王雷哈爾濱市阿城電業(yè)局

變電站綜合自動化設備遠程運維管理系統(tǒng)

王雷
哈爾濱市阿城電業(yè)局

綜自設備遠程運維系統(tǒng)通過在各變電站分別部署數(shù)字化KVM設備、串口管理設備、遠程電源管理設備，以及在主站機房部署變電站綜自設備遠程運維平臺，用TCP/IP方式實現(xiàn)了運維人員對遠程變電站“本地集中化”的管理模式。

變電站；綜合自動化；設備遠程；運維管理

前言：

無人值守的變電站在遇到設備故障或者突發(fā)性事件的時候，現(xiàn)有傳統(tǒng)的處理方式是運維工作人員親赴變電站現(xiàn)場解決排除故障。因為無人值守變電站有些比較偏遠，就算市區(qū)站也存在交通不便或塞車問題，嚴重降低了運維人員處理故障的效率，提高了企業(yè)風險和人力成本，為確保柳州電力的專網(wǎng)的安全可靠，提高服務管理水平和運行維護效率，建設“變電站綜合自動化遠程運維”智能平臺，成為當前運維管理的關(guān)鍵。

1.綜自設備遠程運維系統(tǒng)技術(shù)特點

綜自設備遠程運維系統(tǒng)基于IT運維管理領(lǐng)域內(nèi)的主流標準，并采用SSH框架，從技術(shù)和產(chǎn)品層面實現(xiàn)IT運維管理的最佳業(yè)務管理實踐。實現(xiàn)分級管理，各變電站自上而下統(tǒng)一執(zhí)行電力企業(yè)的相關(guān)工作制度和流程；實現(xiàn)數(shù)據(jù)一次錄入多處使用，各業(yè)務模塊緊密關(guān)聯(lián)，保證數(shù)據(jù)的一致性、準確性。建立規(guī)范的數(shù)據(jù)庫，提供綜合查詢功能，并可提供詳細的操作日志方便審計。

1.1 Web體系架構(gòu)/零客戶端

綜自設備遠程運維系統(tǒng)采用了JAVA組件和J2EE體系架構(gòu)，適合不同的部署環(huán)境。系統(tǒng)采用B/S的體系多層技術(shù)架構(gòu)，此種體系實現(xiàn)了真正的零客戶端，即客戶端除去IE瀏覽器不需安裝任何應用插件即可運行。這種結(jié)構(gòu)帶來的直接利益就是系統(tǒng)的維護任務大大降低，運維人員只需保證服務器的穩(wěn)定工作，就可以實現(xiàn)系統(tǒng)的正常運行。并且降低了系統(tǒng)故障點從而提高了可靠性。

1.2 企業(yè)級安全管理機制

綜自設備遠程運維系統(tǒng)采用SSL安全套接字加密認證技術(shù)，能有效防止非法登錄，系統(tǒng)對用戶權(quán)限采用分級管理的模式，確保用戶對變電站設備的操作安全可控，采用E1線路單獨組網(wǎng)，保證線路傳輸質(zhì)量的同時提高了系統(tǒng)的安全性。

2.綜自設備遠程運維系統(tǒng)系統(tǒng)需求分析

2.1 項目總體需求

變電站IT系統(tǒng)日趨復雜，零散分布的網(wǎng)絡設備、服務器、中間件、業(yè)務系統(tǒng)等讓IT運維人員難以從容應對，即使加班加點地維護、部署、管理也經(jīng)常會因設備出現(xiàn)故障而導致業(yè)務的中斷，嚴重影響關(guān)鍵業(yè)務的正常運轉(zhuǎn)。在沒有高效的技術(shù)工具的支持下，故障事件很難得到主動、快速處理。

2.2 變電站無人值班，電網(wǎng)集中監(jiān)控，集約化運行維護管理需要隨著電網(wǎng)管理體制改革和變電站無人值班的推廣，運維人員管轄的變電站數(shù)量激增加、責任更大，如果沒有統(tǒng)一的遠程維護管理系統(tǒng)作為工具，一旦設備出現(xiàn)問題，運維人員只能到現(xiàn)場處理，由于故障處理不及時，勢必會影響變電站的正常運行。

3.系統(tǒng)模塊功能

3.1 設備管理

3.1.1 設備監(jiān)視。設備監(jiān)視模塊主要功能是遠程獲取目標設備（監(jiān)控后臺機、交換機、故障錄波器等等），本系統(tǒng)采用基于SNMPv2協(xié)議遠程獲取目標設備性能參數(shù)，在目標設備上開啟SNMP服務后，便可以遠程獲取如CPU使用率、內(nèi)存使用率等信息，便于運維人員實時了解目標設備運行狀態(tài)，及時作出處理。系統(tǒng)能夠及時獲取各變電站設備如監(jiān)控后臺機、故障錄波器、核心網(wǎng)絡交換機的運行狀態(tài)。一旦有設備狀態(tài)出現(xiàn)異常，系統(tǒng)會在告警欄顯示設備報警狀況，提示用戶處理。

3.1.2 遠程運維。用戶可根據(jù)實際需要選擇遠程維護設備或遠程串口登錄設備。此功能需將受控設備連接在多路控制單元（MPU108E）或串口控制器（ACS6008）上。通過在各變電站部署KVM設備和串口控制設備實現(xiàn)對變電站二次設備的遠程維護管理管理，使自動化維護人員能夠在監(jiān)控中心遠程維護變電站綜自設備。遠程運維分為遠程維護和串口控制，遠程維護能夠通過網(wǎng)絡遠程桌面控制各變電站的工作站或客戶機，串口控制能夠通過網(wǎng)絡遠程登錄各變電站的網(wǎng)絡設備的串口從而遠程串口控制該設備。遠程運維主要功能如下：（1）網(wǎng)絡及安全防護設備運維管理功能。實現(xiàn)對變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等二次系統(tǒng)的網(wǎng)絡交換機設備、數(shù)據(jù)網(wǎng)路由器設備、防火墻設備的在線診斷及遠程維護管理。（2）綜自系統(tǒng)設備在線診斷及管理。實現(xiàn)對變電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)后臺計算機、保護信息子站、錄波器等設備的遠程在線維護管理。（3）參數(shù)修改。通過集中運維系統(tǒng)可以遠程操作變電站計算機設備，進行參數(shù)設置、修改。（4）專家遠程維護指導。當運維人員對監(jiān)控系統(tǒng)等設備進行維護遇到難以解決的問題時，技術(shù)專家可以通過登錄運維管理，對運維人員進行遠程指導，提高自動化設備維護的工作效率。（5）實現(xiàn)變電站自動化系統(tǒng)實時監(jiān)控。對于完成系統(tǒng)安裝、調(diào)試的220kV官塘站等4個變電站，可以通過遠程維護系統(tǒng)實時監(jiān)控站端的自動化設備，發(fā)生設備故障跳閘等事件時，綜自人員可以不用到變電站現(xiàn)場及時查看跳閘信息、故障錄波及當?shù)乇O(jiān)控所有信息，有利于綜自人員快速判斷和及時響應處理。

3.2 安全管理。

各個變電站綜自設備的遠程維護通道是單獨組網(wǎng)，確保了網(wǎng)絡的安全性。同時為了保證系統(tǒng)和各變電站目標設備的安全運行，系統(tǒng)對用戶采取了分級管理措施，維護人員每次登錄時需要輸入遠程和本地的密碼驗證，管理員可以添加、修改、刪除用戶賬戶，根據(jù)實際需要添加不同權(quán)限的用戶賬號。

3.3 日志管理

本系統(tǒng)采用主流的Log4j組件實現(xiàn)日志管理，Log4j是Apache的一個開放源代碼項目，通過使用Log4j，可以控制日志信息輸送的目的地是控制臺、文件、GUI組件，甚至是套接口服務器、NT的事件記錄器、UNIXSyslog守護進程等；也可以控制每一條日志的輸出格式；通過定義每一條日志信息的級別，能夠更加細致地控制日志的生成過程。這些可以通過一個配置文件來靈活地進行配置，而不需要修改應用的代碼。

[1]李啟林;基于IP網(wǎng)實現(xiàn)變電站監(jiān)控系統(tǒng)的遠程維護[J];電力系統(tǒng)通信;2005年11期

[2]高翔;郭創(chuàng)新;張金江;曹一家;;基于調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的變電站智能設備遠程維護系統(tǒng)[J];電網(wǎng)技術(shù);2005年23期