机房通信电源的安全运行与防护研究
张海波
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张海波,. 机房通信电源的安全运行与防护研究[J]. 无线电研究,2023.2. DOI:10.12721/ccn.2023.157018.
摘要: 机房通信电源系统负责提供通信设备正常运行所需的各类电源,通信电源系统本身的稳定性、可靠性和安全性决定了机房能否发挥最大效能,因此必须建立高效的集成电源体系结构,减少通信设备和辅助设施的能源损失。目前,通信核心室大多使用具有铅酸蓄电池组电源结构的传统分体式塔式开关电源。或者,将电力室中现有的交换机电源集提供给IT室中的远程热头机柜,从而延长供电距离,增加线路压降。需要增加电缆切断区域以确保压降,从而增加了成本。在运维中,电源维护人员需跨机房(电源机房和 IT 机房)维护电源及列头柜,存在效率低等缺点。以上情况均会导致通信设备能耗的提高和人员工作效率的降低。为优化现网核心机房的供电架构,从高效集成、分散供电、数智运维的供电架构场景进行展开分析。
关键词: 机房通信电源;安全运行;防护
DOI:10.12721/ccn.2023.157018
基金资助:

引言

现代化的电网系统是计算机技术、自动化技术、网络通信技术等多学科之间综合电力技术的结合。网络通信技术作为传输的枢纽,起着传递中间信息的作用。电力系统的通信技术是整个电网系统正常稳定运行的基本条件,只有将终端的信息传递到网络信息平台,才能对整个电网系统的电力设备进行综合监控管理。现代电网系统的光纤双通道信号和用于数据传输的远程信号现已成为智能电网系统的标准配置。随着社会发展的加快和现代信息科学技术的不断变化,为了增加现代化的电网系统应对自然灾害、人为因素以及其他因素对电网系统的影响能力,供电企业对电网系统不断地加强技术的引进,尤其是在电力通讯方面。针对电网系统通信方面仍存在着一些问题,据此提出了以针对通信系统提出了一些信息化以及电子化的优化措施,以提升电力通信运维的能力,促进现代电力事业的不断发展。

1机房通信电源的安全运行现状 

1.1操控和维护不统一

在电力通信中,电力通信网主要以光通信为主,并在此基础上逐步发展现代的数据网、语音交换网、电力线载波等多种形式的电力通信方式。虽然各种通信方式之间可以相互通信,但是在实际的操作过程中使用的方法以及后期工作人员的维检方式是不相同的,这就导致了在运行和维护中增加了工作人员的工作难度,阻碍了电力通信网的快速发展。

1.2信号传输不稳定

电力通信网目前大部分时间都在传递电网系统的控制类信号,利用电网系统的运行来监测控制类信号,在实际电网系统检修过程中,控制类信号的传递是保证电网系统检修的重要基础。 供电部门的电力工作人员需要进行电力维护或划分电力业务时,要特别注意是前期的准备工作,要做好相当全面的电力检修以及精准的分析。基于此,在工作人员通过通信网络来查询相关电力设备的历史状态信息或者是目前的运行状态时,仍会存在着数据信息出现缺失或者是资料不全的情况,使得供电企业的工作人员难以利用电力通信网络开展电力运维作业。 

2 机房通信电源的安全运行与防护措施

2.1电力系统通信设备设计

数据通信设备是专门为提供数据传输业务而设计的设备,数据传输业务特性由一系列通信协议或领域规定。为了承载通信监测、图像DMIS、数据共享等电网安全数据,接入变电站的各类通信数据,需要根据设计原则和规划报告,在电力系统内配置数据通信设备,如路由器和交换机,以保证各项业务的可靠性和安全性 。数据通信设备的规模可根据业务量等级、选用设备的功能和数量来确定 。需先核实对侧站数据通信设备槽位情况,再根据现状配置路由器光模块和接口板,通过光缆通道接入地调的通信数据网络。各节点接入层路由器采用GE光接口方式接入地区数据通信设备路由器,可以与就近的节点互联通信 。

2.2电力通信运维信息资源和集中运维管理的建设优化

在进行电力通信网资源信息管理时,应实现以下相关功能:首先,要实现电力通信信息的数据同步,同时访问电力系统的多个数据信息到电力网络系统,在整个电力信息安装过程中做出更好的规划,最终实现信息共享。二是实现电力通信的故障分析和风险评估,通过对电力系统通信网络的相关信息改进故障分析模型,通过故障分析模型实现对电力系统的风险评估,利用自动化风险评估方法对风险进行分级。集中运维管理是将电力系统的通信运维转化为实际生产管理的整个系统,通过集中运维的方式将整个系统充分的进行综合化管理,有效地提升电力系统各个环节的广度、深度,构建现代化的信息运维管理平台。集中运维管理系统的主要功能有:一是数据的实时性,首先是电力系统中要保证电力参数以及运维监控的相关参数进行数据的实时性传递,并且在传递的过程中要保证数据能够稳定、准确。另一功能就是实现综合监控,实现综合监控解决的运维通信设备之间匹配程度低以及设备监控界面不一致的情况,采用集中运维管理系统要能够实现将所有的厂家的运维界面进行统一管理,保证统一的界面实现对电力通信的多参数进行实时监控,例如界面上完成作业监控、状态监控以及动力环境监控等多项功能参数。采用统一的连接方式后,还能够彻底解决应急通信设备的连接问题,提高了应急通信设备的安装速度以及效率。在电力通信运维信息资源管理系统和集中运维管理系统充分发挥其作用时,还需要供电部门构建科学、全面的监督体系,对电力通信网运维的相关信息进行实时的审核,保证信息的准确性,为后期维修过程提供有力的前提保证。

2.3运维数智化替代人工化

核心机房基础设施目前主要依靠现有的监测系统进行管理和人工现场操作维护,数字操作维护方面还存在缺陷。因此,为了满足低碳数字智能基础设施的运维,必须智能地升级当前的运维系统,以提高运维效率。对于机房环境和设备监控系统,系统一般采用“硬件采集设备+服务器平台软件”模式,通过计算机和网络对各个机房的分布式电源设备、环境监控设备等进行集中监控管理。系统平台具有集成、开放、可扩展性和外部互连功能,系统具备显示、记录、控制、报警、提示及趋势和能耗分析功能。但基础设施提供有效数据的能力参差不齐, 各基础设施厂家存在自动化能力分散、 单域运维能力相差较大等问题,无法解决跨域或复杂组网下的故障问题。伴随5G、AI(人工智能)等新技术发展,通信行业数字化转型进程加速。 运维数智化结合新一代信息技术设备和管控系统, 如AI图像识别、AR智能运维、数字孪生、区块链等,形成综合性的运维平台,实现基础设施的实时监控、立体可视、智能管理。 利用运维系统上传的数据展开分析、优化控制,最终达到协同管理、低碳运维的效果。传统运维工具只能帮助用户做一些描述性分析以及诊断分析, 新的数智化运维将不再局限于现场告警提示, 而是可以集中用户数据进行深度挖掘和分析,形成自动感知、分析、决策、处置的故障处理流程,实现系统故障自愈或者前瞻性预测性分析。数智化的运维使通信机房设备运行更优化,信息管理更直观,远程操控系统更容易,更有效提高运维人员工作效率,最终实现设备、能源的碳排智控,降本降碳。

结束语

作为传统通信行业,推进节能减排工作,也给运营商带来了更大的机遇。 运营商有更多机会与各行各业合作,开展更多低碳环保的建设场景,推动通信产业朝着可持续化道路发展。在实践方面, 光伏、风电、储能等绿色电力和供电节能技术的开发和应用也将继续深化,“双碳”目标及可持续发展战略将长期推进我国通信产业的绿色低碳发展。

参考文献:

[1]万薇洁.浅析机房通信电源安全运行及防护[J].信息通信,2018(07):193-194.

[2]李业田.机房通信电源的安全运行与防护[J].中国新通信,2018,20(09):133-134.

[3]易建涛.机房通信电源安全运行及防护[J].通讯世界,2016(01):27-28.

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