开关电源：通信电源监控系统的探讨

通信电源集中监控技术在通信电源的应用，标志着通信电源的维护和管理从人工看守式的维护管理模式向计算机集中监控和管理模式转换，其目的：（1）与通信技术发展相适应，提高对通信电源设备的维护管理水平;(2)提高通信电源供电质量，使供电系统有更高的可靠性和经济性；（3）充分发挥计算机技术优势，使电源设备管理向自动化、智能化方向发展；（4）实现通信电源设备少人、无人值守；（5）提高维护效率，降低维护成本。

从90年代初福州电信局的第一套通信电源监控系统开发实验作为电源监控起步标志，到现在有10个年头了，在此期间，电源监控系统无论在技术上，还是在系统实施的规模上都有了很大的发展，人们对计算机集中监控系统的认识有了较大的提高，可以说，目前通信电源集中监控技术发展与监控系统的实施已进入一个新时代。

这就为通信电源监控技术的进一步发展和监控系统进一步实施创制了一个良好的环境。但是同时我们也注意到，在其发展过程中同时暴露出许多新的问题，如在监控系统硬件配置灵活，软件功能不断完善的情况下，其故障诊断分析。数据统计等高智能化方向的性能没有得到更好的发展，而过去人工看守维护方式下的一小时一抄表的报表模式在电源监控系统中仍有体现，监控系统的可靠性等问题仍然存在。现在就监控系统的发展情况以及监控工程实施过程中暴露的问题和大家一起进行讨论。

在功能上，为实现对电源设备少人、无人值守的要求，电源监控系统更强调对电源设备故障事件的快速响应和故障告警的准确性。现在电源监控系统在对基本功能，如遥控遥信遥测、监控信息查询、数据存储记录、实时历史趋势、系统配制、远端操作、密码管理、支持联网等功能不断完善的基础上，同时不断扩展新的智能系统。

1、智能设备接入情况

由于通信电源设备种类较多，对于智能设备，即使同一种类设备不同厂家的协议也各不相同，加上电源设备供货的厂家繁多，协议种类也就更多，在监控系统的实施过程中，为了更好地利用智能设备的资源，将智能设备通过对通信接口和通信协议的转换直接接入其监控系统，通信接口基本上属于RS232、RS485、RS422间的硬件转换，比较容易实现，而通信协议的转换在过去一直是困扰监控系统实施的棘手问题，目前这个问题得到初步的解决，一方面大部分电源设备厂家能积极提供其设备的通信协议，另一方面原邮电部对智能设备提供了同意的协议。为协议的转换提供了条件。目前通信协议和通信接口的转换本要是采用协议转换器的方式，所谓协议转换器的方式是将一种被称作是协议转换器的装置接入智能设备和局站监控主机之间，一端与智能设备的串口相接，另一端与局站监控主机的串口相接，从而完成通信协议和通信接口转换。简单地说，协议转换器是一个具有CPU、EPROM、RAM、串行通信口等的微机系统，协议转换一般具备两个条件：其一，至少有两个串口且分别与被转换的智能设备的串口以及局站监控主权的串口相匹配，其二，将智能设备的通信协议转换为局站监控主机协议，转换软件固化在协议转换的EPROM里。这种方式对多个不同协议智能设备同时接入一个监控主机的情况更有效。还有一种转换方式是将协议转换功能放在局站监控主机里，但这种转换方式在实际应用中并不多见，因为这种方式只适用于将具有单科协议智能设备接入一个监控主机的情况，如果在监控主机里科换的协议种类过多会造成监控主机负担过重，影响监控主机科正常工作，同时也给监控主机软件开发带来很多困难和问题。另外，统一的通信协议出台为智能设备接入提供更好的解决方案。

2、监控系统的可靠性问题

由于新技术、新工艺及高质量的器件在通信电源设备的生产制造中得到更广泛的应用，使监控系统的可靠性、自动化程度有了很大的提高，如开关电源设备、UPS、柴油发电机组等智能设备以及目前普遍使用的阀控蓄电池组等非智能设备，它们都有较高的可靠性，这对通信电源集中监控管理，实现通信电源设备少人、无人值守的目的提供了较好的条件。而通信电源监控系统的可靠性问题也同样至关重要，因为监控系统可靠建立和发展，影响到能否提高通信电源设备维护管理水平、提高信电源供电质量、实现少人无人值守的目的。因此在电源监控系统的性能不断完善的基础上，要注重改善监控系统的可靠性，通信电源监控系统是一个大型的实时网络系统。

3、完善监控系统的自检功能

为了使监控系统更有效地发挥其作用，除了要不断完善监控系统基本功能外，同时还要注重利用计算机数据处理的优势，开发完善高智能化性能。根本上改变传统维护模式，有效利用监控技术。

监控系统的实施是以新的维护模式为基础，即以区域为监控管理中心对相应局站进行监控管理，局站少人、无人值守，而城市监控管理中心对其区域监控管理中心进行统一管理的模式。这种计算机式的集中监控管理与人工看守式管理除维护管理模式上不同外，其更大的区别是监控系统对通信电源设备实现计算机自动实时监控，如当电源设备发生故障时，监控系统将作出快速响应，且及时上报到相应的管理中心。为适应这种计算机监控管理方式，要求从根本上改变传统的维护模式，但我们注意到，监控系统的实施虽然是建立在新的维护模式基础上，但对监控系统的要求仍遗留有人工看守式维护管理模式的痕迹，如在过去人工看守式时期，一小时一次的例行抄表，为的是对设备进行定时查看，而现在采用计算机监控系统，其特点是对电源设备进行实时监控，但却对其提出一小时一抄表的要求，且以日报表的形式存储并打印，同时要将这些报表存放2到3年。其结果在监控系统里打印存放这些数据占用监控系统较大的资源，然而这些数据却很少能派上用场。面对这些问题，对监控系统在某些功能应该进行重新考虑：

（1）在被控设备（电源设备）可靠性不断提高的基础上，全面提高监控系统的安全可靠性。

（2）从被控设备和监控系统整体综合考虑，既然电源设备和监控系统的安全性、可靠性都能得到基本保证（电源设备中的可靠性指标要求为：开关整流设备MTBF>50000h、阀控电池MTBF>350000h、交直流配电设备可靠性指标要求更高，监控系统的可靠性指标要求为MTBF>100000h），监控系统的实施应向简单化、实用化、高智能化方面发展，同时保证监控系统的告警、预告警性能的准确性和快速性，再加上统计分析智能化功能的不断完善，使得类似一小时一抄表这样的功能变得没有太大的意义。

（3）更新人们过去那种人工看守式的维护观念，建立新的维护制度。

因此今后监控系统实施的又一项重要工作是从根本上改变传统维护模式，更有效利用监控技术，使电源监控系统在通信电源维护管理中发挥更大的作用。

4、监控系统的入网检测

对监控系统实施检测是一件很困难的事情，将受到下面的条件的限制：

（1）对监控系统实施检测首先在检测的项目、指标、检测条件及检测方法等方面需要有标准依据，目前虽然有一些监控系统方面的技术要求，但作为监控系统检测的标准依据还远远不够。

（2）监控系统与一般的电源设备相比采用更多的是计算机技术，更强调其系统的网络性、系统软件的实时性以及系统的功能性，由此对监控系统的实用性、技术性能的*估造成一定的难度。

（3）监控系统是一个大型的实时性网络系统，具有一定的容量特征（包括软件容量特征及硬件容量特征），各种性能指标的实现在满容量运行时才有意义，作为监控系统性能指标的检测，建立一个满容量的系统是不可能的。

（4）受到通信方式、通信条件等其他方面的限制。

从上面情况可以看出，对监控系统实施检测确实面临着很大的困难，即使是这样，通过一定的方法对监控系统实施检测，以达到最大程度逼近，对监控系统性能指标进行描述和*估还是有必要和有意义的。