机房一体化建设方案精选(五篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的5篇机房一体化建设方案，期待它们能激发您的灵感。

篇1

关键词：机电一体化；执行元件；方案设计

机电一体化技术的迅速发展使得机构在实现原理和组成内容等方面有了突破性的进展，发展成为具有更广泛意义的广义执行机构。广义执行机构是由是驱动元件与执行件(或执行机构)组成的可控执行机构，是机电一体化系统的核心。广义执行机构最主要的特点就是可控性，它的输出运动是由机构参数和输入函数共同决定的，改变控制程序就可使同一机构系统实现不同需要的输出运动或改进机构的运动和动力参数，因此广义执行机构具有传统机构无可比拟的优越性和更大的设计空间。电动机是将电能转化为机械能的装置，可以说是现在世界上使用最普遍的装置，如果没有电机这样的装置，我们甚至无法想象我们这个世界会是什么样子。但原始的电机的功能却是单一的，就是接受电流以后转动，转数是恒定的，然而，人们对生产、生活的速度要求却是多种多样的，由它带动的机械对转数的要求也是多种多样化。

一、总体方案设计思路

1．总体设计要求

盖板能够实现可靠的打开及关闭是实现远程操控系统在各种恶劣环境下可靠地执行勤务和值守任务的保障，也是远程操控系统实现从勤务状态到戒备值守状态快捷、可靠、准确转换的关键。因此，为使此机电一体化执行元件在远程操控的各种工作状况下均能可靠地工作，其总体设计应满足如下要求：(1)应保证盖板在关闭状态下，密封可靠．具有防雨、防潮、防盐雾侵入等功能，并且使关闭后的盖板结构牢同，具有防盗、防撬和防撞击功能。保证此机电一体化执行元件在承受较大的外力撞击后，仍能正常可靠地工作，盖板仍能正常、轻松地开启。(2)盖板的开启和关闭应平稳、可靠、快捷，并可同时实现自动扁闭和应急人工手动启闭。具有机电联动互锁功能，保证自动启闭可靠、准确，手动扁闭轻松、方便，不误动，不锁死。(3)此机电一体化执行元件结构应尽量紧凑、体积小、重量轻，以便于在整个系统中的结构布置。(4)所控制的盖板在开启位置同样应保持锁定状态，并能保证在承受高频、强冲击载荷作用下不致松脱，从而造成误关闭的现象。

根据以上总体设计的要求，初步设想盖板采用骨架式蒙皮结构，为防止盗撬并适应各种恶劣的工作环境，盖板的启闭门轴以及启闭用机电器件在盖板关闭的状态下均应藏在平台本体的内侧。盖板关闭的锁定装置考虑采用具有防盗撬功能，能同时承受纵横向载荷的卡板式机械电子双控互锁式门锁，要求门锁在盖板承受较大的撞击后，仍不失效且能正常开启。另外，卡锁装置应与盖板自动启闭驱动和传动装置实现联动。当采用电子开锁时，应在开锁同时，接通驱动电机和电磁离合器，使盖板自动启闭。而当采用机械开锁时，则应切断驱动电源并使离合器分离。

2．机电一体化执行元件组成和接口

本文所研究的机电一体化执行元件主要分为三个部分：机械部分、电驱动执行部分、信号检测及控制部分，机械部分主要包括盖板、滑轨、减速器、丝杠等构件。电驱动执行部分主要包括驱动电机、电磁离合器以及卡锁电磁铁等构件。信号检测及控制部分主要有单片机、各传感器及数据传输总线组成。机械部分和电驱动执行部分完成整个过程巾的运动和能屠传递，信号检测及控制部分负责监测和接收盖板的状态信号，对数据和信息进行存储、变换等处理，并发送指令给驱动电路，以完成规定动作。

二、各组成部分方案设计

1．机械传动部分设计

本机电一体化执行元件的传动机构主要由电机、减速机构、离合器和丝杠等组成。通过驱动电机，经减速器带动丝杠转动，然后再通过与之配合的螺母把丝杠的旋转运动转变为盖板的平行运动，从而控制盖板的打开与关闭。减速器采用齿轮减速，主要是考虑其体积小，重量轻，传递转矩大，并且启动时转动惯量较小。采用滚珠丝杠主要是考虑其传动比大，轴向推力大，可使盖板肩闭轻松方便，另外，滚珠丝杠为非自锁丝柙，其传动具有可逆性，当位于减速器与滚珠丝杠之间的离合器脱离时，盖板町采用手动启闭，而不会由于传动链逆向自锁而卡死。

2．机电一体化执行元件工作流程分析

此机电一体化执行元件要实现远程控制，通过操作上位机发出指令来控制远程的电机正反转以及停转来控制盖板的打开和关闭。并通过检测装置检测盖板的位置和工作情况，并把盖板的工作状态反馈给上位机。在本机电一体化执行元件中主要是对盖板打开以及闭合的控制、卡销电磁铁和电磁离合器的控制。经过各方面的考虑，其中包括成本的考虑，选择采用位置控制的方式。通过对被控对象位置的检测达到系统控制的目的。盖板开启至工作位置时的锁定可采用常闭式电磁铁控制锁定销的运动来实现。在开启位置卡锁电磁铁断电将盖板锁定。而要将盖板关闭时，电磁铁工作，盖板解锁，即可在动力驱动下关闭。盖板的锁定机构要同时具有手工解锁功能，以备手动启闭盖板之需。

三、信号检测与控制部分方案设计

在盖板平台的控制系统中，单片机控制器通过CAN总线可以从上位机获得控制指令和运动数据，控制器输出的控制信号，经电机驱动器处理后控制直流电动机，从而控制盖板的运动。主控模块作为控制系统的核心部分对此机电一体化执行元件进行统一安排和调度，它通过分析监控平台传送的控制指令、系统状态和全局环境信息，规划盖板运动的轨迹并完成相应的运动控制。控制部分实现的功能：(1)实现盖板的开关动作：在单片机的作用下，控制电机实现盖板的开关动作。(2)实现微机软件控制盖板：利用计算机的软件实现单片机与上位机的通信，完成盖板的开关动作。其中系统的主要部分就是单片机控制外部电机的转动以及单片机和上位计算机的通信。这两个功能正是单片机系统中常用的关键技术，本论文在后面的章节中将会着重介绍这两个方面的功能。此系统具有以下特点：(1)使用方便：体积小，重量轻，不占用太多的空间。(2)操作简单：操作人员通过远程计算机实现盖板的开关动作。(3)程序简单：无论是计算机还是单片机的程序都很简单，不占用太多的程序空间。(4)成本低：使用最为简单的控制方案。本系统对盖板的控制更加智能化，开关过程更加可控化，可以利用一个单片机控制多个盖板的开关动作。甚至可以通过微机和单片机的连接，在用户的可视化窗口上随时控制盖板的开关，从而形成一个较为智能的盖板控制系统。基于单片机的盖板检测与控制系统可以分为：(1)微机及控制软件：提供用户微机程序界面，并将用户对盖板的操控转化为控制指令发送到下位机。(2)单片机控制单元：监测和接收外部状态信号，并发送指令给驱动电路，控制盖板的开关。(3)驱动电路：驱动盖板的电机动作，带动传动机构实现盖板的开关。(4)检测部分：利用传感器检测各器件的状态，并进行反馈。

总之，随着科学技术的飞速发展，特别是机电一体化技术在诸多领域的应用，促使系统的智能化程度越来越高，并日益成为此类执行元件发展的一大趋势。

参考文献：

[1]李慧君，张青，田志斌．机电一体化系统概念设计过程模型的研究．机械设计与研究。2002，11―12

[2](日)曲泽真渊．电动机的选择和使用方法．上海科学技术文献出版社．2006（03）

篇2

【关键词】智能变电站；一体化监控系统；设计方案；分析

前言

在电网正常工作的流程中，变电站都是其核心的内容，无论是在发电，配电，输电等任何一个环节，变电站都是不可缺少的。智能化的变电站不仅仅满足了电网智能化的需求，更是将电网运行的效率提高了很多倍，但是这种效率上的提高以及智能化的普及还有待加强，所以这需要在智能变电站的建设过程中引进先进的技术，采用高科技进行建设。目前，就中国的情况来看，智能电网的发展速度太缓慢，很多智能变电站试点工程只是对其中个别的设备进行智能化的投入，并没有全面的一体化。所以为了支持国家电网的发展，智能变电站一体化监控系统的设计工作需要被重视起来。

1 智能变电站的概念

智能变电站是采用先进、可靠、集成和环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能，同时，具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。智能变电站，分为过程层（设备层）、间隔层、站控层。过程层（设备层）包含由一次设备和智能组件构成的智能设备、合并单元和智能终端，完成变电站电能分配、变换、传输及其测量、控制、保护、计量、状态监测等相关功能。间隔层设备一般指继电保护装置、测控装置等二次设备，实现使用一个间隔的数据并且作用于该间隔一次设备的功能，即与各种远方输入/输出、智能传感器和控制器通信。站控层包含自动化系统、站域控制、通信系统、对时系统等子系统，实现面向全站或一个以上一次设备的测量和控制的功能，完成数据采集和监视控制（SCADA）、操作闭锁以及同步相量采集、电能量采集、保护信息管理等相关功能。

2 基于智能变电站一体化监控系统设计的分析

2.1 一体化监控系统结构组成

智能变电站的一体化监控系统主要是指变电站实现全站信息数字化，能够在信息共享和通讯的基础上实现智能变电站信息处理的统一化，能够集中地管理和监测，实现变电站的自动控制。旨在发展一个能够对变电站信息统一管理，数据自动分析，系统自动运行的智能化监控系统。智能变电站一体化监控系统的主要组成分为两个部分，也是两个重要的安全分区，分为安全A区和安全B区。安置在安全A区的监控系统主要是能够随时掌握电网运行的状态和各项参数，采集电网运行的各种信息和数据，并且实现自动化的分析和处理，这些数据还必须要经过安全A区的一项特定的数据检测系统过滤掉多余和不真实的数据，然后将处理和分析的结果通过通讯设备传至共享区域。安全B区的主要作用就是采集并且处理智能变电站的安防和消防等安全信息，分析变电站的外界安全，维护变电站的运转环境，同时也将这些信息采集和分析之后的数据传至共享区域。

2.2 一体化监控系统的功能

首先是安全A区的主要功能就是通过实时监测变电站的运行状况和参数，分析变电站的运行是否处于正常状态，是否存在安全隐患，一旦发现变电站监测系统的安全A区所分析的数据产生异常则表明变电站的运行存在不正常的因素，需要立即安排故障排除的工作。其次是安全B区的主要功能就是维护外部环境，变电站的运行不仅仅需要变电站内部运行正常，还需要拥有一个良好的环境，在安全B区的监测下，变电站的外部环境一旦出现异常，监控系统就会报警，工作人员接到警报就会立即处理异常因素，所以一体化监控系统从内而外的将整个变电站的运行状况掌控起来，方便工作人员及时的发现问题并且采取措施解决问题。

2.3 一体化监控系统设备配置

智能变电站的一体化监控系统主要包含了三个网络，首先是站控层网络，这层网络主要的设备就是监控主机，操作员小组，安全区通讯网关机，数据库和服务器等等。监控机主要的作用就是采集电网运行的各项数据和参数，监测电网运行的外部环境，操作员小组则是实现人和机器的高效合作，方便人能够及时的获取变电站的异常信息，及时作出事故判断，安全区通讯网关机则是保证电网系统内部的及时通讯，实现信息的快速传播，数据库则是用来收录有效数据，方便后期的维护以及查询。第二层网络是间隔层网络，间隔层网络主要针对的是变电站的主体运行，间隔层网络主要的设备就是电网数据服务器，继电保护装置。而这其中又包含三种模式，即单套测控装置接单网模式！单套测控装置跨双网模式和测控双套配置模式，在配置时应根据智能变电站的实际情况作出选择"过程层的主要设备包括合并单元。最后一层网络我们称之为过程层网络，这层网络主要的作用就是用来实现通信和数据的共享以及数据的整合，所以这层网络的主要设备就是数据库和智能控制机。三层网络占据着不同的地位，拥有着不同的设备，各自掌控着电网运行的重要环节，缺一不可。

3 智能变电站一体化监控系统的发展前景

智能化变电站一体化监控系统是数字化变电站的升级和发展。在数字化变电站的基础上，结合智能电网的需求，对变电站自动化技术进行充实以实现变电站智能化功能。智能化变电站一体化监控系统的设计和建设，必须在智能电网的背景下进行，要满足我国智能电网建设和发展的要求，体现我国智能电网信息化、数字化、自动化、互动化的特征。智能化变电站一体化监控系统具有以下功能特征：紧密联结全网，支撑智能电网，高电压等级的智能化变电站满足特高压输电网架的要求，中低压智能化变电站允许分布式电源的接入，远程可视化，装备与设施标准化设计，模块化安装。从我国广大地区变电站走向智能化趋势以及国家电网对智能变电站的积极推广，智能化变电站一体化监控系统市场或许会成为安防行业新的蓝海。智能化变电站一体化监控系统的普及也将成为视频监控市场新的增长点。

4 总结

随着国家电力的不断发展，智能化变电站的需求越来越强烈，但是一体化监控系统并不能满足目前国家电力发展的需要，智能变电站一体化监控系统成为电力行业发展的重点工程。纵观整个电力行业的一体化监控系统，存在的问题不计其数，存在太多需要完善和改进的内容，但是随着科学技术的发展，，相关工作人员也正在积极的发现问题和改进问题，人们正在不断的努力将一体化监控系统发展的更为完善，相信在不久的将来，一体化监控系统的发展一定能够满足甚至是促进电力行业的发展，这是一个需要长期努力并且前途一片光明的任务，需要社会各界人士的广泛参与和协助。

参考文献：

[1]刘国钧，陈绍业.智能变电站的概念和组成[M].北京：高等电力工程学校，2009.

[2]谢希德.基于智能变电站一体化监控系统设计方案的分析[N].中国电网，2012（10）.

[3]陈茜，潘丽丽.智能变电站一体化监控系统的组成[N].中国电网，2012（12）.

[4]陈白露，崔岩.智能变电站一体化监控系统的重要功能[J].中国电力网，2010（09）.

篇3

王广武 张 颖 邯郸工程高级技工学校 河北邯郸 056106

【文章摘要】

在建筑设备安装工程中，电动机的安装调试作为其中的一个关键环节，在一定程度上与建筑机电一体化设备安装水平的提高有着密不可分的联系。因此，本文将建筑自动化机电设备安装作为主要研究对象，探讨了建筑机电设备的安装原则、安装要点以及安装方法，以期为建筑机电安装工作的顺利进行提供一定帮助。

【关键词】

建筑；机电设备；电动机；安装技术； 安装调试

0 引言

近年来，随着我国城市化进程的进一步推进，建筑行业也得到了进一步的发展，机电一体化安装作为建筑工程的一个组成部分，在一定程度上与施工质量有着密不可分的联系。所以，对于建筑企业而言，只有对建筑机电一体化安装工程的合同、图纸设计、质量、组织、施工安全以及施工进度进行科学有效的管理，才能确保建筑机电一体化设备安装工程的顺利进行，从而为广大用户提供经济、安全、舒适以及高效的工作和生活环境。随着人们生活水平的逐渐提高，人们对住房质量的要求也越来越高，这在一定程度上给现代建筑带来了新的挑战。智能建筑系统是将建筑技术与信息技术、通信技术以及电脑技术充分结合起来，自动处理、判断和分析各种设备监控信息的一种现代化技术。而在建筑设备自动化安装工程中，电动机调试作为其中的一个关键环节，关系着工程质量，因此，本文探讨了建筑机电设备的安装原则、安装要点以及安装方法，以期为建筑机电安装工作的顺利进行提供一定帮助。

1 建筑机电设备的安装原则

1.1 树立创优意识

优质工程要依靠严格的管理、精心的组织以及严密的计划来获得，所以在工程的准备阶段，一定要严格按照相关要求， 认真做好各方面准备工作，坚持树立创优意识，在思想上高度重视每一个工程任务，对计划方案进行精心编制，从而为工程的顺利进行提供保障。

1.2 优化图纸设计管理

所谓优化设计，主要指的是将业主提供的招标图纸、设计图或者施工图作为基本前提，以施工现场的实际情况和国家现行设计规范为基本依据，对施工图进行绘制，为工程施工提供指导依据。设计图纸是施工前期的一项重要准备工作，也是建

图5 水平27 度方向像素点相关性计算 筑施工全过程唯一的指导和参考。在建筑安装工程施工管理中，进一步加强图纸设计管理可以为设计图纸的完整性提供保障，一方面要确保图纸数量的完整，另一方面还要保障内容的完整。只有进一步优化图纸设计管理，才能实现施工设计图的有效性、协调性和系统性。

1.3 组织管理

在建筑机电一体化设备安装工程中， 组织管理发挥着至关重要的作用，并且组织管理的失败与否在一定程度上与工程的施工进度有着密不可分的联系。为了进一步加强组织管理，应该将工程项目的实际情况作为基本依据，组建一支执行力较好的管理团队，认真做好组织管理责任分工和计划，建立畅通、简洁的组织沟通交流渠道，确保信息真实、全面、及时的反馈和传输，同时要处理好管理中存在的问题，进一步提高团队的整体素质和水平， 为组织管理义务和权利的落实提供保障。

2 安装主要设备

2.1 安装远程处理机

一般来说，各可重构处理单元RPU 与楼宇自动控制系统之间的通信是完全透明的，可以利用不同的PRU 对同一个系统进行控制。通常情况下，空调机组是建筑电气设备自动化系统监控的主要目标， 所以在机房中或附近布置好PRU，将空调机组控制系统运用后剩下的输出输入接口用来对照明控制、水位信号以及水流量计进行连接。

2.2 建筑电气设备自动化系统的布线

在建筑电气设备自动化系统的布线中，要搞清楚每条线路需要用到的导线，尤其是专门导线，比如水位浮子开关线路、通信线路、流量计线路以及湿度温度传感器线路等，这些线路通常需要屏蔽线。一般来说，控制电缆、信号与电源线都应该分管敷设，其中网络控制器、数据显示通道、网关以及计算机等电子设备的工作地应该连接在单独接地干线上。由于智能建筑中需要安装的电子设备有很多，这些设备所属的系统也不同，并且这些设备的功能、抗干扰能力以及工作频率都存在着一定的区别， 所以在布线时，一定要充分考虑到个体差异性，并尽量做到因地制宜。

2.3 安装输入设备

在安装输入设备时，一定要选择好合适的位置，尤其是方便维护和调试的地方。由于传感器的类型有很多，每一种传感器的产品要求、设计都存在着个体差异性，在安装方面也具有一定的区别，所以一定要根据产品的实际情况选择合适的安装位置。比如水流开关、水管型温度传感器、水管流量计以及蒸汽压力传感器等就不能安装在管道焊缝上，而风汽压力传感器、风管型湿度传感器、空气质量传感器以及室内温度传感器等则不能安装在出风口和蒸汽放空口处。

2.4 安装输出设备

在安装输出设备时，也应该结合实际情况，制定合适的安装方案。比如电动阀门的箭头、风阀箭头就应该与水流方向、电动阀门、风门的开闭保持一致。当出现电动阀门的口径没有和管道口径保持一致的问题时，应该及时采取管件渐缩的解决方案，但是阀门的口径通常应该高于管道口径2 个档次，并进行精确计算，尽量与设计要求相符。此外，通常在回水管上安装电磁与电动调节阀。

3 安装主要机械设备的方法

3.1 安装冷水机组

正式安装前，应该将平面设计图作为基本依据，对施工现场进行放样画线，将机组中心线的位置确定下来，然后对设备进行基础处理，设备基础处理符合施工要求后，再开始安装设备。设备运行到达基础位置后，运用地脚螺栓套穿，并将垫铁放置在地脚螺栓两边，将设备放下，对垫铁进行调整，使设备底盘保持水平状态， 并压实垫铁。

3.2 安装水泵

安装前，现依照设计图纸确定水泵位置，通过人工的方法将水泵放置在基础位置上，将地脚螺栓上好，使水泵中心线与基准线基本保持一致，运用垫铁对设备底座进行调整，使其保持水平状态，并运用水平尺检验；找平找正后，开始灌注混凝土；找正联轴器，泵与两连轴节端面、两轴水平度以及电机轴的同心度之间的间隙满足验收要求；试运转水泵，先对电机进行单独运转，转动方向正常，转动不存在任何异常情况后，再对联轴器的连接螺栓进行安装，安装之前，先用手将水泵轴转动，如果没有出现杂音、卡阻等异常情况， 可以进行下一步安装。人工启动泵之前， 应该先将出口阀门关闭，然后将电机启动，等泵运转正常后，再将出口阀门逐步打开，使其保持工作压力，并对水泵的轴承温度进行检查，确保运转正常。

3.3 安装燃油锅炉

安装然后锅炉时，应该坚持便于维修、整齐排列以及流程合理的基本原则。正式安装前，应该将平面设计图作为基本依据， 先进行放样画线，将机组和锅炉的中心线位置确定下来，然后对设备进行基础处理， 设备基础处理符合施工要求后，再开始安装设备。设备运行到达基础位置后，运用地脚螺栓套穿，并将垫铁放置在地脚螺栓两边，将设备放下，对垫铁进行调整，使设备底盘保持水平状态，并压实垫铁。

4 电动机的调试方法

在建筑设备安装工程中，电动机的安装调试作为其中的一个重要环节，在一定程度上与安装质量的提高有着密不可分的联系。电动机是电梯、水泵、风机等各种设备的核心动力部件，电动机调试包括诸多内容，其中有电动机故障检查、运行以及启动等，在完成机电设备的安装后， 通常需要调试各种系统，目的是对安装调试、制造以及设计的质量进行检验，对设备持续工作的可靠性进行验证，检测设备性能，确保设备安装质量。

4.1 认真检查电动机及控制系统

在启动电动机前，应该认真检查电动机及控制系统，一般来说，检查内容主要包括以下几个方面：（1）检查电动机的频率与电压与所接频率和电压是否一致，接法是否正确，电压电源是否稳定；（2）运用兆欧表对电动机各相绕组之间的绝缘电阻进行测量，需要注意的是，测试前，应该先将电动机的外部接线拆除。如果测试结果显示绝缘电阻值偏低，应该先烘干电动机，然后再对绝缘电阻进行测量，完全合格后，才能正式投入使用；（3）对保护电器的整定值进行检查，是否符合标准， 检查静、动触头是否接触良好，对电气控制装置的型号规格进行检查，确定是否满足规定；（4）对电动机的和通风系统进行检查，确定运行正常。检查电动机的轴承是否缺油，转子与定子之间的间隙是否符合要求，间隙处存不存在杂物；（5） 对电动机机组周围进行检查，查看有没有影响机组正常运行的杂物，确保电动机组的顺利运行。

4.2 重点检查内容

在电动机运行的过程中，还需要做好全面的检查，其中包括以下几方面内容： （1）检查电压是否满足运行要求；（2）检查电动机所带动的设备是否正常运行，设备与电动机之间是否正常传送；（3）在电动机运转的过程中，检查是否存在噪音或杂音，电动机旋转的方向是否与设计要求保持一致；（4）电动机运行的过程中，对电动机的状态进行全面观察，有无烧焦味或冒烟。

5 结束语

综上所述，机电一体化是施工机械未来的发展方向，也是施工自动化得以实现的一个重要基础。因此，在建筑机电一体化工程中，进一步加强组织管理、质量管理，依据工程实际情况制定针对性施工方案，不仅可以确保施工的顺利进行，在一定程度上还能促进工程施工质量的提高， 获得更多的经济和社会效益。

【参考文献】

[1] 陈叶. 建筑机电一体化设备安装技术及电动机的调试方法探析[J]. 法制与经济( 中旬),2012,9（7）： 117-118+120.

[2] 刘晓斌. 探究建筑机电设备的安装要点及电动机的安装调试[J]. 经济与社会发展研究,2014,19 （8）：99.

[3] 郑辉, 林莉. 建筑机电一体化设备安装的管理[J]. 现代妇女( 下旬),2013,10（13）：230.

[4] 黄友志. 智能建筑机电设备自动化技术应用与研究[J]. 科技创新与应用,2014,28（9）：250.

篇4

关键词：智能变电站 一体化监控 方案设计 方案分析

中图分类号：TM762 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）11-0166-01

1 引言

智能变电站一体化监控系统能够实现变电站各个组成部分系统性能参数和信息的技术监测和显示，是保证智能变电站正常运行的重要手段，也是提高变电站智能化的必须采取的方法。

2 智能变电站一体化监控系统设计技术内容

智能变电站一体化监控系统是按照全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的基本要求，通过系统集成优化，实现全站信息的统一接入、统一存储和统一展示，实现运行监视、操作与控制、综合信息分析与智能告警、运行管理和辅助应用等功能。

智能变电站二次系统自动化体系由一体化监控系统和输变电设备状态监测、辅助设备、时钟同步、计量等共同构成。一体化监控系统纵向贯通调度、生产等主站系统，横向联通变电站内各自动化设备，处于体系结构的核心部分。该系统直接采集站内电网运行信息和二次设备运行状态信息，通过标准化接口与输变电设备状态监测、辅助应用、计量等进行信息交互，实现变电站全景数据采集、处理、监视、控制、运行管理等。

3 智能变电站一体化监控系统需求分析

3.1 系统需求分析

变电站高级应用都是基于变电站所有数据信息进行分析和处理的。传统的监控和数据采集系统只能显示二次设备的故障信息和动作信息，仅仅进行设备故障的查找和分析，这些只能限于变电站设备的保护和检测工作，不足以达到智能变电站的要求。新时期的智能变电站应该独立完成对综合测量控制信息，设备保护控制信息，设备状态检测信息等相关信息的分析，这样能够更加清楚的进行变电站信息的综合处理，能够更加快速的实现变电站设备故障问题的定位。

3.2 智能变电站调度中心需求

由于运行要求的提高，调度中心对智能化的需求也逐渐加大，目前调度中心会对接受到的数据信息进行校核，确保数据的准确性和可靠性，但是这些数据都是从变电站输入而来的，如果能够在数据信息的产生根源处进行检测和监控，这样能够更加及时的进行设备的运行状态的检测，还能够及时的为调度中心提供有效的预警信息，还能够从根本上减少调度中心的信息处理量，这样就对于变电站调度中心提出了更大的要求。智能变电站的调度中心需要实现所有变电站的监视控制功能，进行各个调度中心信息的整理与收集。

3.3 智能变电站生产管理系统需求

国家智能电网发展迅猛，生产管理系统成为智能变电站发展的重要的因素。生产管理系统是对于设备的检测系统进行及时的状态检测，采集设备频率和设备的配置信息，保证生产管理系统始终保持在安全工作区域内，实现智能变电站的正常运行。除此之外，生产管理系统对于设备的运行和维护、变电站内部设备信息检修等都有着重要的作用，在很大程度上提高了工作效率，对变电站生产管理系统整体水平的提高起到至关重要的作用。

4 智能变电站一体化监控系统设计方案

监控系统网络由站控层网络、间隔层网络、过程层网络三部分组成，智能变电站一体化监控系统各个主要组成部分通过防火墙实现隔离。各个部分能够与变电站主要系统实现交互信息功能，信息传输通常是通过整理正反及一体化监控系统的数据通信网关机完成。在进行数据通信时，为了信息安全必须设置纵向加密认证装置，实现与远方调度中心数据通信环节。

通常情况下，站控层由计划管理终端、工程师和操作员工作站、数据服务器、图形通信网关机、综合应用服务器、数据集中器、监控主机、数据通信网关机等几个部分构成。站控层的主要组成设备有：保护装置、工程师和操作员工作站设备、数据服务器、PMU、工区数据通信网关机、一体化监控系统监控主机、测控设备等。监控主机的作用是负责在网数据的安全，在安全区内对采集的实时数据分析、处理、存储。数据浏览服务实现是通过工区数据通信网关机将采集的数据直接送到调度中心来完成。（监控系统网络图如下）（如图1）

间隔层主要包括数据通信网关机器、视频监控系统、综合应用服务器系统、变电设备运行状态检测装置系统、外界环境检测系统、计划管理终端设备系统、安防系统以及消防系统等主要设备。其中综合应用服务器系统主要实现各个变电设备以及辅助设备之间的数据信息的传输，对于外界收集的所有相关的数据信息进行处理和分析，最终得到所需要的数据信息输入到数据服务器系统中进行保存。数据通信网关机器主要是实现数据服务器系统的数据模型和调控中心之间数据信息的相互交换，从而能够为整体系统提供远程信息查询和信息浏览服务。

综合应用服务器的功能是完成信息传递，借助正反向隔离设备数据信息，经过数据通信网关机完成全站的信息交互。在站内送出数据信息，同时接受主站的控制命令。数据服务器作为存储功能的装置，主要用于储存变电站模型数据、操作产生的相关数据、图形、报警数据、故障波形、在线监测信息数据等。计划管理终端完成数据、信息的调度、检修管理、保护定值单的管理工作等。

5 结语

完善监控系统核心技术，积极探索创新的系统方法和集成技术，不断优化和改善现有系统设计方案，提高系统智能化设备的质量，拓展智能化系统的主要功能，是实现更高、更强功能的智能变电站一体化监控系统的最终目标，也是我们未来研究的主要课题。

参考文献

[1]胡刚，夏勇军，蔡勇.智能变电站二次系统设计现状和展望[J].湖北电力，2010（S1）.

篇5

关键词：光纤总配线架；标准；分类结构；建设方案

中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 14-0000-03

一、建设背景

近年来，随着光进铜退、光纤到楼、光纤到户的快速推进，接入网建设已经迎来了以FTTx为主的光纤接入时代，大量接入光缆汇聚至OLT、传输、数据等不同机房，机房内的光缆成端数量不断增加，光跳纤的数量也日益增大，对光跳纤的管理及灵活调度的需求也进一步提升，但受传统ODF架自身跳纤管理能力、可扩展性的限制，主要造成以下几方面问题：

（一）管理混乱

现有进局光缆分布在各个专业机房，且都设置有ODF光配线架，多数业务都需要2个以上专业机房跳纤才能实现，机房之间光缆用量较大，走线及跳纤混乱，无法实现统一管理，不便于调度和维护。

（二）界限不清

传统的ODF架“小而全”的布局结构，模糊了建设和维护的界面，容易造成跳纤的反复缠绕，不利于灵活调度，不适合更大容量的建设。

（三）层次不清

接入层光缆和中继层光缆成端在同一ODF架内，接入层光缆的频繁施工、维护不能保障中继层光缆安全性，存在隐患。

随着接入网光纤化战略的进一步推进，以上问题会日趋严重。为此，今后在机房规划建设中应考虑安装光纤总配线架（MODF），用以汇聚海量的接入光缆，逐步解决维护、管理、安全等问题。

二、MODF简介及相关标准的建立

光缆总配线架（MainOpticalfiberDistributionFrame，简称MODF，以下均简称MODF）应用了MDF的全部使用及维护方式，具有直列和横列成端模块。直列侧连接外线光缆，横列侧连接光通信设备，可通过跳纤进行通信路由的分配连接，具备水平、垂直、前后走纤通道，便于大容量跳纤维护、管理及扩容，并可安装链路测试端口。

MODF目前尚未有国家、行业标准，主要参照YD/T778-2006《光纤配线架》、Q/CT2354-2011《中国电信光总配线架技术要求》，以及国内外光纤配线架厂家的企业标准。

三、MODF适用范围

MODF适用于接入层中心局（OLT局）及类似的中心机房，用于接入设备光缆与外线城域网主干光缆的集中成端、连接调度及监控测量，同样适用于大中型传输机房，但要分别设置接入层MODF和中继层MODF。

四、MODF分类与结构

MODF主要分为熔配一体化型和熔配分离型两大类（架高度分为2600mm、2200mm、2000mm三类）

（一）熔配一体化型MODF

熔配一体化型MODF：由连接外线光缆的直列侧和连接光通信设备的横列侧配线架组成。直列侧和横列侧可以是一体化机架或者是分离式机架。机架主要由机架顶座、底座、骨架、门（需要时）、光缆固定开剥单元、接地、直列模块和跳纤收容单元、横列模块、水平走线槽及附件等组成。

以下按照一体化机架和分离式机架分别介绍：

1.一体化机架。一体化机架的直列架与横列架为背靠背架构，双面操作，并架结构较为固定、单一。直列机架由若干个成端盘组成1个单元，采用12芯熔配一体化托盘组件。横列机架可采用12芯熔配一体化托盘或72芯跳纤框组件。直列架详见图4.1，横列架详见图4.2：

2.分离式机架。分离式机架由光缆熔纤终端架与设备侧配线架组成，两者为两个独立的光纤配线架，组合较为灵活，可以实现全正面并架结构或背靠背并架结构。直列机架由若干个成端盘组成1个单元，采用12芯熔配一体化托盘组件，横列机架可采用72芯跳纤框或12芯熔配一体化托盘组件。详见以下结构图4.3：

直列架（线路侧）横列架（设备侧）

分离式机架双面并架方案（两架正面和背靠背并架组合），详见图4.4：

分离式机架的光纤总配线架组合较为灵活，在实际应用中根据机房容量也可以组成多架全正面或背靠背跳纤场。

（二）熔配分离型

熔配分离型MODF：由熔纤架和配纤架组成，二者配合使用。熔纤架是将所有光缆引入接地，并与尾纤接续功能集中在同一子架中的机架。机架由光缆固定、开剥、捆扎、接地等组成，两侧为熔接盘熔接区。详见图4.6：

配纤架是将所有成端功能集中在同一子架且实现光传输路由调度功能的机架。机架由外线成端区、内线成端区、尾缆固定区、跳纤区组成，各区相互独立。外线及内线均采用可翻转的跳纤单元框。详见图4.7：

熔配分离型MODF的并架方案主要以全单面操作为主，具体组合方案详见以下示意图：

方案一：1架熔纤架与4架配纤架并架示意图，详见图4.8：

配纤架（设备侧）/配纤架（线路）熔纤架配纤架（线路侧）/配纤架（设备侧）

方案二：熔纤架也可以与分离式MODF架的横列架配合使用，具体为1架熔纤架与4架分离式MODF架的横列配纤架并架方案，详见图4.9

配纤架（设备侧）/配纤架（线路）熔纤架配纤架（线路侧）/配纤架（设备侧）

以上是目前主流厂家生产的MODF的组合、并架方案。双面架的外线侧与设备侧界面分工较为清晰，但需要双面操作；全正面架可以背靠背安装或对墙安装，操作方便。在工程应用中，可以根据具体应用场景、管理模式、操作习惯以及外线侧和设备侧的容量需求选择合适的机架和并架方案，建成一个扩容性好、跳纤管理清晰、使用灵活的大容量跳纤场。

五、MODF应用

（一）MODF安装场景

MODF的安装应尽量靠近OLT或其它设备机房，同时考虑出局管道、楼内竖井、槽道等物理通道的路由、容量等因素，可分为同层设置（或同机房）和不同层设置，具体设置可参照以下优先顺序选择：1.在现有电缆总配线室空间条件满足的情况下，优先选用电缆测量室设置MODF；2.在现有电缆总配线室空间条件不满足的情况下，MODF设备尽量与OLT设备同机房；3.在现有OLT或传输机房空间条件都不满足的情况下，可以同层设置或不同层设置独立的MODF机房。

（二）MODF安装对机房的要求

MODF机房尽量选择一个长度足够的机房，使得MODF尽量处于一列摆放，形成一个跳纤场。如果分成两列摆放，列间跳纤只能走机房顶部走线架，不利于维护。MODF与其他设备同机房设置时，机房面积应根据机房的终期容量，综合考虑MODF、OLT、专线接入设备及电源等设备需求空间和预留空间；不同机房设置时，只需考虑MODF所需空间和预留空间，同时要考虑在线测试设备的安装位置预留。

（三）MODF与设备之间连接建议

MODF与设备之间连接时，建议选用尾缆。根据不同的使用场景，可选用双头或单头（在MODF设备侧熔接盘熔接）的尾缆。详见图5.1：

六、结束语

随着MODF的推广和使用，逐步会解决现有机房光缆管理混乱、扩容难、维护难等问题。但是每一种新产品的引入都需要一定的磨合期，这就促使我们继续深入研究如何与现有网络的融合演进和长期的部署方案，以满足未来用户的大量业务需求。

参考文献：