动力环境集中监控系统

综合维护员通信电力专业培训教材九、动力环境集中监控系统前言第一章监控系统建设的目标第二章动力环境设备的基本知识第三章监控系统网络与硬件第四章监控系统软件功能第五章相关网络简介前言监控系统是采用数据采集技术、计算机技术和网络技术,以有效提高通信电源、机房空调维护质量的先进手段。

本课程仅讲授系统的基本原理，要求学员了解动力设备、空调设备，会计算机应用操作。

通过本课程学习，要求基本了解监控系统的工作原理，知道监控内容与现场设备的映射关系，为系统操作和使用打下基础。

第一章监控系统建设的目标对通信电源、机房空调实施集中监控管理是对分布的各个独立的电源系统和系统内的各个设备进行遥测、遥信、遥调、遥控，实时监视系统和设备的运行状态，记录和处理相关数据，及时侦测故障，通知人员处理，从而实现通信局（站）的少人或无人值守，以及电源、空调的集中监控维护管理，提高供电系统的可靠性和通信设备的安全性。

第二章动力环境设备的基本知识第一节动力环境设备的分类根据监控需要，将动力环境设备分为三类：电源设备：高压配电设备、低压配电设备、柴油发电机组、UPS、逆变器、整流配电设备、DC-DC变换器、蓄电池组等；空调设备：局部空调设备、集中空调设备；环境：烟雾/火警、门禁、水浸、温度、湿度、雷击等；（3）监控内容高压配电设备（3）进线柜遥测：三相电压、三相电流、有功电度、无功电度遥信：开关状态，过流跳闸告警，速断跳闸告警，接地跳闸告警（2）出线柜遥信：开关状态，过流跳闸告警，速断跳闸告警，接地跳闸告警，失压跳闸告警（3）母联柜遥信：开关状态，过流跳闸告警，速断跳闸告警（4）直流操作电源柜遥测：贮能电压，控制电压遥信：开关状态，贮能电压高／低，控制电压高／低，操作柜充电机故障告警（5）变压器遥信：变压器过温告警，瓦斯告警遥测：温度低压配电设备（3）进线柜遥测：三相输入电压，三相输入电流，功率因数，频率，有功电度遥信：开关状态，缺相、过压、欠压告警遥控：开关分合闸（2）主要配电柜遥信：开关状态遥控：开关分合闸（3）稳压器遥测：三相输入电压，三相输入电流，三相输出电压，三相输出电流遥信：稳压器工作状态（正常／故障，工作／旁路），输入过压，输入欠压，输入缺相，输入过流遥调：输出电压柴油发电机组遥测：三相输出电压，三相输出电流，输出频率／转速，水温（水冷），润滑油油压，润滑油油温，启动电池电压，输出功率，油箱（油库）液位遥信：工作状态（运行／停机），工作方式（自动／手动），主备用机组，自动转换开关（ATS）状态，过压，欠压，过流，频率／转速高，水温高（水冷），润滑油油温高，润滑油油压低，启动失败，过载，启动电池电压高／低，紧急停车，市电故障，充电器故障遥控：开／关机，紧急停车，选择主备用机组遥调：输出电压、频率不间断电源（UPS）遥测：三相输入电压，直流输入电压，三相输出电压，三相输出电流，输出频率，标示蓄电池电压，标示蓄电池温度遥信：同步／不同步状态，UPS／旁路供电，蓄电池放电电压低，市电故障，整流器故障，逆变器故障，旁路故障逆变器遥测：直流输入电压，直流输入电流，交流输出电压，交流输出电流，输出频率遥信：输出电压过压／欠压，输出过流，输出频率过高／过低整流配电设备（3）交流屏（或交流配电单元）遥测：三相输入电压，三相输入电流，输入频率，有功电度遥信：开关状态，故障告警（2）整流器遥测：整流器输出总电压，输出总电流，单个整流模块输出电流遥信：每个整流模块工作状态（开／关机，均充／浮充／测试，限流／不限流），故障／正常，监控模块故障遥控：开／关机，均充／浮充，测试遥调：均充/浮充电压设置，限流设置；（3）直流屏（或直流配电单元）遥测：直流输出总电压，总电流，主要分路电流，蓄电池充、放电电流遥信：直流输出电压过压／欠压，蓄电池熔丝状态，主要分路熔丝／开关故障，低电压隔离开关状态直流－直流变换器遥测：输出电压，输出电流遥信：输出过压／欠压，输出过流蓄电池组遥测：蓄电池组总电压，总电流，蓄电池单体电压，标示电池温度，每组充、放电电流遥信：蓄电池组总电压高／低，单体蓄电池电压高／低，标示电池温度过高，充电电流过高专用空调设备遥测量：三相交流输入电压，三相交流输入电流，送风温度，送风湿度，回风温度，回风湿度，压缩机累计工作时间遥信量：三相交流输入电压过高/过低，三相交流输入电流过流，工作电压过高/过低，工作电流过流，回风温度过高/过低，回风湿度过高/过低，送风温度过高/过低，送风湿度过高/过低，压缩机故障告警，空调开/关机状态，压缩机运行/不运行状态，加热/不加热状态，制冷/不制冷状态，风机工作状态遥控量：空调开/关机，升温，降温遥调量：回风温度，回风湿度，温度范围调整，湿度范围调整分体空调遥测：送风温度、回风温度谣信：工作状态（制冷/制热/送风、停机/工作）、故障告警环境遥测：温度，湿度遥信：烟感，火警，水浸，红外，玻璃破碎，门窗告警，门开/关遥控：门开／关，照明灯开/关防雷系统遥信：雷击告警信号第三章监控系统网络与硬件第一节系统的分层结构整个监控系统可以划分成三层结构，分层结构如下图所示：象监控系统组网图第二节 监控技术采用的定义符号和缩略语：1、PESM （Power & Environment Supervision system for Mobile communication ）中国移动通信机房动力环境监控系统——简称监控系统。

通常指从数据采集设备到CSC 的整套系统。

对移动通信机房的动力设备及环境进行遥测、遥信、遥控和遥调，实时监视其运行参数，监测和处理故障，记录和处理相关数据，从而实现移动通信机房少人或无人值守和集中维护。

2、监控对象（Object of Supervision and Control ）被监控的一台设备或多台设备的组合，例如一台空调或直流供电系统。

3、告警响应时间 （Alarm Response Time ）监控对象发生告警到监控中心告警呈现的时间。

4、数据响应时间 （Data Response Time ）监控对象产生数据到监控中心数据呈现的时间。

5、控制执行响应时间 （Command Response Time ）监控中心发出控制命令到中心呈现命令执行结果的时间。

6、故障管理（Fault Management ）监测、隔离和校正动力环境设备及监控系统本身工作异常情况的一系列功能。

7、配置管理（Configuration Management）建立、增加、删除和修改监控对象及监控系统本身的一系列功能。

8、安全管理（Security Management）建立、增加、删除和修改操作人员使用权限，防止人员越权进行操作，防止干扰信号侵入，确保系统安全的一系列功能。

9、FSU （Field Supervision Unit）现场监控单元——面向直接的设备数据采集、处理的监控层次，可以包含采样、数据处理、数据中继等功能。

10、LSC （Local Supervision Center）区域监控中心——面向区域级的设备对象管理和表现的监控层次，连接区域内的FSU，在此层次对监控的基本功能进行表现。

11、CSC （Central Supervision Center）集中监控中心——面向多LSC管理的高级监控层次，通过开放的数据协议，连接下属的多个LSC对象。

12、OMC(Operation Maintainance Center )操作维护中心——用于对通信分系统中的每一个设备实体进行控制和维护。

实现这些操作维护功能的设备实体称为操作维护中心。

13、独立监控子系统一种功能全面的监控模式,监控数据由采集设备采集，通过FSU与LSC相连, 监控数据可以是开关量、模拟量等，可以实现遥测、遥信、遥控、遥调，可以提供图像监控。

监控信息可以双向传输，传输可以以数字时隙分插复用、短消息、公共信道等方式实现。

建议在大机房和重要设备上采用独立监控子系统。

14、干接点监控子系统一种简易的监控模式,由采集器连接各种动力与环境传感器和监测点进行数据采集，通过OMC与LSC相连，监控数据有限，一般为开关量，可以实现遥信功能。

监控信息单向上行传输，监控数据通过BTS上的外部告警单元经由BSC传送到OMC。

建议在远端机房和非重要设备上采用干接点监控子系统。

15、A接口,系统接口A是指独立监控子系统的现场监控单元（FSU）和区域监控中心（LSC）之间数据通信协议接口，可由各厂商自定义。

16、A2接口系统接口A2是指干接点监控子系统的操作维护中心（OMC）和区域监控中心（LSC）之间数据通信协议接口，可由各监控系统厂商与基站设备供应商协商定义。

17、B接口系统接口B是指区域监控中心（LSC）和集中监控中心（CSC）之间数据通信协议接口。

系统接口B的下行是指按该通信协议由集中监控中心（CSC）往区域监控中心LSC方向进行数据传输。

系统接口B的上行是指按该通信协议由区域监控中心（LSC）往集中监控中心CSC方向进行数据传输。

第三节常见组网硬件1．LSC的组网网络交换机传输配线架2． FSU 的组网通信工作站上RS485 云台、镜头协议转换器数据采集器电池监测仪智能设备环境量、非智能电量电池组LANIC上网器3、关键部件介绍1）智能数据采集器智能数据采集器是用于移动通信通信机房/基站动力环境监控的一种智能数据采集器，可对各种模拟量以及开关量进行采集，也可级联各种智能监测设备。

具有数据分析、存储和上报功能。

工作原理及组成单元器SDCD1000工作原理图[主控电路]包括CPU、大容量存储器256K（FLASH）、串行口扩展电路、时钟电路及看门狗电路。

[隔离电路]采用快速光电隔离，通信速率高达9600波特。

[信号调理板]备用配置。

可以对非标准的32路模拟量输入信号进行标准化处理。

[电源电路]采用隔离型DC/DC电源，分24V、48V直流电源输入两种，同时提供±12V和+5V输出，供设备本身和各种传感器使用。

[数据采集]可以对32路的模拟输入数据或开关数据进行检测分析，根据系统设置进行数据分析。

对通过手提电脑下传的维护、配置参数进行解包并下传至各智能监控单元，各监控单元返回的维护、调试、告警数据经此打包上传。

功能及技术特性1）接口输入：32路开关、模拟量。

设备通过此口可以对来自环境、动力设备的传感变送器信号或状态开关量信号进行采集。

输出：8路隔离开关量。

通过该口还可以闭环控制空调等设备的开启。

维护接口：RS232接口1个。

通过该口由便携计算机可进行系统数据的设置及状态的查询，其中包括测量点告警范围、标定参数、机器时钟等参数的设置、历史告警数据的收集分析、系统软件升级、维护。

数据上传接口: RS485接口1个。