常輝 劉樹偉 王國寧

中國民航機(jī)場建設(shè)集團(tuán)公司規(guī)劃設(shè)計總院一分院，北京 100029

1 概述

目前，我國機(jī)場航站樓中的變配電監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)電力系統(tǒng)中設(shè)備的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視控制、用電管理及負(fù)荷調(diào)度等功能，但缺乏對系統(tǒng)的可靠性管理，尤其缺乏對系統(tǒng)的動態(tài)描述。

可靠性管理對現(xiàn)代供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行和連續(xù)可靠供電起著重要的作用，只有通過可靠性管理、提高各種設(shè)備、供電網(wǎng)絡(luò)的可靠性，才能保證機(jī)場供電系統(tǒng)能夠應(yīng)對各種突發(fā)事件，才能進(jìn)一步滿足機(jī)場航站樓各類負(fù)荷對電力的需求和安全地渡過用電高峰。

2 系統(tǒng)設(shè)計

航站樓電力可靠性管理信息系統(tǒng)在邏輯上按照三層實現(xiàn)：第一層以事件為單元，第二層以支路為單元，第三層以元件為單元。事件層主要對整體可靠性事件做以描述，這種描述涉及各支路之間的邏輯關(guān)系，而元件為組成支路的元素。系統(tǒng)的邏輯流程框圖，如圖1。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)流程圖

2.1 事件層

當(dāng)航站樓供電系統(tǒng)某一終端出現(xiàn)故障，例如某用電點斷電、電梯電壓驟降、照明燈具頻閃等，進(jìn)行事件記錄。

航站樓負(fù)荷為一級負(fù)荷，并含部分一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷，結(jié)合后備電源情況，下表對航站樓主要電力負(fù)荷常見故障事件進(jìn)行了分類統(tǒng)計。

表1 航站樓負(fù)荷事件分類表

2.2 支路層

在記錄事件的同時，記錄由系統(tǒng)電源點至該異常點在事件時刻全部線路信息，包含線路電流、線路首末端電壓。這些瞬時量可以反映系統(tǒng)電源至故障點的狀態(tài)信息，為滿足可靠性管理要求。

2.3 元件層

在記錄事件、支路的同時，記錄電源點至該異常點在內(nèi)的全部供、用電元件的狀態(tài)量，包含事件點設(shè)備元件信息、開關(guān)狀態(tài)及動作信息、各級母線運行參數(shù)、變壓器或油機(jī)運行狀態(tài)等等。其意義在于：當(dāng)某一事件發(fā)生后，尤其當(dāng)該結(jié)果在一段時間內(nèi)頻發(fā)時，通過事件提供的既全面又具有針對性的信息，更容易找到事件發(fā)生的原因，進(jìn)而找到系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)。

3 系統(tǒng)開發(fā)與實現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)功能

按照航站樓負(fù)荷特性，根據(jù)事件所指向的用電設(shè)備類型，如表1所示，對每類負(fù)荷實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理，此外還包含提供系統(tǒng)管理和系統(tǒng)維護(hù)功能。具體系統(tǒng)功能框圖，如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)功能框圖

3.2 運行環(huán)境與數(shù)據(jù)庫組織

系統(tǒng)采用Microsoft Windows 2008 Server 作為網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，能夠支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮目梢暬幊陶Z言Delphi XE3開發(fā)，硬件環(huán)境要求主頻3.0GHz、硬盤1TB、內(nèi)存4GB以上。

數(shù)據(jù)庫存儲系統(tǒng)原始數(shù)據(jù)來自機(jī)場電力監(jiān)控系統(tǒng)，事件的定義和判據(jù)來自實際負(fù)荷特性和運行經(jīng)驗的積累，因此數(shù)據(jù)能夠滿足實時性和正確性。數(shù)據(jù)庫采用SQL Server 2005 商業(yè)數(shù)據(jù)庫，整個系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu)。

3.3 軟件結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)軟件界面嚴(yán)格遵循實用性、先進(jìn)性、靈活性、安全性的原則，并達(dá)到下述要求：界面友好，操作簡單，有完善的學(xué)習(xí)功能；對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，提供完整的數(shù)據(jù)編輯和數(shù)據(jù)庫交互功能；對結(jié)果提供靈活的查詢、統(tǒng)計分析、生成報表及圖形等功能；具備系統(tǒng)自維護(hù)和開放的用戶維護(hù)功能，可以滿足用戶的特定需求；設(shè)定角色權(quán)限，在存儲過程、與用戶接口等環(huán)節(jié)，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)加密功能。

3.4 硬件結(jié)構(gòu)

航站樓電力可靠性管理信息系統(tǒng)基于航站樓電力監(jiān)控系統(tǒng)，為使可靠性管理對象更加全面，也就要求電力監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)儀表覆蓋高低壓及主要、重要負(fù)荷終端的電氣量。此外系統(tǒng)配置服務(wù)器計算機(jī)和終端計算機(jī)，要求性能穩(wěn)定可靠。

4 結(jié)語

通過航站樓電力可靠性管理信息系統(tǒng)可實現(xiàn)實時、準(zhǔn)確、自動化的統(tǒng)計管理，建立航站樓電力設(shè)施可靠性的評價機(jī)制，便于找出設(shè)備、系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)，提高供電和運行的可靠性，數(shù)據(jù)的處理和信息交互實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，便于各級人員及時查詢和了解情況，有著較好的應(yīng)用前景。

[1]吳鳳書,連邇遐(Wu Fengshu, Lian Erxia).管理信息系統(tǒng)的技術(shù)基礎(chǔ)(The Technology Base of Management Information System Total Design).北京:電力工業(yè)出版社(Beijing: Electric Power Industry Press),1986.

[2]郭永基.電力系統(tǒng)可靠性原理和應(yīng)用 ( 下 冊) [ M] . 北京 :清華大學(xué)出版社 ,1986.

[3]郭永基.電力系統(tǒng)及電力設(shè)備的可靠性[J]. 電力系統(tǒng)自動化，2001年9月10日.