调度综合监管平台建设关键点

【摘要】供电公司“大运行”体系的建设需要调度技术支持系统、故障录波系统、雷电定位系统、OMS等多套系统提供技术支撑，为提高各系统的安全性，节省人力管理成本，有必要建设基于“大运行”管理的调度综合监管平台，对调度主站各系统进行统一监控和集中运维，以提高调度主站系统事故预防、应急响应、故障定位处理能力，确保自动化系统的安全稳定运行。目前该系统已在供电公司成功投入运行，实现了对调度主站各系统 “集中监控、集中维护、集中管理”的预期目标，同时工作中取得的成果已得到国家知识产权局发明专利受理，具有良好的应用和推广前景。

【关键词】大运行;监管平台;一体化;SNMP

1.建设背景

调度自动化系统已成为调度员实施生产指挥，控制运行必不可少的工具，随着系统的深化应用及网络规模的不断拓展，拥有了大量服务器和不同的网络设备，多种应用软件、多种业务系统、多种通讯网络，这些信息手段给日常工作带来便利的同时，也给信息系统的安全、故障定位、信息监控带来了新的挑战，增加大量运维管理工作。同时调度自动化系统在运行中可能出现各种异常情况，如：网络中断、数据采集通道中断、系统软件异常、机房设备和环境异常等，若发生异常情况而没有及时发现，则可能导致调度人员无法进行正常的调度指挥，严重时可能影响整个电网的安全运行，造成巨大的经济损失和社会影响。

为提高调度自动化系统的安全性，节省人力管理成本、需要通过一套集中运维系统进行统一监控和集中运维，以提高预防、应急响应、故障定位处理能力，确保自动化系统的安全稳定运行。因此，提出建立基于“大运行”管理的调度主站综合监管平台的研发，该系统将从支撑调度系统的动力环境、网络通道、各类自动化系统运行状态、电网调度相关应用数据几个层面实现对调度自动化系统进行全方位的报警监视。该系统的建立将成为保证电力安全运行的重要支撑平台，将电力安全调度的工作由被动变为主动，减轻值班人员的劳动强度，增强调度自动化系统的可靠性和电力调度的安全性;另一方面，通过对各类历史报警信息的统计和分析，告警处理预案的建立和完善，提高电力调度及系统管理的水平。

2.建设内容和做法

2.1 研究开发目标

“以智能化监控运维为目标，实现对大运行调控模式的统筹管理”是系统建设的主体思路，其研究内容主要包括：

2.1.1 从动力环境、通讯网络、安全设备、服务器、系统软件（数据库/中间件）、应用系统等多个层面实现全方位一体化的智能监管，通过网络设备自动识别、专家系统诊断和告警智能通知等技术提升值班管理的自动化和智能化水平。

2.1.2 系统覆盖各类自动化系统、自动化/通讯机房，实现大二次系统多专业的有机整合，以便于异常或故障的快速定位、智能化告警分析，并提供统一技术支持，提升IT运维的工作效率和管理范围。

2.1.3 系统需要满足电力系统安全防护要求，实现对电网自动化所有系统跨安全分区的统一管理，实现跨安全分区的网络拓扑管理、拓扑拼接等功能、网络设备统一运维功能和对各网络设备异常、网络拓扑变更等统一监控和报警功能。

2.2 基础平台开发

本系统包含以下基础平台，各平台采用模块化设计，层次清晰，具有良好的架构设计、稳定性和扩展性：

2.2.1 信息采集与实时监管平台

通过利用SNMP等网络管理协议建立统一的信息系统（如网络、服务器、数据库、备份等）采集与实时监管平台。通过这个平台对全局信息系统进行有效的监控，实现拓扑管理、配置管理、故障管理、性能管理、日志管理等，实时产生的告警信息可以经确认后自动进入故障处理流程（由工作流平成该模块）。

2.2.2 统一的矢量图形平台

可以通过这个平台方便地生成、修改、展示网络和服务器拓扑图、布线结构图、机房布置图等。

2.2.3 告警管理平台

按照预先定义的规则模型，在线分析信息系统的运行状态，对系统出现的异常或故障及时发出告警，通过多种形式通知相应的值班或管理人员，同时提供故障预案管理，缩短异常或故障处理的时间，变被动为主动，防患于未然。实时产生的告警信息可以经确认后自动进入故障处理流程。

2.2.4 实时数据平台

信息系统实时监控建立在实时库基础之上，在应用服务器上应建立实时库，自动收集所辖范围内的网络和服务器主机设备的状态信息（如ping、端口Up/Down）和性能数据（如CPU利用情况、内存利用情况、接口流量、主机温度情况等），并统一归入实时库平台。

2.3 基础系统组成

系统在统一的软件平台基础上，包含以下四个相对独立的子系统：

2.3.1 电力运行监视

通过与SCADA的实时接口，对电力运行数据的异常进行监视报警，包括死数据、严重越限（电压、负荷）、平衡（母线、主变、线路）、重要开关状态的变化，总加曲线的异常波动、计划与实绩的偏离等值班或调度关心的问题。

2.3.2 自动化系统运行监视

主要有SCADA/EMS、OMS、DTS等系统，包括生产区和管理区与自动化相关的计算机系统。可监测各系统的通信通道工况、主要进程运行情况、系统应用数据情况等。

如图1所示，系统从四个层面提供对自动化系统运行的全方位监视和报警：

图1

2.4 系统体系结构（见图2）

本系统采用多层结构模式构建，如图所示，共分为5层：

2.4.1 采集层：遵循标准的通信协议，采集主机、网络、数据库、存储、备份、中间件、应用软件等数据源的原始信息，包含配置数据、性能数据、故障数据和准确性数据等;可通过接入机房环境监控系统获取支撑IT系统运行的基础环境数据，如UPS、空调、机房温湿度等。

2.4.2 数据层：提供统一的数据存贮平台，负责各项数据的存储，主要包括：

资源数据：各类资源信息，包括静态设备、运行设备、应用系统等。也包含这些资源之间的关系（隶属关系、拓扑关系、使用关系）;

运行数据：各类资源在运行中的各类数据，包括CPU负载率、内存使用率、运行时间等等;

性能数据：各类资源的性能特征数据，包括网络流量、响应速度等等;

告警数据;资源发生异常的时间信息，包括发生时间、异常类型、断面数据等等;

3.结束语

基于“大运行”管理的调度综合监管平台研究与开发，符合国网公司“三集五大”的总体发展方向，特别是为调度专业的“大运行”提供了一套有效的信息技术支撑手段，具有良好的应用和推广前景，从提升公司内部的管理效益，更好的服务于国家经济建设都会产生较大的经济效益。