| 概述 ---“通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统”(以下简称电源监控系统)作为通信电源维护管理的重要手段已经在国内外通信领域广泛应用。事实证明,电源监控系统对于保障通信电源和空调设备稳定运行、减轻维护人员的劳动强度、提高维护质量等方面起到了重要的作用,同时,高智能化的电源监控系统还可以提供优化供电、节约能源和故障预警等功能,对与维护相关的人、财、物等实施有效的管理。 ---目前,中国通信领域出现了多个通信运营商竞争发展的格局。在电源监控系统建设方面,各运营商对电源维护管理要求不一致,因此对电源监控的要求也不完全一样,再加上各运营商电源装备水平、传输资源、管理意识等的差别,建成的电源监控系统在规模、结构、功能和指标等方面存在一定的差异。为适应电源监控系统建设规模的不断发展,一些运营商根据自身的特点提出了电源监控系统的规范,作为自己电源监控系统建设的标准,相关规范的制定对于各运营商电源监控系统的建设起到了积极的作用。 ---但另一方面,由于各运营商对电源监控系统的认知不同,不同规范之间对于电源监控系统的定义、解释、功能要求及互连协议等方面存在着较大的差别。因此,修订并完善原有电源监控系统标准,使之能全面、具体、有效地指导电源监控系统技术的发展和各运营商的电源监控工程建设显得十分必要和紧迫。
电源监控系统标准修订的主要内容 ---“原标准”制定于1996年,主要规定了监控系统的定义、系统组成、系统要求及部分智能设备通信协议。随着电源监控系统在全国范围内的广泛应用及监控系统规模的迅速扩大,实际建设中的许多技术要求已超出了“原标准”的定义。近年来,各运营商制定的相关规范及监控厂商的企业标准对于系统的规模、组网、功能和通信协议等进行了大量的补充与完善,使得本次修订有了大量的实际案例与详实的资料可供参考。 ---《通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统》标准分为以下4个部分:系统技术要求;互连协议;前端智能设备协议;测试方法。 ---下面将简要叙述本标准的主要修订内容。 ---1.“系统技术要求”部分 ---(1)标准名称 ---在本标准修订过程中,起草小组及相关专家讨论一致认为:电源监控系统标准应更名为《通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统(由总要求、互联协议、前端协议和测试方法4个部分组成)》(简称“新标准”),这样既能使规范名称和适用范围相对应,也便于大家使用。而且在通信行业中,人们已经习惯“通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统”的称谓。 ---(2)名词解释 ---根据电源监控系统建设的需求,本标准在每册都对相关名词进行了重新定义,对前期不同运营商制定的规范进行统一和完善。本次名词定义的范围涵盖了网络结构、监控对象及内容、接口、通信协议、系统互连、系统功能及系统管理等各个方面,是目前电源监控标准中最完善和权威的名词定义。 ---(3)系统结构和组成 ---本次标准规定监控系统为逐级汇接的结构,一般由监控中心、区域监控中心、监控单元和监控模块构成,在此基础上根据传输与维护的需求可采用灵活的组网方式。 ---另外,根据维护需求,本标准增加了部分接口的定义,分别为: ---A接口——监控模块(SM)与监控单元(SU)之间的接口定义为“前端智能设备协议”; ---B接口——监控单元与上级管理单位之间的接口定义为“局数据接入协议”; ---C接口——区域监控中心(SS)或监控中心(SC)之间,或不同监控系统之间互连的接口定义为“系统互连协议”; ---D接口——监控中心与上级网管之间的接口定义为“告警协议”。 ---通过以上接口,电源监控系统可实现系统内不同网络之间的互连及与其他网管的互连。 ---(4)监控对象及内容 ---本标准规定的监控对象包括机房环境和14种电源设备。“原标准”监控对象中的汽油发电机目前使用较少,而且以后要被逐步淘汰,因此删除了此部分内容。 ---蓄电池是通信电源中的重要设备之一,维护要求高,“新标准”将蓄电池作为独立的一种监控对象进行监控规定。 ---鉴于目前防雷器件的使用已十分普遍,本次将防雷器件作为一种独立的监控对象并规定了遥信内容。 ---从国家能源政策、国内通信发展形势和国外经验来看,风能发电机组应该是我国通信领域不可缺少的电源设备,“新标准”也将此作为一种监控对象进行监控规定。 ---除监控对象调整外,“新标准”和“原标准”对每一种监控对象所规定的监控内容也都有所不同。比如:“新标准”在机房环境部分增加了红外遥信、玻璃破碎遥信、机房门开/关遥控;在柴油发电机组部分增加了遥控选择主备用机组等要求。 ---(5)系统功能 ---本标准将电源监控系统功能分为通用管理功能和系统各级功能两大部分,并将通用管理功能细分为配置管理、故障管理、性能管理、安全管理和系统支持等功能,将系统各级功能划分为监控模块功能、监控单元功能、区域监控中心功能和监控中心功能等,对系统各部分功能提出了具体和合理的要求,增强了标准的可操作性。比如:关于告警级别,“原标准”将告警分为紧急告警和一般告警两类,而“新标准”则分为紧急告警、重要告警和一般告警3级;关于安全管理,“原标准”要求操作口令应有不同级别,以限制不同人员的操作范围,而“新标准”则明确规定用户级别至少有系统管理员、系统操作员和一般用户3级等。 ---(6)系统指标 ---“新标准”将系统指标要求分为硬件和软件两部分,并提出了具体要求。在确定系统指标时综合考虑了技术、投资、用户需求和国家政策等因素。 ---硬件指标主要规定了监测精度、可靠性、工作电源、接地、电气隔离及可扩充性等,软件指标主要规定了系统互连、人机界面和系统安全等。 2.互连协议”部分 ---本标准互连协议包括监控系统网络内部不同层次监控网络之间的通信协议,以及监控系统与外部综合网管之间通信协议,实现监控系统不同网络层次之间的互相通信以及与综合网管之间的信息交互。 ---电源监控系统协议主要包括A接口、B接口、C接口和D接口4部分协议,其中A接口在“前端智能设备协议”中定义,互连协议主要包含了C接口和D接口,B接口处于一个SU与S之间,一般是一个监控厂商内部的协议,本标准暂不考虑。 ---(1)C接口通信方式 ---C接口处于SC与SS之间,基于TCP/IP方式工作,采用客户机/服务器体系结构,其中SC作为客户,SS提供服务。其协议主要内容包括用户登陆、用户请求系统结构、用户请求实时数据、用户请求报警信息、用户请求数据点历史和用户请求报警历史等17条,实现SS与SC之间实时数据、实时告警、历史数据、历史告警、系统组网结构和系统参数等信息的交互。 ---(2)D接口通信方式 ---D接口用于实现综合网管中心对SC以及SS进行访问,采用基于TCP/IP的字符流传输方式,将SS或SC设为置服务端,综合网管中心作为客户端,服务端向客户端主动上报告警数据。 3.“前端智能设备协议”部分 ---前端智能设备协议定义了智能电源设备通信协议的格式、通信方式及监测内容,该通信协议原则上遵循了“原标准”的协议格式,并对通信机制进行了进一步的说明,对容易引起混淆的地方增加了具体的实例说明。在通信内容方面,根据维护需要在《通信局(站)电源系统总技术要求(YD/T1051-2000)》的基础上进行了个别测点的增删,最后根据不同的设备列出了详细的通信协议。 ---本标准包括了高压配电设备、低压配电设备(含稳压器)、柴油发电机组、燃汽发电机组、UPS、逆变器、开关电源系统、太阳能供电设备、风力发电设备、直流-直流变换器、蓄电池监测装置、分散空调、集中空调设备及通用采集器等设备的通信协议,通信接口采用RS232、RS485/422,SU与SM采用主从工作方式,监控命令包括获取模拟量数据、获取开关量数据、获取告警、获取参数、设定参数及获取历史数据等命令,实现了监控系统对现场采集设备所采集的监控信息及采集设备自身参数信息的收集及设定。 4.“测试方法”部分 ---由于“原标准”中没有对已建成的电源监控系统制定一个完整的测试方法,在实际工程中没有具体的标准可循,因此本标准规定了通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统的测试方法,为评价电源监控系统的优劣提供合理和科学的依据。 ---本标准测试方法主要包括以下几个方面的内容。 ---(1)现场实时数据的检测 ---定义了误差的分类及测量,以及相关监测量精度和三遥反应时间等的测量方法。 ---(2)监控系统管理功能的检测 ---监控系统管理功能主要包括配置管理、故障管理、性能管理和安全管理等,检测时主要采用现场模拟操作的方式,现场模拟正常的操作来体现监控系统具备各项功能的能力,模拟误操作来检查监控系统判断和纠错的能力。 ---(3)系统各级功能的检测 ---包括SM、SU、SS和SC的功能检测,检测内容包括接口、通信协议、数据及曲线查询、系统容错和操作记录等内容。 ---(4)监控系统结构的评判 ---本标准对监控系统总体结构从功能、管理、物理及系统组网和传输方式5个方面进行评判,作为比较监控系统扩充或调整的灵活性、安装和维护的方便性等方面的优劣。 ---(5)系统硬件的检测 ---包含了对监控产品的EMC、接地、可靠性、防雷、防震及可扩容性等方面的检测。 ---(6)系统软件的检测 包括系统扩容、系统间互连、人机界面及操作安全性等方面的检测。 (7)通信协议的测试 通信协议测试包括前端采集设备通信协议、系统互连协议以及告警协议3个方面的内容。 小结 本标准在编制过程中参考了目前各运营商制定的一些成熟的规范及广泛应用的监控案例,同时根据未来的发展趋势及存在的问题,制定出电源监控系统建设的基本原则及要求。需要指出的是,《通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统》标准的制定是一项十分繁杂的工作,面对不同的组网结构、系统规模及维护需求,电源监控标准不可能面面俱到,应从标准的具体要求出发,针对不同的维护体制及传输资源采取不同的组网及功能需求。 |