胡全斌,熊启红,张云峰
(国网浙江省电力公司湖州供电公司,浙江 湖州 313000)
电力调度大楼UPS电源为调度、自动化、信息和通信机房重要设备提供可靠的电源供应,它自身的可靠运行至关重要.近几年来国家电网公司内部发生了多起因UPS故障导致自动化系统、信息系统停役的事件,对电力企业的生产和管理工作造成了严重影响.通过不断地发展和建设,湖州电力局已经形成了互为主备的UPS电源结构,基本满足了设备对电源高可靠性的要求.但是如何做好特殊情况下的UPS电源的应急处置工作,保障调度、自动化、信息和通信设备的可靠运行,成为UPS电源系统运维管理人员面临的一个主要课题.
湖州电力局建有互相独立的两套UPS电源系统,信息机房、通信机房、自动化机房、调度设备间分别安装两块电源分配屏,分别由两套UPS电源供电,设备的两路电源接自不同的两块电源分配屏.UPS电源的两路交流输入来自不同路由的10kV线路.具体系统框架图如图1所示.
UPS系统采用1+1主备结构,能很好的防范单点故障,在单点故障情况下,所有负荷将全部转移到另外一套UPS电源系统,负载容量必须在UPS电源系统的承载能力之下.在客观环境和多重因素影响下,还有可能导致UPS电源系统处于放电的紧急状态,主要表现在:
(1)受恶劣天气、自然灾害的影响,可能导致UPS电源两路交流输入中断.
(2)在单套UPS系统检修情况下,另外一套电源交流输入中断或变压器故障.
(3)单套UPS电源负载超过50%且输入交流电源中断.在上述几种情况下,需要采取相应的应急措施.
图1 UPS电源系统框图
日常UPS电源的应急处置主要包含两部分的内容:发电车接入和断开UPS负载.发电车需要与负载容量相匹配,发电车接入前,需要断开全部的负载开关,接入电源相序与UPS电源接口相序必须一致,否则无法接入,为确保快速接入,UPS电源系统应预留发电车接入位置和接入倒换开关,为确保设备的正常运行,在UPS电源一路输入中断的情况下,就需要发电车到现场接入备用,两路电源中断,应立即启用.UPS电源负载的断开应该分层分时间进行,需要根据业务重要程度,依次断开相应负载,重要负载不考虑切除,同时根据UPS容量、放电电流和来电时间,计算应该断开的负载,尽可能的保证业务的正常运行,断开负载前,对于服务器设备,应先按相应流程退出相应软件,再进行断开电源操作,避免对设备的损伤.
负载划分主要依据设备对电网的影响程度以及设备中断影响范围的大小两个方面,设备可依次划分为重要、次重要、次要三个等级.
2.2.1 重要设备
电网的实时监控业务,包括各种实时系统设备、自动化各类服务器、安全设备、调度室监控设备等.如为OPEN3000系统提供通道的各种交换机、路由器和服务器,向上级提供220 k V变电所信息的三级网设备,自动化安全用的认证、加密、隔离装置,调度值班用的监控电脑等.
2.2.2 次重要设备
提供企业经营的各类业务,包括各种业务应用系统、网络设备、重要用户办公设备和二次系统监控设备.如PI、GIS、县局MIS、邮件系统、存贮备份等应用服务器,提供日常办公用的信息网络设备、网络安全设备和办公电脑,信息、通信、自动化值班用的监控电脑等.
2.2.3 次要设备
各种辅助监控业务和经营业务,包括图像监控设备、环境监控设备、外网设备.如为外网提供服务的网络设备、图像监控服务器、日志审计服务器、IP电话设备、二次值班软件DPMS相关设备等.
对所有负载进行梳理制订拉电序位表,明确开关拉开顺序、位置和实际负荷大小,便于应急情况下的快速处理.在制订拉电序位表时,需要对所有负荷与电源开关位置进行核对,测量每路开关的用户负荷情况,根据重要设备、次重要设备和次要设备,对所有的用户开关负载进行梳理归类,形成拉电序位表.
随着设备的增多,拉电序位表条目也不断增加,在断开电源开关时,需要核对开关位置、名称、重要程度等多项内容,需要较长时间.为快速进行断开负荷操作,我们引入了色标管理方法,以快速直观的进行应急处置操作.
用不同的颜色对不同的设备负载开关进行标注,颜色选取考虑容易区分和便于记忆,参照交通信号灯,重要负载使用红色,次重要使用黄色,次要使用绿色,并将色标贴在开关的显著位置.同时对拉电序位表进行修改,在后面增加色标列,明确不同设备负载的等级.
3.2.1 提高应急响应速度
通过在负载开关上标注红、黄、绿三种颜色,可以很直观的了解到每个负载开关的重要程度,遇电源输入中断等紧急情况,一般值班人员就可以简单的进行负载断开操作,无需专职人员赶到现场,可快速提升应急响应的速度.
3.2.2 提高操作准确率
UPS电源负载中包含影响电网生产业务的重要负载,因此需要快速准确进行处置,往往对操作人员压力较大,由于拉电序位表比较冗长,在核对过程中容易出现查找不同分项时前后不对应而错拉开关等问题.而对不同开关用不同颜色进行标注,很容易区分不同重要程度的开关位置,可准确拉开不同的开关.
3.2.3 降低了操作要求
UPS电源的应急处置属于紧急事件,需要值班人员第一时间作出响应,通过色标管理,值班人员只需要核对电源开关颜色,而不需要相应的纸质资料,操作方式简单直观,很好克服人员水平参差不齐等问题.
为快速、准确的做好UPS电源的应急处置工作,在日常运维工作中,应该根据设备的变动情况,应及时修改拉电序位表和负载开关的色标,确保各项资料的准确.同时应加强UPS电源系统的应急演练,验证应急处置流程,不断提高从业人员的应急处置能力.