国网四川省电力公司内江供电公司 四川 内江市 641100
摘要:随着我国智能电网建设的不断推进,电力系统自动化水平不断提高,电力企业加强了对调度自动化机房的建设,特别是朝着更加智能化的方向不断努力。本文探讨了智能电力调度自动化机房的建设方案,并对已有机房做了一些有利于智能化的升级改造设计,希望能够为相关单位在自动化机房智能化建设方面提供参考。
关键词:智能化;调度自动化;机房
随着我国电力建设不断发展和进步,电网智能化是下一步的发展方向,而作为监视和控制电网的调度自动化系统是电网智能化的重要环节,所以研究调度自动化机房在设计、建设和运维环节的智能化将有重要意义。近年来,我国加强了对旧电力机房的改建,以往的自动化机房只关注电力设备的遮蔽性,大多采用活动地板,综合布线等低成本建筑材料。旧机房的建设运行时间长,建设技术落后,机房布局以及环境要求被限制,且没有完全实现智能化监控以及自动化运维,这严重影响了调度自动化系统安全,从而影响电网安全,同时,加重了自动化运维人员的工作负担。对此,本文建议调度自动化机房在功能和布局上要结合自动化系统布局以及管理的需求,结合环境和设备运维等因素进行综合考量。
1.建设智能化调度自动化机房的意义
结合电力系统运行经验,笔者认为自动化系统的运行维护管理以及机房布局设计,应当结合电力系统的自动化特征进行优化,最终为电力电网的生产运营和管理,提供技术支撑,且为管理人员提供决策依据。提高电力系统的自动化建设水平,能够促进电力系统的稳定,全面提升电力的生产效益。而加强调度自动化机房的智能化改建,需要结合机房的设备监视、电源管理、动环监视以及网络信息安全等方面进行优化,从而实现调度自动化系统的智能化运行管理,最终实现电网的全方位智能化发展。
2.智能调度自动化机房方案设计重点
建设智能电力调度自动化机房,应当注重设备的自动化管理,将各项设备进行自动化联动。最终实现“人机分离,设备集中管理的局面”。而电力调度自动化机房的建设,需要注重以下几点内容。
首先,注重机房布局。自动化机房的整体布局和装修体现了“ 集约化发展”的理念, 自动化机房布局划为三个部分:设备机房、值班机房和运行维护机房整个机房在布局方面应当结合系统的功能进行整体化划分,运维人员工作区域要和设备分割开来,做好防尘以及温度控制处理。而运行维护机房主要用于自动化系统的日常运行维护和新自动化系统的开发, 本着人性化的设计原则, 实现了运行维护人员与设备的分离 , 改变了工作环境。在布局方面,做好设备集中管理,并将机房按照功能性划分,设置独立运维管理工作区,系统安全分析,以及值班室等。整个自动化机房都要和外界隔离,以安全行为原则,设备机房要设置密码门,钥匙交给值班员保管,技术人员在进入设备机房前都需要征得值班员允许。
图1 智能机房布局图
其次,重视电源系统。借鉴其他行业数据中心电源系统开发原则,结合自动化系统运行需求,在电源系统设置方面,都需要结合系统稳定性以及用电需求,选择交流供电配置方式。建议选取“UPS+STS”双总线供电系统,以此为电力调度自动化系统提供稳定且优质的电源,保证电源实现99%稳定供电,最后提高自动化系统的电源系统稳定性(如图1所示)。此外,在原有电源系统基础上,要设置冗余UPS机组,保证双UPS系统同步进行,且设置隔离变压器,降低环境中点谐波干扰,并在每个自动化机柜上安装STS设备。
再者,精密空调系统。由于整个机房内部散热量大,而机房中大中型电子设备多,整个运行系统中机柜散热量集中,每小时能够达到上千瓦,而机房内部人员较少,散湿量也平均12g/h。对此,需要修改空调系统,保证机房散热量大达到95%以上,并保持下送风以及内回风等方式,整个设备的散热量大且难以集中,一般进风口都设置在设备下部,保证整个机房冷空气快速能却。同时,因为要保证24不间断工作,空调系统也要保证长时间稳定运行。在项目投资允许的情况下,尽量考虑列间空调等先进的技术方案,更节能更环保,也降低运行费用。
最后,综合布线系统设计。为了保证机房内部动力电缆和弱电电缆稳定性及连接便捷性,设计布线要从机房两侧分开敷设。一般机房内部网络布线都实行同侧布线,且保证每列机柜的第一个机柜为网络配电线,而二三个机柜为网络设备柜,每一个机柜中都要安装网络配线板。
3.调度自动化机房智能化改建分析
调度自动化机房经过智能化改建设计后,其布局将变得更加合理,维护便捷性及运行稳定性将大大提高。
首先,在机房布局方面,机房的装修和布局都遵循集约化原理,并结合自动化布局要求,将整个机房分为设备机房以及值班机房以及运行维护机房。整个机房设备按照数据中心机房建设处理,结合标准化设计,以及电力系统二次安全防护设置规定,依照整体规划,完善了系统服务、网络储存以及日常运行管理,最终实现了“集中设备”建设原则,而整个运行维护机房都是依照自动化系统的日常运行维护以及自动化系统开发,秉承人性化设计原则,将值班机房、设备机房、运维机房三个部分进行整改,最终保证机房内部合理布局。在细节处理方面,各个机房都设置了防静电地板,并安装了独立门禁,保证了控制人员出入,实现值班人员门禁管理。
其次,在空调配置优化方面,整个自动化机房按照运行温度以及湿度要求,结合机房自动化系统用电量,产热量分析,在机房内部采用专用精密空调。其中一台作为热备用,两台制冷。整个机房的配置两组压缩机,保证制冷功率和送风量达到要求。空调也采用数据化控制的“下送风”方式,整个空调运行时候,在机柜两侧形成了自动化冷、热系统,并为机房内部提供一个稳定有效空气流动系统。
再者,针对布线方面,采取的方式是网络综合布线方式,并满足一次敷设,灵活设置跳线,方便管理的原则。将三个机柜作为网络设备柜,在每个机柜上安置网络配线板,每个运行系统网络都连接在网络柜和配电箱之间,并采用跳线技术,以此来避免了新增设备布线的工作需求,最终保证机柜设备安装,实现了网络管理灵活布线,降低运维和管理工作量。
最后,电源稳定性方面。机房的电源系统采用“ 双总线”供电方式, 即双路 UPS 电源供电, 并且装设了静态切换开关(STS), 能够保证设备的UPS 电源在失去一路的情况下投切到另外一路, 不会影响设备的运行, 供电可靠性为 99%,最大限度的保证自动化系统的正常运行。
4.结语
综上所述,智能电网调度自动化机房的优化设计,是保证调度自动化设备安全,稳定运行的关键,同时也能提高基础设施运行效益,更是实现电网自动化运维建设的突破点。提升智能电网自动化机房建设,有利于电网系统稳定运行,同时在不断实践中总结经验形成一个稳定、规范化的建设标准,并为以后调度自动化机房智能化广泛建设奠定基础。
参考文献
[1]蔡晓兰. 广西电力调度自动化业务通信通道配置方式探讨[J]. 广西电力,2019,42(02):61-65.
[2]廖彦洁. 电力调度的不安全因素及优化对策[J]. 通讯世界,2018(04):188-189.
[3]袁洪元. 电力调度主备冗余数据中心数通网络建设方案探讨[J]. 现代信息科技,2018,2(09):53-55.
论文作者:肖贤
论文发表刊物:《防护工程》2019年11期
论文发表时间:2019/9/2
标签:机房论文; 设备论文; 布局论文; 自动化系统论文; 机柜论文; 电网论文; 电力论文; 《防护工程》2019年11期论文;