信息產(chǎn)業(yè)部郵電設(shè)計(jì)院 滕 達(dá)
隨著我國(guó)通信事業(yè)的大發(fā)展，通信局站數(shù)量不斷增多，供電系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，電源的維護(hù)管理工作變得越來(lái)越重要和繁重。傳統(tǒng)的維護(hù)管理模式已很難滿足通信現(xiàn)代化建設(shè)的需要，積極探討新的維護(hù)體制，采用新的維護(hù)管理模式對(duì)電信網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行顯得重要而迫切。近些年來(lái)，"電源、空調(diào)及環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)(以下簡(jiǎn)稱監(jiān)控系統(tǒng))"作為電源專業(yè)新的維護(hù)管理手段，已在我國(guó)電信行業(yè)受到普遍關(guān)注并開展應(yīng)用，取得了一定的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也得到了廣大用戶的認(rèn)可。但是，監(jiān)控系統(tǒng)畢竟是通信電源專業(yè)的一項(xiàng)新的技術(shù)，是近幾年才逐漸發(fā)展成熟起來(lái)的，還需要有一個(gè)進(jìn)一步完善的過(guò)程，需要管理層和廣大維護(hù)技術(shù)人員的充分鼓勵(lì)和支持，使監(jiān)控系統(tǒng)更好地服務(wù)于通信網(wǎng)。
一、監(jiān)控系統(tǒng)的形成
1． 早期發(fā)展
改革開放以來(lái)，我國(guó)的通信事業(yè)得到飛速發(fā)展。被稱作通信系統(tǒng)心臟的供電系統(tǒng)，其規(guī)模和容量都不斷擴(kuò)大，設(shè)備種類不斷增多，維護(hù)技術(shù)人員相對(duì)缺乏，舊的維護(hù)體制和方式無(wú)法滿足電源維護(hù)管理要求。為了提高供電系統(tǒng)質(zhì)量，確保通信網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行，向用戶提供良好的通訊服務(wù)，人們開始了發(fā)展新的基于計(jì)算機(jī)輔助的集中維護(hù)管理的電源維護(hù)技術(shù)，開始了新的電源維護(hù)體制的探索。
早期進(jìn)行的電源監(jiān)控，是以干結(jié)點(diǎn)的方式接入反映少量電源設(shè)備運(yùn)行狀況的開關(guān)量。電源設(shè)備與環(huán)境參數(shù)的信息混在傳輸設(shè)備或交換設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)中進(jìn)行傳送和處理。一般由傳輸設(shè)備或交換設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)提供1至2個(gè)字節(jié)供電源與環(huán)境監(jiān)控使用。這種第一代的電源監(jiān)控系統(tǒng)，形式和功能都較為簡(jiǎn)單，所能提供的信息僅為少量開關(guān)量信號(hào)。在實(shí)施了這種監(jiān)控后，維護(hù)人員雖然能夠更快的掌握系統(tǒng)在哪出現(xiàn)了故障，但知道故障時(shí)，系統(tǒng)供電也出現(xiàn)了問(wèn)題。這種維護(hù)方式仍就是被動(dòng)的，不能真正大幅度減低電源維護(hù)的工作量和提高電源維護(hù)質(zhì)量。
2． 第二代監(jiān)控管理系統(tǒng)
第二代的監(jiān)控管理系統(tǒng)具有較全面的遙測(cè)、遙信和遙控功能。可以通過(guò)記錄模擬量信息來(lái)分析設(shè)備的運(yùn)行狀況，如通過(guò)記錄蓄電池充放電電壓曲線分析落后電池。在1988年，原郵電部設(shè)計(jì)院與廣州市電信局合作承擔(dān)了原郵電部科技司下達(dá)的對(duì)通信電源、空調(diào)及環(huán)境做集中監(jiān)控管理的科研項(xiàng)目，并且在廣州市電信局長(zhǎng)途樞紐樓進(jìn)行了實(shí)施。這是我國(guó)在通信電源領(lǐng)域第一次建設(shè)的以一定的理論為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)開發(fā)研制，最終實(shí)施的第二代集中監(jiān)控管理系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)這次的具體應(yīng)用，我們?cè)趧?dòng)力設(shè)備的監(jiān)控方面積累了不少寶貴經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)的電源、空調(diào)及環(huán)境監(jiān)控管理系統(tǒng)的發(fā)展逐漸走上了一條新的道路。
在當(dāng)今歐美等許多發(fā)達(dá)國(guó)家，電源及環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)控大多數(shù)是以干結(jié)點(diǎn)方式進(jìn)行。但在我國(guó)，由于實(shí)際情況的差異，使得干結(jié)點(diǎn)方式監(jiān)控的實(shí)用性并不很強(qiáng)。因?yàn)樵诋?dāng)今激烈競(jìng)爭(zhēng)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)面前，在龐大且仍在不斷增大的通信系統(tǒng)面前，我國(guó)現(xiàn)有的分散的看管式的舊維護(hù)體制已越來(lái)越不適應(yīng)新的形式。必須向節(jié)約運(yùn)行成本、提高運(yùn)行性能的少人、無(wú)人值守和系統(tǒng)的集中維護(hù)管理的方向發(fā)展。才能改進(jìn)服務(wù)質(zhì)量，提高競(jìng)爭(zhēng)力，在激烈的國(guó)際市場(chǎng)中立于不敗之地。而目前我國(guó)的電源維護(hù)工作內(nèi)容比較繁雜，如市電供電質(zhì)量國(guó)內(nèi)與發(fā)達(dá)國(guó)家有很大差距，市電供電質(zhì)量差就要求蓄電池、柴油發(fā)電機(jī)等后備電源始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，以應(yīng)付各種緊急情況。另外，在我國(guó)通信網(wǎng)上使用的電源設(shè)備從24V系統(tǒng)到-48V系統(tǒng)，從相控電源到先進(jìn)的開關(guān)電源，從固定型鉛酸蓄電池到閥控式密封鉛酸蓄電池……種類繁多，品種龐雜，質(zhì)量良莠不齊，某些設(shè)備故障率較高。這些都決定了維護(hù)人員必須時(shí)刻掌握設(shè)備的運(yùn)行狀況。而干結(jié)點(diǎn)方式的監(jiān)控不能改變?cè)械某�、目測(cè)等傳統(tǒng)的維護(hù)方式。因此，在維護(hù)工作和維護(hù)體制改革的雙重要求下，決定了我國(guó)的集中監(jiān)控管理系統(tǒng)的特殊性，即適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的電源、空調(diào)及環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)必須是高質(zhì)的全面的具有全面的三遙功能和管理功能的系統(tǒng)。
二、監(jiān)控管理系統(tǒng)的發(fā)展
1． 發(fā)展高峰期
九十年代中后期，第二代電源、空調(diào)及環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)入高峰期。特別是近兩年來(lái)，隨著電源技術(shù)的發(fā)展，各電源設(shè)備的可靠性與智能化不斷提高，計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，都給實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控，少人、無(wú)人管理提供了技術(shù)基礎(chǔ)。國(guó)內(nèi)電源廠家和監(jiān)控廠家紛紛推出自己的監(jiān)控產(chǎn)品，象洲際、華為、中達(dá)、大誠(chéng)、中興等約二三十家公司都在集中監(jiān)控上投入了大量的人力物力。據(jù)統(tǒng)計(jì)，國(guó)內(nèi)電信市場(chǎng)總共約有兩百多個(gè)本地網(wǎng)。至98年年底，初步建設(shè)了電源監(jiān)控系統(tǒng)或已做了試點(diǎn)的本地網(wǎng)已達(dá)一百多個(gè)，市場(chǎng)的開展非常迅速。移動(dòng)通訊建設(shè)電源監(jiān)控系統(tǒng)的步驟相對(duì)較慢，但對(duì)于移動(dòng)通訊站點(diǎn)眾多又分散的情況，集中監(jiān)控更顯得迫切需要。不少地區(qū)已開始起步，估計(jì)今后幾年，也會(huì)有較大的發(fā)展。
2． 新的問(wèn)題
然而，近兩年來(lái)監(jiān)控管理系統(tǒng)的快速發(fā)展，也帶來(lái)了潛伏的隱患。由于發(fā)展速度過(guò)快，管理和研究的進(jìn)度明顯跟不上建設(shè)的步伐，這使監(jiān)控管理系統(tǒng)的技術(shù)一直沒(méi)能完全成熟起來(lái)。不少地區(qū)在建設(shè)了監(jiān)控管理系統(tǒng)之后，發(fā)現(xiàn)投資不小，但實(shí)際運(yùn)行使用的效果卻沒(méi)有達(dá)到預(yù)計(jì)的目標(biāo)。第二代監(jiān)控管理系統(tǒng)發(fā)展的勢(shì)頭也相應(yīng)減緩。
3． 智能化的監(jiān)控管理系統(tǒng)
1998年，一些單位根據(jù)實(shí)際情況需要，提出了利用計(jì)算機(jī)技術(shù)的強(qiáng)大功能，發(fā)展監(jiān)控管理系統(tǒng)智能性的思路。這種想法一經(jīng)形成，立即受到眾多單位的響應(yīng)和認(rèn)可。各個(gè)單位紛紛根據(jù)自己對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，在監(jiān)控系統(tǒng)智能性建設(shè)方面做出工作，相繼推出自己的具有一定智能性的監(jiān)控系統(tǒng)。一時(shí)間，又形成了百家爭(zhēng)鳴的現(xiàn)象。我們把這種融合了計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能的智能化的監(jiān)控管理系統(tǒng)稱為第三代的監(jiān)控系統(tǒng)。
所謂智能化監(jiān)控管理系統(tǒng)，就是不僅能模擬、代替人的普通勞動(dòng)，而且能夠在一定程度上模擬、代替人的思維進(jìn)行某些分析和控制工作。它采用專家系統(tǒng)、模糊理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等高級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)，在保障設(shè)備的安全運(yùn)行，系統(tǒng)的安全供電和使用以及節(jié)約能源上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。其反映在，當(dāng)電源、空調(diào)出現(xiàn)故障時(shí)，監(jiān)控管理系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并通知使用人員，同時(shí)協(xié)助使用人員迅速找出故障原因、排除故障；能夠根據(jù)系統(tǒng)發(fā)生的故障和系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得出優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行的建議；能夠根據(jù)實(shí)際情況自動(dòng)調(diào)節(jié)電源、空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行狀況，節(jié)約能源、節(jié)約運(yùn)行成本；具有強(qiáng)大的設(shè)備、人員管理功能。智能化的監(jiān)控管理系統(tǒng)能夠極大的方便動(dòng)力系統(tǒng)的維護(hù)和管理，必將以其巨大的優(yōu)越性，迅速成為監(jiān)控管理系統(tǒng)的主流。
三、智能化監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)
1． 影響智能化發(fā)展成熟的幾個(gè)因素
智能化在監(jiān)控中的應(yīng)用日漸增多，但一直沒(méi)有發(fā)展成為一系列完整成熟的智能處理和判斷的功能。影響其發(fā)展成熟的因素我們認(rèn)為有以下幾點(diǎn)：
（1）觀念還沒(méi)有徹底扭轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。有些人還認(rèn)為智能控制系統(tǒng)作用不大，可有可無(wú)。還有很多人認(rèn)為由計(jì)算機(jī)來(lái)做控制不可靠，總覺(jué)得不如由人進(jìn)行的放心。
�。�2）由于前兩年監(jiān)控管理系統(tǒng)的發(fā)展太快，各單位忙于新系統(tǒng)的建設(shè)，而忽略了新技術(shù)的開發(fā)研究。
�。�3）監(jiān)控管理系統(tǒng)是一項(xiàng)新興的技術(shù)，通信管理部門對(duì)它的認(rèn)識(shí)也是逐步深入的，因此沒(méi)有及時(shí)制定出各階段的發(fā)展目標(biāo)和策略來(lái)指導(dǎo)和促進(jìn)監(jiān)控管理系統(tǒng)的發(fā)展。
（4）在研究開發(fā)過(guò)程中交流太少。一些廠家出于保密，對(duì)自己系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)長(zhǎng)處一概不透漏，自然也不得到其他廠家好的經(jīng)驗(yàn)。另外，開發(fā)廠家與使用單位之間的交流也不夠充分，沒(méi)有一個(gè)較全面、系統(tǒng)的需求分析。
2． 建設(shè)智能化的監(jiān)控管理系統(tǒng)
為盡早完善智能化的監(jiān)控管理系統(tǒng)，我們認(rèn)為：首先應(yīng)該擺正我們的觀念。在計(jì)算機(jī)技術(shù)高度發(fā)展的今天，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行的控制和應(yīng)用已深入到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，擔(dān)負(fù)起了各種重要任務(wù)。監(jiān)控管理系統(tǒng)也是一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，只要我們做好充分的準(zhǔn)備，應(yīng)該是能夠放心的使用計(jì)算機(jī)來(lái)協(xié)助我們完成大量工作的。其次，促進(jìn)監(jiān)控管理系統(tǒng)智能化發(fā)展的重要措施是加強(qiáng)管理。管理單位應(yīng)加大管理力度，組織人員力量加強(qiáng)技術(shù)交流�？偨Y(jié)出維護(hù)使用單位的寶貴經(jīng)驗(yàn)和要求，并進(jìn)行系統(tǒng)的分析，以確立系統(tǒng)開發(fā)的方向和目標(biāo)，并最終指導(dǎo)開發(fā)單位的研究。第三，各開發(fā)單位之間也應(yīng)進(jìn)行適度的技術(shù)交流，使更多的單位能夠借鑒好的經(jīng)驗(yàn)，少走彎路。
3． 智能化建設(shè)的幾個(gè)方面
發(fā)展智能化的監(jiān)控管理系統(tǒng)的目的在于，在保證供電系統(tǒng)高質(zhì)量供電的同時(shí)，節(jié)省人力物力，節(jié)約能源，從而達(dá)到節(jié)約運(yùn)行維護(hù)成本，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。所以，我們認(rèn)為智能化建設(shè)應(yīng)該在保證供電系統(tǒng)安全高質(zhì)供電、節(jié)省人力物力和節(jié)約能源三個(gè)方面下工夫。
智能化監(jiān)控管理系統(tǒng)作為提高維護(hù)質(zhì)量的手段，一方面可根據(jù)所存儲(chǔ)的大量運(yùn)行信息，提出合理的優(yōu)化供電系統(tǒng)運(yùn)行的建議，并安排對(duì)動(dòng)力設(shè)備的提前維護(hù)，保證動(dòng)力設(shè)備能常時(shí)間處于良好的使用狀態(tài)。
例如系統(tǒng)監(jiān)測(cè)交流輸入三相電壓，如果市電長(zhǎng)期工作在高壓或低壓狀態(tài)（但不到告警界限），則系統(tǒng)可提出將變壓器分節(jié)頭降（升）或制定電力電容等的改善措施。又如系統(tǒng)可根據(jù)變壓器溫度和環(huán)境溫度計(jì)算變壓器的溫升，若溫升持續(xù)增加，則表示變壓器有局部故障或用電量超過(guò)變壓器的容量。系統(tǒng)還可以根據(jù)對(duì)蓄電池充放電電壓的記錄和統(tǒng)計(jì)分析，自動(dòng)查出落后電池；對(duì)油機(jī)機(jī)油壓力和油位等指標(biāo)監(jiān)測(cè)和分析提前預(yù)告維護(hù)內(nèi)容等等。
另一方面，系統(tǒng)在發(fā)生多個(gè)告警時(shí)，能夠分析出主要告警；還可以對(duì)所記錄的歷史故障信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在新的故障產(chǎn)生時(shí)，不僅能夠及時(shí)通知維護(hù)人員，還能夠列出故障發(fā)生的可能原因并提出相應(yīng)的解決辦法，從而極大地方便了維護(hù)人員對(duì)故障的處理。智能監(jiān)控管理的故障處理流程如下：
監(jiān)控管理系統(tǒng)的投資雖大，但如果我們能做到利用系統(tǒng)智能控制合理的節(jié)約能源，幾年以后 ，我們獲得的效益將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)投資。上海局曾做過(guò)統(tǒng)計(jì)，監(jiān)控管理系統(tǒng)如能夠根據(jù)冬夏、晝夜的溫差及時(shí)準(zhǔn)確調(diào)節(jié)空調(diào)制冷狀態(tài)，僅空調(diào)優(yōu)化運(yùn)行一項(xiàng)，一年就能節(jié)約幾百萬(wàn)度電，節(jié)約電費(fèi)上百萬(wàn)元。這些功能，由維護(hù)人員設(shè)置好參數(shù)后，即可由智能系統(tǒng)根據(jù)溫度、室內(nèi)外溫差、空調(diào)效率、能耗、聯(lián)機(jī)情況等自動(dòng)調(diào)節(jié)。而如果用手工操作，則很難及時(shí)做出準(zhǔn)確的控制，即使耗費(fèi)大量人力，效果也會(huì)大打折扣。
節(jié)省人力物力，是智能化監(jiān)控管理系統(tǒng)的另一大優(yōu)勢(shì)所在。智能化監(jiān)控管理系統(tǒng)的建設(shè)將徹底改變?nèi)斯こ淼呐f維護(hù)方式，代之以由計(jì)算機(jī)代替大量人工勞動(dòng)的全自動(dòng)化維護(hù)方式，從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)局站少人、無(wú)人值守，大大節(jié)省分散在各局的日常維護(hù)人員。精簡(jiǎn)了維護(hù)隊(duì)伍，節(jié)約了運(yùn)行成本，提高了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
四、智能化監(jiān)控系統(tǒng)展望
智能化監(jiān)控管理系統(tǒng)作為電源、空調(diào)設(shè)備維護(hù)的主要手段，并不是說(shuō)要完全取代人的作用。只意味著將來(lái)可以只使用精簡(jiǎn)的高素質(zhì)的維護(hù)隊(duì)伍，相對(duì)集中在監(jiān)控管理中心來(lái)完成繁雜的日常維護(hù)和管理工作。
智能化的監(jiān)控管理系統(tǒng)能夠代替人員完成盡可能多的工作量，并確保供電和空調(diào)系統(tǒng)的安全、高質(zhì)、節(jié)能運(yùn)行。雖然它在今后的發(fā)展過(guò)程中還會(huì)遇到很多難點(diǎn)，但在我們共同的努力下，它勢(shì)必會(huì)迎來(lái)發(fā)展成熟的一天，并為我們的工作創(chuàng)造巨大的效益。
