二次设备配置（精选九篇）
二次设备配置 篇1
1 互感器配置优化
1.1 常规110 k V变电站电流互感器的二次绕组配置
用于综合自动化站的常规电流互感器, 110 k V线路CT常采用4个二次绕组、主变压器间隔CT常采用5个二次绕组。
1.2 本方案中电子式互感器的二次绕组配置
电子式互感器具有体积小、重量轻、安全性高、抗电磁干扰性能好、无磁饱和等优点, 本方案采用电子式互感器+合并单元方案。电子式互感器采用合并单元后, 对于保护双重化配置的间隔, 对应配置两个独立绕组, 合并单元也双重化配置, 两套保护的电流/电压采样值分别取自相互独立的合并单元, 两套合并单元分别接两组独立的电流/电压互感器二次绕组。保护类装置可以共用一个保护级次二次绕组, 测量和计量可以共用一个计量级次二次绕组。取消主变压器高、中压侧套管电流互感器。
1.3 方案优点
1) 取消了主变高中低压侧套管CT, 减少了110 k V侧互感器绕组数, 减小了互感器外形尺寸及制造材料, 减少投资, 符合变电站全寿命理念。
2) 合并单元的使用以及二次线圈的减少, 减少了控制电缆及缆芯用量, 经济性高, 符合全寿命理念。
2 打印机优化
2.1 常规站打印机配置
根据现有专业分工和运行习惯, 常规站各保护装置、故障录波装置、计算机自动化系统后台分配置打印机, 造成打印机型号多、数量大、接口形式, 使运行维护、管理的工作量大大增加。以本工程的规模为例, 按照常规方案, 全站各继电保护柜、故障录波柜打印机配置4台。
2.2 打印机配置
采用基于IEC61850标准的变电站自动化系统, 实现互操作的网络化的二次设备, 统一高速的信息传输网络平台, 为全站原分属于不同专业、不同屏柜而设置的打印机实现了集中配置提供了完全可行的技术支持。
考虑全站配置一台打印机, 用于后台打印各类报表、保护信号的打印。这样即能满足安全生产打印各类报表的需要, 又大大减少了打印机的维护、管理工作量。整合后, 全站本期可减少配置3台打印机。
3 110 k V间隔层网络优化
通用设计方案中110 k V间隔层未配置交换机, 由于本工程远期为内桥加线变组接线, 取消了过程层网络, 为方便110 k V间隔层设备组网, 配置110 k V间隔层中心交换机1台, 端口数量按远期规模配置, 就地安装于110 k V PT智能控制柜内。
配置110 k V间隔层中心交换机之后, 110 k V间隔层设备就地组网, 通过一根光缆接入站控层交换机, 既节省了光缆, 又方便现场施工、后期维护及工程扩建。
4 组屏优化
4.1 二次设备组屏优化的意义
二次系统进行整合后, 使得二次设备配置减少, 屏柜数量显著减少;且智能变电站二次设备网络化使智能设备连接由原来多且复杂的电缆连接转换为少而简单的光缆连接, 为二次设备组屏优化提供了条件, 为二次设备室压缩面积创造条件。变电站内建筑面积是影响总平面布置和投资的重要因素之一。因此, 合理压缩二次功能房间面积, 对节约建筑投资, 减少所区占地, 加快建设工期有着积极的意义。
4.2 智能站二次设备优化整合的特点
智能变电站二次设备的优化整合为组屏和布置优化创造了条件, 其主要特点如下:
1) 二次设备之间信息传输网络化, 节省装置内部诸多功能插件, 使得装置机箱布置紧凑, 机箱体积减少。
2) 智能二次设备装置之间采用光缆连接, 大部分压板采用软压板, 仅保留一个装置检修压板, 状态检修的实施使得二次装置的检修间隔拉长, 检修次数减少。
3) 设备和功能优化整合, 采用保护测控一体化装置, 实现了原来由诸多装置实现的功能。
4.3 本工程二次设备组屏方案
本工程将110 k V间隔层设备下放布置在110 k V配电装置内, 以间隔为单位配置智能控制柜, 合并单元、智能终端、保护测控装置、电能表均就地布置在智能控制柜上;取消过程层网络, 间隔层设备信息通过间隔层交换机与站控层联络。
按常规组屏本工程远景大约需要35面屏柜, 通过优化后, 本工程组屏方案仅需要14面屏柜, 总体节省屏柜约60%, 降低了设备造价, 也大大缩小了二次设备室的面积。
5 结语
通过对变电站二次设备的优化, 运用新技术新设备, 节约占地, 综合考虑工程初期投资与长期运行费用, 达到追求工程寿命周期内的最佳的经济效益。
摘要：随着传统变电站向数字式变电站的转变, 贯彻国家电网输变电“节约环保功能集成、配置优化、工艺一流”的总体思路, 文章从互感器、打印机、网络、组屏等方面对变电站二次设备进行优化, 以达到最佳经济效益的目的。
关键词：互感器,打印机,间隔层网络,组屏
参考文献
[1]刘振亚.国家电网公司输变电工程通用设计110～750 kV智能变电站部分[M].北京:中国电力出版社, 2011.
[2]刘延冰, 李红斌, 余春雨, 等.电子式互感器、原理技术及应用[M].北京:科学出版社, 2009.
USB设备配置简介 篇2
一个USB设备可以有几种配置。比如，一个最大需求200mA电流的设备和一个总线供电的LJSB设备相连时，它只能获得100mA电流。在这种情况下，这个设备就不被支持，主机软件也不会激活这个设备。为了避免出现这个情况，设备的设计者可以提供一种可选的配置，把设备对总线电流量的要求减少到100mA(当然，应采取措施保证在100mA时也能工作，比如，关闭某些功能)。
一个USB设备可以有几个接口。比如，USB数字电话有两个接口：音频接口(发送器和接收器)和人机接口(拨号装置)。又如，CD-ROM有三个接口：音频接口、视频接口和大容量存储接口。在USB系统中，一个接口实现一种功能。也可反过来说，设备中具有某种独立功能的部分构成一个接口。
端点的概念在前面已经提到，端点是主机和设备之间通信流的终点。比如，设备的一个输出寄存器就是一个输出端点。一个设备可以有多个端点，而端点总是属于某个接口的，这是因为端点是根据接口的需要设置的，一个接口可以有多个端点，
认识了USB设备的逻辑构成，就可以扫描一下USB设备的描述符。在USB系统中，设备的描述符包括：
①设备描述符：每个设备有一个设备描述符，它包含了设备的一般信息，并且标出了一个设备所支持的可能的配置的数量(一个或几个)。此外，它还包含了缺省通信管道(端点0)的信息。
②配置描述符：一个设备对它所支持的每一种配置都有一个配置描述符。它包括关于配置的一般信息，并且定义了当使用这些配置时的接口数量。
③接口描述符：提供了关于接口的一般信息，也指出了特定的接口所支持设备类。此外，它还指出了该接口进行通信时所使用的端点描述符的数量。
④端点描述符：一个端点描述符定义了一个通信点。端点描述符包含了一些信息，例如，端点支持的传输类型(指块传输、中断传输、等时传输和控制传输)以及支持的最高传输速率。
⑤字符串描述符：可选的描述符，由UNICODE(统一字符编码标准，用16位二进制数表示一个字符)字符串组成。它提供了那些可显示出来供人们读取的信息。可以为制造商、产品、序列号、配置和接口等定义字符串描述符。例如，为某个接口定义一个字符串描述符，并在接口描述符中设置指向该字符串描述符的指针。这样，可显示出与这个接口有关的说明信息。
⑥设备类定义描述符：可用来定义新的设备类，以便在标准设备类的基础上增加一些新的功能。
二次设备配置 篇3
随着电力系统的不断发展、电网规模的不断扩大,变电站二次系统的设备越来越多、功能需求越来越丰富,设备呈电子化、计算机化和信息化发展趋势,二次系统的缺陷呈上升趋势,可靠性呈下降趋势,导致电力系统的安全稳定运行问题越来越突出。因此,电网公司都配置了专业技术人员,负责二次设备的维护及维修等工作。检修人员配置规模一般是根据公司所辖范围内二次设备的数量来确定,这种方法简单实用、可操作性强,在一定程度上具有合理性,但在目前电网公司内部大力推行精细化管理的背景下,检修人力资源并没有得到合理而优化的配置。不同电压等级、不同设备厂家的产品可靠性差别较大,维修的难度和工作量也存在差别,因此应根据本地区二次设备的具体运行情况及技术水平对检修人员进行合理优化配置,达到效率的最大化。
本文以系统供电可靠性要求及二次装置本身的可靠性水平为基础,给出一种二次设备检修人力资源合理优化配置方案。
1 人力资源优化配置基本方法
下面以保护专业为例,在保证供电可靠性的前提下,通过计算设备的维修量和人员的修复能力来进行人力资源的合理优化配置。
1.1 装置可靠性指标的确定
电力系统供电可靠性要求很高,因此在系统内出现任何故障后,都必须进行快速维修、及时恢复,二次设备也不例外。对二次设备故障的维修时间MT,公司都作了比较明确的规定,如保护装置紧急缺陷必须在24小时内解决。规定简单明确,但灵活性不高,甚至有时不能满足系统供电可靠性的要求。为此,本文提出应根据系统可靠性要求来确定二次装置故障后的维修恢复时间,以实现人力资源的合理优化配置。由于维修时间一般都是离散的,因此通常采用平均维修时间MTTR。MTTR具体计算方法如下。
(1)从一次设备供电可靠性角度出发,得到二次设备可靠性要求,一般用可用度A来表示。目前,城市电网的供电可靠率为99.9%,通过这个指标,并结合整个电网的接线情况、一次设备的可靠性水平、电压等级、相关二次设备的配置及天气等因素,可计算出二次设备的可用度最低要求Amin。
(2)可用度A与平均无故障时间MTBF、平均修复时间MTTR的关系为:
结合装置的Amin和MTBF,由式(1)即可得出装置平均维修时间的最大值,即:
式中,MTTRmax为保证系统供电可靠性的最低要求。
1.2 维修工作量计算
在确定检修人力资源配置时,首先应确定实际的工作量,这是整个工作的基础。影响检修工作量的因素很多,如缺陷等级、易修程度、定期检修周期等。
1.2.1 装置缺陷等级
保护装置缺陷是指在电力系统故障(接地、短路或断线)或异常运行(过负荷、振荡、低频率、低电压、发电机失磁等)时,保护装置的动作不符合设计、整定、特性试验要求,不能有效消除故障或使异常运行情况得以改善;装置异常退出运行或不正确动作(包括误动及拒动);装置其它异常运行现象。
装置缺陷等级根据其对一次设备运行的影响分为紧急、严重、一般。紧急缺陷是指装置及其二次回路存在的缺陷已导致保护不正确动作;重要缺陷是指装置及其二次回路出现异常,可能导致保护不正确动作,严重威胁电网安全,必须立即处理;一般缺陷是指装置及其二次回路处于异常运行状态,对安全运行有一定的威胁,但尚能坚持运行一段时间。
1.2.2 维修工作量计算
某地区共有i个电压等级、n类装置,每类装置数量为N,,,则单位时间内的工作量(单位为h)为:
式中,j为缺陷等级;αi·n·j为缺陷等级j下有效工作时间调整系数;λi·n·j为n类装置发生j级缺陷的概率;λm为定期检修频率;Tmi·n为定期检修时间;若设备采用状态检修,则可将λm·Tmi·n定义为状态检修的平均工作量。
式中,Tei·n·j为缺陷等级j下系统规定的最长恢复时间;Tri·n·j为装置发生j级缺陷时标准维修人员所需的平均故障恢复时间。
1.3 人员修复能力分析
人力资源合理配置的另一个重要工作就是对检修人员的修复能力进行分析,要根据人员的工作年限、专业、学历等情况做出合理的评价,依据评价结果计算全体检修人员的修复能力,即:
式中,m为技术等级;Nm为m技术等级维修人员数量;Tvm为维修人员的工作时间;βm为时间利用系数(主要考虑法定节假日和技能培训);γm为维修人员技术等级的效率调整系数(如中级工为1,高级工为1.5,初级工为0.7)。
1.4 人力资源优化配置
为保证装置发生缺陷时能及时修复,人员的修复能力Tw∑与维修工作量Tr∑应满足:
这是人力资源配置的基本原则。若此原则不满足,则可能影响一次系统的运行可靠性;然而Tw∑太大也会造成人力资源的浪费。
另一方面,由于检修团队中人员的技术等级不同,完成相同工作量可有多种技术等级配置方案,因此要找到最优的方案,通常以能够完成维修任务情况下工资总额Em∑最少为目标。Em∑表达式为:
2 算例
维修工作量的确定是个典型的多变量寻优问题。目前成熟的多变量寻优算法很多,主要有变量轮换法、单纯形搜索法、最速下降法、牛顿法、共轭梯度法、变尺度法、遗传算法等。下面介绍采用最速下降法进行求解。由于很难给出准确的βm、γm等调整系数值,因此在算例中做了假设。
某地区电网主要情况如下:
(1)主要设备情况见表1。
①缺陷分为3个等级:紧急缺陷要求的故障恢复时间Tei·n·l,为24h;严重缺陷时Tei·n·2为48h;一般缺陷时,保护可正常运行,Tei·n·3为8 760h。为简单起见,假设所有装置紧急故障时系统要求的最长维修时间大于系统规定的最长维修时间,即MTTRmax.i·n·j>Tei·n·j,则调整系数αi·n·j为1。
②定期检修频率λmi·n为1/(3×8 760);定期检修时间Tmi·n,220kV装置为48h,110kV装置为24h,35kV装置为12h。
(2)维修人员分为3个等级(m=3),即高级工、中级工、初级工。以中级工工作效率为标准,调节系数γm分别为1.3、1.0、0.7,工资Em分别为1.2、1.0、0.6,时间利用系数βm分别为0.5、0.4、0.3,每天工作8小时,即Twn=8h。
编制计算机寻优程序进行计算。
(1)总的维修工作量为:
(2)寻优后的人员配置:高级工为8名,中级工为0名,初级工为1名。于是有:
假设该地区实际的人员配置为高级工5名,甲级工8名,初级工8名,则相应的维修能力及工资总额为,
由此可知,该地区人力资源配置有进一步优化的空间。
3 结束语
机房设备配置安装标准 篇4
一、基本要求
1、在机房装修进场前，必须组织装修单位、水电施工单位、土建单位会审，确定机房所需水、电需求以及结合设备尺寸确定门高度、宽度，符合后期设备进出机房的要求；
2、核算UPS电池组、精密空调、服务器等设备重量，计算机房楼板单位面积有效载荷是否符合要求，如达不到要求，协调土建单位对相应区域进行加固；
3、设备安装前，机房必须符合如下几个标准：
(1)机房内所有装修工序已全部完成，并符合设计的要求；(2)所有线缆已敷设进入机房，并完成编号与线缆校接；(3)精密空调所需进出水已连接到指定位置；(4)所需机房配电已送至设计位置并达到功率要求；(5)机房安全卫生环境已达到设计要求；
二、机柜及控制台安装规程
1、安装前必须检查机柜排风设备是否完好，设备托板数量是否齐全以及滑轮、支撑柱是否完好等；
2、机柜安装标准：
(1)机柜型号、规格,安装位置,应符合设计要求。机柜安装垂直偏差度应不大于3mm,水平误差每平方米不应大于2mm。几个机柜并排在一起，面板应在同一平面上并与基准线平行，前后偏差不得大于3mm；两个机柜中间缝隙不得大于3mm。对于相互有一定间隔而排成一列的设备，其面板前后偏差不得大于5mm；
(2)机柜的各种零件不得脱落或碰坏，漆面如有脱落应预以补漆，各种标志应完整、清晰；
(3)机柜安装应牢固，有抗震要求时，按施工图的抗震设计进行加固；(4)机柜不宜直接安装在活动地板上，宜按设备的底平面尺寸制作底座，底座直接与地面固定，机柜固定在底座上，然后铺设活动地板；(5)安装机柜面板，架前应预留有800mm空间，机柜背面离墙距离应大于600mm，以便于安装和施工；(6)壁挂式机柜距地面宜为1200mm；
(7)机柜内的设备、部件的安装，应在机柜定位完毕并固定后进行，安装在机柜内的设备应牢固、端正；
(8)机柜上的固定螺丝、垫片和弹簧垫圈均应按要求紧固不得遗漏；(9)卡入跳线架连接块内的单根线缆色标应和跳线架的色标相一致，大对数线缆按标准色谱的组合规定进行排序；
(10)端接于RJ45口的配线架的线序及排列方式按有关国际标准规定的两种端接标准之一（T568A或T568B）进行端接，但必须与信息插座模块的线序排列一致；
(11)接线端子各种标志应齐全，数据配线架及交换机设备安装完成后，标贴机打标签：注明对应房间号以及端口号。
3、控制台安装标准：
(1)控制台位置应符合设计要求；(2)控制台应安放竖直，台面水平；
(3)完整，无损伤，螺丝紧固，台面整洁无划痕；
(4)台内接插件和设备接触应可靠，安装应牢固；内部接线应符合设计要求，无扭曲脱落现象；
(5)控制台后面板距墙不应小于0.8m，两侧距墙不应小于0.8m，正面操作距离不应小于1.5m；
(6)控制台的主电源引入线宜直接与电源连接，应尽量避免用电源插头；
三、设备安装规程
1、控制室设备在上架安装前逐个通电进行检测，在设备处于正常工作状态后，方可安装；
2、监视器（显示器/DLP大屏）的安装标准：
(1)监视器可装设在固定的机柜和屏幕墙上，也可装设在控制台操作柜上。但必须采取通风散热措施；(2)监视器的安装位置应使屏幕不受外来光直射，当有不可避免的光时，应采取遮光措施；
(3)监视器的外部可调节或控制部分，必须暴露在便于操作的位置。
3、不间断电源施工标准
(1)不间断电源的整流装置、逆变装置和静态开关装置的规格、型号必须符合设计要求。内部接线连接正确，紧固件齐全，可靠不松动，焊接连接无脱落、虚焊现象；
(2)不间断电源的输入、输出各级保护系统和输出的电压稳定性、波形畸变系数、频率、相位、静态开关的动作等各项技术性能指标试验调整必须符合产品技术文件要求，且符合设计文件要求；
(3)不间断电源装置间连线的线间、线对地间绝缘电阻值应大于0.5MΩ；
(4)不间断电源输出端的中性线（N级），必须与由接地装置直接引来的接地干线相连接，做重复接地；
(5)安放不间断电源的机柜组装应横平竖直，水平度、垂直度允许偏差不应大于1.5‰，紧固件齐全；
(6)引入或引出不间断电源装置的主回路电线、线缆和控制电线、线缆必须分别穿保护管敷设，在线缆支架上平行敷设应保持150mm的距离；电线、线缆的屏蔽护套接地连接可靠，与接地干线就近连接，紧固件齐全；
(7)不间断电源装置的可接近裸露导体应接地(PE)或接零(PEN)可靠，且标识清楚；
(8)不间断电源正常运行时产生的A声级噪声，不应大于45dB；输出额定电流为5A及以下的小型不间断电源噪声，不应大于30dB。
4、接地与安全防护施工标准
(1)施工前对接地体设计位置的地下水位、土壤成分结构、土壤导电率等状况进行检查，各项检查值是否符合技术规范要求；
(2)接地安装应配合土建施工同时进行，做好隐蔽工程，室外接地极必须在场地平整前进行开挖预埋；(3)机房内接地母线的路由、规格应符合设计规定。施工时必须满足下列要求：
1)接地母线表面应完整，并应无明显锤痕以及残余焊剂渣；铜带母线应光滑无毛刺。绝缘线的绝缘层不得有老化龟裂现象；
2)接地母线应铺放在地槽和线缆走道中央，或固定在架槽的外侧。母线应平整，不歪斜、不弯曲。母线与机柜或机顶的连接应牢固端正；
3)铜带母线在线缆走道上应采用螺丝固定。铜绞线的母线在线缆走道上 应绑扎在梯铁上；
4)施工完成后所有接地极的接地电阻必须进行测量；经测量达不到设计要求时，应在接地极回填土中加入无腐蚀性长效降阻剂；当仍达不到要求时，应经过设计单位的同意，采取更换接地装置的措施。系统采用专用接地装置时，其接地电阻不得大于4Ω；采用综合接地网时，其接地电阻不得大于1Ω；
四、设备安装质量验收
1、设备安装质量验收表式项目：
项目名称、设备名称、安装要求、检验方法、验收结果、双方签字。
2、验收项目及标准
(1)所有安装设备必须全部进行验收。
(2)现场观察安装质量（工艺）是否牢固、整洁、美观、规范。(3)检查线缆连接，线缆到位，接插件可靠，电源线与信号线、控制线分开，走向顺直，无扭绞等是否符合要求。
(4)检查开关、按钮等是否灵活、安全。
(5)检查机柜、设备接地是否符合GB 50057等电位接地要求。(6)检查机柜电线缆扎及标识是否整齐，是否有明显编号、标识。(7)检查电源引入线缆是否有明显标识，引入线端标识是否明显、牢靠。
(8)对设备进行通电测试，检查设备是否运行正常。
变电站智能化二次系统配置浅析 篇5
1 自动化系统配置
变电站智能化系统一般采用开放式分层、分布系统, 总体结构采用三层两网结构, 即由站控层、间隔层、过程层以及网络设备构成。
1.1 站控层设备配置。
站控层设备主要包括:监控系统站控层设备 (包括主机兼操作员工作站、远动工作站) 、故障录波及网络分析系统、电能量计量系统、调度数据网、二次安全防护、时钟系统等, 站控层设备实现全站功能的管理控制, 形成全站监控、管理中心, 并可与各级调度中心和集中控制中心通信。 (1) 主机兼操作员站。站控层设备按无人值班站需求配置, 采用双主机兼操作员站模式, 设备主要包括两套:2套主机兼操作员站, 主机兼操作员站集成保护及故障信息子站功能, 保护及故障信息子站后台不单独配置。 (2) 远动工作站。远动工作站双套配置。远动工作站直接采集来自间隔层或过程层的实时数据, 经过处理后向集控站、省调传送。 (3) 网络记录分析系统。设置一套网络记录分析系统, 其功能一是:实时监视、记录网络通信报文, 在线监视网络通信状态, 对网络通信故障及隐患进行告警, 及时发现故障点并排查故障;同时能够对网络通信信息进行无损全记录, 能重现通信过程及故障。该设备通过解析智能变电站中IEC61850通信协议, 以可视化的方式发现二次设备信号传输异常, 对通信异常引起的变电站运行故障进行分析;功能二是集成故障录波功能, 支持远程查询和维护。
1.2 间隔层设备配置。
间隔层由若干个二次子系统组成, 在站控层及站控层网络失效的情况下, 仍能独立完成间隔层设备的就地监控和保护功能。间隔层设备包括测控、保护装置、电能计量装置及其它智能接口设备等。通过对各类装置功能和传输量的分析, 实现智能化的目的。保护测控装置配置方式:220k V、110k V、35k V部分采用测控保护一体化装置, 主变压器测控和保护装置独立配置。
1.3 过程层设备配置。
过程层设备包括合并单元、智能终端、网络交换机等, 完成与一次设备相关的功能, 包括实时运行电气量的采集、设备运行状态的监测、控制命令的执行等。一般采用电子式互感器, 配置合并单元;隔离开关、断路器和主变压器等设备采用智能终端, 合并单元户内组屏, 智能终端均安装在就地智能控制柜内, 智能终端主要完成实时运行电气量的采集、设备运行状态的监测、控制命令的执行。
1.4 系统网络结构。
变电站自动化系统在功能逻辑结构由站控层、间隔层、过程层组成。站控层采用冗余星型网, 过程层220k V及主变各电压等级采用冗余星型网, 110k V及35k V采用单星型网。过程层网络主要实现过程层设备、间隔层设备间的连接。站控层网络主要实现间隔层设备、站控层设备间的连接。 (1) 站控层网络结构。变自动化系统的站控层网络MMS、GOOSE、SNTP三网合一, 采用星型网络结构。各间隔层的保护测控一体化装置以及站层设备的详细信息均通过站控层网络传输。监控系统内装置间相互传输的联闭锁信息以GOOSE报文的形式在站控层网上传送。全站的站控层设备、间隔层设备, 均通过100M双站控层网口接入站控层网络。站控层交换机全站统一配置, 同时按照电压等级分别配置交换机, 通信协议采用IEC61850通信标准。 (2) 过程层网络结构。过程层网络采用星型结构100M以太网, 220k V电压等级过程层网络按双套物理独立的单网配置, 110k V电压等级过程层网络按双网配置。本工程采样值网络、GOOSE网络合一。采用VLAN划分技术实现网络流量自动控制。保护直采直跳, 通信协议采用IEC61850-9-2协议。保护装置的SV采样和跳闸不经过过程层交换机, 通过单独的光口直接跳闸, 保证保护采样和跳闸的可靠性、实时性, 但是保护装置和智能终端需具备多光口。
2 继电保护配置
2.1 主变压器保护。
主变压器的保护、测控采用独立装置。电气量保护按双重化配置, 户内组屏。非电量保护按单套配置, 由安装在就地智能控制柜内的本体智能终端完成, 跳闸出口采用电缆连接。
2.2 线路保护。
110k V及以下线路采用保护测控一体化装置, 按规程要求配置微机距离保护、后备过流保护。保护出口采用直接跳闸方式。
2.3 容器保护。
电容器采用保护测控一体化装置, 就地布置于开关柜内, 按规程要求配置过电压、欠电压保护, 电流速断、过流保护, 中性点电压或电流不平衡保护。保护出口采用直接跳闸方式。
2.4 站用变保护。
站用变采用保护测控一体化装置, 就地布置于开关柜内, 按规程要求所用变压器高压侧配置电流速断、过流保护及低压侧配置零序电流保护等保护。
3 站用直流电源
站用交直流采用一体化电源系统方案, 即分散测控、集中管理的模式, 将交流进线智能监控单元、交流馈线智能监控模块、直流馈线智能监控模块等智能监控设备分散安装在各电源柜内, 蓄电池在线监测模块布置在蓄电池室, 各智能监测设备通过总线方式与一体化总监控装置连接, 直流电源系统与通信电源整合, 通信系统不再独立设置蓄电池组, 通信电源系统设置两套DC/DC转换装置, DC/DC转换模块电源由二次直流系统引入。220V直流系统容量满足直流系统供电4小时。直流系统采用辐射状供电方式。
4 UPS电源
可配置两套UPS电源, 不带电池, 后备电源由站用直流电源提供。两套UPS电源串机运行。UPS为辐射状供电方式。UPS电源可通过装置本身的通信接口将实时的运行参数和运行状态传送给站内交直流一体化总监控装置, 上传生产管理系统。
5 时间同步系统
全站可配置一套GPS/北斗双时钟源时间同步系统, 配置两套主时钟对时装置, 分别接收GPS卫星和中国北斗卫星发送的协调世界时钟 (UTC) 信号作为外部时间基准信号, 互为备用。自守时时钟信号采用通信系统的全网统一时钟。 (1) 站控层设备对时方式采用简单网络时间协议SNTP的网络对时方式。 (2) 间隔层和过程层设备的对时方式推荐采用IEC61588网络对时。要求间隔层及过程层设备同时具备接收IRIG-B码对时信号。
6 生产辅助控制系统
主要包括PMS生产管理系统、智能巡检系统、三维信息组态展示、设备在线监测和状态检修系统、动力环境监测系统、安防及视频图像监视系统、无线局域网络、远程辅助控制系统。
小结
二次系统功能融入变电站的一体化信息平台内是变电站智能化的要求, 也是系统配置要求, 可实现变电站的全景数据监测与高级应用功能。
参考文献
[1]电力系统设计技术规程[S].
[2]电力系统安全稳定导则[Z].
二次设备配置 篇6
随着卫星数量的迅速增加, 测控任务需求急剧上升, 而地面测控资源并不能随卫星数量的增加而线性增加。当多星同时对地面站提出测控申请时就有可能导致测控资源不能满足需求, 从而产生多星测控冲突。目前解决多星冲突问题的途径较多, 合理地配置地面资源作为一种解决途径, 具有重要的现实意义。
地面资源的优化设计问题是一类组合优化问题。国内外对于该问题的研究也较少, 金光等[1]建立了卫星-地面站系统的对象Petri网模型, 对多种不同的“卫星-地面站-设备”配置进行仿真研究, 得到关于地面站及其设备配置、设备性能、地面站资源调度策略对系统性能指标影响的一些结论, 但其主要是针对地面站对卫星进行服务的整个过程建立仿真模型;孟慧馨等[2]提出了基于径向基函数神经网络 (RBF Neural Networks, RBFNN) 的卫星-地面站系统建模方法, 并验证其在有限的训练样本下具有较好的测试结果, 但其并未对训练样本进行深入研究。
径向基函数 (Radial Basis Function, RBF) 神经网络是人工神经网络的一种, 具有很强的数值逼近能力, 在具有大量训练数据的基础上, 建立的数值模型已得到广泛认可[3]。近来, 径向基神经网络由于其简单的结构、快速的学习能力和泛化能力而被广泛用于很多领域, 尤其是在模式识别、非线性系统建模、数据分析和数据采集等领域[4]。
本文针对卫星使用方与地面站管理方的需求建立地面资源优化配置的综合评价指标, 构建简单的径向基神经网络求解模型, 提出二次抽样的思想, 并利用灵敏度分析方法对一些重要的配置点进行分析, 从而得出地面资源优化配置的一些有益结论。
2 地面资源配置问题描述
地面资源配置问题的主要内容是通过对现有的地面站合理地配置地面设备 (本文指天线) , 实现既能较好地满足卫星测控任务需求, 又能合理地利用现有测控资源的目标。假定进行地面资源优化设计时, 考虑的地面站数量为n个, 第i个地面站上配置的天线数为xi, 则x=[x1, x2, …, xn]T就构成了地面资源配置的一种组合。
在地面资源优化设计中, 首先要建立地面资源优化配置的评价指标。目前对于地面资源配置方案优劣的评价方法较多, 大多数方法都体现在评价卫星用户的测控需求满足率和地面资源利用率两方面[5]。本文所用评价指标的计算方法简单表述如下:
①卫星用户测控任务平均满足率 (S)
其中, M表示调度周期内有测控任务需求的卫星数;Si表示调度周期内第颗卫星的测控任务满足率。
②地面测控资源平均使用率 (G)
其中, N表示调度周期内参与调度的地面站个数;Gj表示调度周期内第j个地面站上所有天线的使用率之和; Aj表示调度周期内第j个地面站上的天线总数。
在实际情况中, 对于给定卫星任务需求的情况, 利用调度软件对地面资源的不同配置进行调度可能产生几种不同的调度结果, 如表1所示。
这些情况的出现说明:对于优化配置方案的设计不能仅仅考虑卫星任务的满足程度或者地面资源的使用率, 需要在两者之间进行权衡, 此外还应考虑经费和技术条件的约束 (如天线数不能配置过多) , 选择合适的优化目标。鉴于此, 本文提出了地面资源配置综合评价值。
③地面资源配置综合评价值 (V)
其中, λ可以取0或1。当λ=0时, 该评价值反映的意义是:测控任务平均满足率越高, 测控资源平均使用率越高, 则综合评价值越高。当λ=1时, 该评价值反映的意义是:测控任务平均满足率越高, 测控资源平均使用率越低, 则综合评价值越高。这两种取值的选择, 主要是由样本经过调度后得到的资源使用率确定的, 同时取决于用户的实际需求。在不考虑天线数量的前提下, 评价值高就可以认为对应的地面资源配置好。
3 地面资源配置建模与仿真求解
3.1 地面资源配置RBFNN建模
最基本的径向基网络的构成包括三层[6]。输入层由一些源点组成, 它们将网络与外界环境联系起来。第二层为隐层, 它的作用是从输入空间到隐藏空间之间进行非线性变换。输出层是线性的, 它为作用于输入层的激活模式 (信号) 提供响应。径向基函数有多种形式, 在实际应用中, 一般选取高斯 (Gauss) 函数, 其函数式表示如下:
具体到地面资源配置问题, 建立如图1所示的地面资源优化配置的RBF网络模型。在该模型中, 输入可表示为{xi, di}Ni=1, 其中, N为样本容量, xi为样本中的第i种输入配置, di为第i种输入配置对应的实际综合评价值。在隐层部分, 利用径向基函数φ对输入进行非线性变换, 经线性加权后传递到输出层。在输出层, 输出y表示经网络训练后得到的拟合值。
我们将用于逼近的输入—输出数据 (即训练样本) 集合描述如下:
输入信号 (即地面资源的配置组合) :xi=[xi1, xi2, …, xin]T, i=1, 2, …, N;
期望输出值:di∈R1, i=1, 2, …, N;
逼近函数:f (xi) , i=1, 2, …, N;
定义代价函数的瞬时值:
其中, N是用于学习的训练样本数, ei是误差信号, 为期望输出值与实际输出逼近值之差, 具体定义如下:
RBF网络的训练, 目标是找到使ε最小的自由参数Cj (隐层中心) 、σ (隐层宽度) 和wj (输出权值) 的值, 从而建立x→y的映射关系, 达到函数拟合的目的。
3.2 样本选择及仿真分析方法
RBFNN的仿真求解过程一般包括两个阶段:网络训练与网络测试。这两个阶段都需要提供一定数量的样本输入。地面资源优化配置是典型的组合优化问题, 随着卫星测控需求的急剧上升, 所要求的地面资源 (地面站) 数量及其地面设备 (天线) 增多, 问题的规模将迅速扩大。例如当有8个地面站, 每个地面站最多可以配置5套天线时, 就需要考虑58=390625种可能的情况。此时, 要对资源配置的全部组合情况进行分析是几乎不可能的。因此, 在地面资源配置的建模及具体求解过程中必须考虑用较少的样本输入得到较好的实际输出。鉴于此, 本文提出了二次抽样的思想, 其实质是在RBFNN求解的第一阶段进行正交抽样, 在第二阶段进行随机抽样。
在RBFNN的求解过程中, 需要考虑的问题主要有两方面:一是RBF网络参数的优化, 包括隐层节点的中心C、宽度σ以及连结隐层节点和输出节点的输出权值w;二是RBF网络结构的优化, 包括输入节点和隐层节点的个数。对于RBF网络来说, 隐层中心向量可以根据算法的需求在输入空间内任意选取, 但实际情况中为简化模型的求解, 中心向量一般是从样本中选择的。由于隐层中心的数目和取值对于网络的逼近性能和泛化能力影响很大, 中心的选取至关重要。因此关键的问题是如何从样本总体中选择合适的中心[7]。一种通用的方法是任意选择样本作为中心。很明显这种方法是不能保证良好的性能的, 因为它不满足所选取的中心能恰当的表征整个输入空间的条件。再者为了实现给定的性能就需要建立一个没必要的庞大的RBF网络。这样就增加了计算的复杂度并且会引致数值病态条件。而对于本文建立的地面资源优化配置模型而言, 求解过程中卫星地面站的调度耗费时间较多, 不可能对太多样本进行调度。此时需要在样本的选取上进行寻优。再者, RBF网络的优化其实也包含了样本寻优的意义。提出正交抽样正是基于这些原因, 在节省调度时间的情况下, 实现较好的网络拟合能力。
正交抽样来源于正交试验设计, 其基本思想是:选择有代表性的样本点做试验, 然后由试验结果分析各因子不同水平的效应, 以此为基础推断任意因子、任意水平搭配条件下的技术指标[8]。
正交抽样具有均匀分散性和整齐可比性等特征, 使得选取的样本点均衡地分布在试验范围内, 并且保证了不同因子不同水平的组合数相等。利用这种思想, 在二次抽样的第一阶段, 将地面站作为正交试验的因子, 地面站配置的天线数作为试验的水平数, 通过选择合适的正交表获取有代表性的样本, 将其作为RBF的中心来训练网络。
结合径向基函数的表达式 (4) , 定义r为输入向量x与中心C的欧氏距离, 即:
其中, x=[x1, x2, …, xn]T为输入变量, C=[c1, c2, …, cn]T为高斯函数的中心。结合式 (4) 与式 (5) 知, 当直接利用正交抽样方法抽取样本作为中心C训练网络时, 输入向量x与中心C重合, 从而r=0, φ的取值只取决于RBF的宽度σ, 此时网络的优化只包括宽度σ和输出权值w. 因此, 正交抽样一方面避免了RBFNN学习过程中对RBF中心的优化, 提高了求解效率, 另一方面也能够较好地表征整个输入样本空间。
随机抽样即以随机的方式从样本总体中抽取样本。在二次抽样的第二阶段, 运用随机抽样抽取样本来验证第一阶段RBF网络的拟合性能和测试网络的泛化能力。由于随机抽样具有任意性, 通过随机抽样来测试网络可以较好的反映出模型的性能。
本文采用灵敏度分析方法是对经RBF网络训练、测试后所求解得到的较优配置组合进行分析。其实质是对这些较优配置组合中某个地面站的天线数变化1, 而其它站不变进行资源配置, 然后再用已经训练好的RBF模型对这些配置进行仿真预测。灵敏度分析的目的, 一方面为了再次验证该模型求解的正确性与合理性, 另一方面可以为地面资源配置提供更有价值的参考。
二次抽样与灵敏度分析在地面资源配置RBFNN模型的整个求解过程中的体现如图2所示。
4 算例分析
对于A、B、C、D、E 5个地面站, 地面站参数见表2, 每个地面站最多配置4套天线, 50颗低轨卫星 (选用美国现有低轨卫星中的50颗) 的场景。通过正交抽样和随机抽样分别得到地面资源配置的16种组合, 经STK软件生成场景, 并用TSP (Task Synthetic Priority, 任务综合优先级) 调度算法[5]进行调度, 由综合评价值计算公式计算相应的评价值 (本例中取1, 其意义为:用较少的资源完成较多的任务) , 如表3和表4所示。
运用本文提出的RBFNN模型对其仿真得到训练结果和测试结果分别如图3、图4所示。其中训练均方误差为4.0067×10-30, 测试均方误差为9.2053×10-5。
由图3和图4以及计算得到的均方误差可以得出:该径向基模型的拟合性能良好, 网络泛化能力良好。
此外, 从图3中找到几个较大的峰值点, 组合号分别为4、12、14、16, 结合表3可知:这三种组合配置的任务满足率都很高并且相差不大, 组合4的评价值最高但天线数很大, 组合12、组合14和组合16的天线总数很接近, 但评价值相差不大, 所以取组合12的配置为较优点。
同理, 再从图4找几个较大的峰值点, 组合号分别为12、16, 结合表4可知:组合12总的天线数为15, 组合16总的天线数为20, 但两者的评价值相差并不大, 综合考虑取组合12的配置较优。通过这种方法得出资源的一些较优配置点 (如表3的组合12, 表4的组合12) , 然后对这些较优配置组合进行灵敏度分析 (即只对某个地面站的天线数变化1其它不变) , 见表5。
再次运用该模型求解并获取预测结果, 其仿真结果如图5所示。
结合表5和图5可以得出以下结论:①所建的径向基仿真模型是符合实际的, 因为由图可以明显看出当只在某个站增加或减少一套天线而其它条件都不变时, 其预测评价值会有规律地提高或降低, 而且变化的幅度是合理的。②组合14和组合12的评价值分别为最优值和次优值, 两者的天线数皆为16, 所以取组合14的配置方案为较优方案, 即地面站A配3套天线, 地面站B配4套天线, 地面站C配3套天线, 地面站D配3套天线, 地面站E配3套天线。③在减少一套天线其它条件都不变的情况下, 地面站C对评价值的影响较大, 而在增多一套天线的情况下, 地面站A对评价值的影响较大。与此同时, 地面站D对于增多或减少一套天线都是不敏感的。④在本例的场景条件下, 如果要在原有配置的前提下增多一套天线可以考虑建在地面站A, 如果需要减少一套天线则可以考虑减少地面站D的天线。
5 结论
地面资源优化配置问题是一类典型的NP问题, 很难求出其解析解。本文提出的二次抽样方法, 应用于径向基函数神经网络模型求解地面资源配置问题, 算例表明其求解效率较高, 仿真性能良好。此外, 本文还采用了灵敏度分析方法对输出结果进行分析, 得出了一些更有价值的地面资源优化配置结论。当问题的复杂性加强, 例如要考虑地面站的位置、数量, 天线的种类和数量等诸多因素时, 有待进一步研究更好的求解方法。
参考文献
[1]金光, 武小悦, 高卫斌.卫星地面站资源配置仿真研究[J].系统仿真学报, 2004, 16 (11) :2401~2408.
[2]孟慧馨, 王晋东, 武小悦.基于RBFNN的卫星地面站系统建模方法[J].计算机仿真, 2009, 26 (3) :73~76.
[3]杨建刚.人工神经网络实用教程[M].杭州:浙江大学出版社, 2001.
[4]阮晓钢.神经计算科学[M].北京:国防工业出版社, 2006.
[5]凌晓冬.多星测控调度问题建模与算法研究[D].长沙:国防科学技术大学, 2009.
[6]Simon Haykin著.叶世伟, 史忠植译.神经网络原理[M].北京:机械工业出版社, 2004.
[7]Chen S, Cowan C F N, Grant P M.Orthogonalleast squares learning algorithm for radial basisfunction networks[J].IEEE Transactions onNetworks, 1991, 2 (2) :302~309.
完善设备修理优化设备资源配置 篇7
一、完善设备修理, 发挥设备效益最大化
1.为实现设备操作标准化、设备本质安全化、设备运行合理化的目标, 首先要健全完善相关的设备修理管理制度。对不完善的制度进行完善, 对设备修理流程进行梳理, 理顺关系, 建立设备战略供应商及设备修理承包商信息库, 对在设备修理过程中出现的问题, 售后服务不到位、不及时等问题建立负面清单或黑名单制度, 进一步约束修理厂家保证设备修理质量, 维护公司利益。
2.积极开展设备预防性维修。钻井平台的设备管理应贯彻“预防为主”的方针, 建立详细的设备信息档案和维修保养记录。按照设备维护保养规程, 加强设备现场的维修保养和预防性维修。加强设备运行期间的巡回检查、监督, 及时发现、排除故障苗头和潜在的设备安全隐患, 查出问题, 找出隐患, 立即整改, 把事故发生的风险降到最低, 避免事故的发生, 确保设备在良好的技术状态下安全经济运行。
同时, 加强设备的状态监测工作。设备诊断技术, 是“在设备运行中或基本不拆卸全部设备的情况下, 掌握设备运行状态, 判定产生故障的部位和原因, 并预测预报未来状态的技术”。坚持按专业分专题每季度开展设备经济技术分析, 不仅了解和掌握设备运行动态, 而且提出改善设备配置、维修保养和运行管理的对策措施, 为进一步提高设备本质安全和精细管理水平打下基础。
3.提高设备维修质量。明确检修改造项目质量关键控制节点, 抓好质量关键控制点的监督管理。开展设备检查鉴定工作, 建立并细化各类设备检查鉴定项目和表格, 设备分级组织检查鉴定并形成记录。待修大型设备进场后及时组织检查鉴定并确定修理方案, 注意做好设备打开后的内部状况图像资料的记录整理。
修理过程中做到项目有人监督实施, 所有关键质量控制环节有人签字验收确认。要求施工单位建立健全质保体系, 设立专职质检员。各施工单位要在负责检修装置现场显要位置设置装置检修告示牌, 关键设备检修要实行检修负责人挂牌制。对特殊材料加强复验, 确保不用错材料。严格控制检修改造项目进度。以重点检修改造项目进度为协调控制重点, 严格控制节点进度。排出各装置重点项目施工进度大表。利用每天的检修调度会及时协调解决出现的问题, 落实进度确保修理按期完成。结合公司的实际情况, 负责现场的人员到现场进行设备鉴定, 出具现场鉴定表, 在设备维修完成后, 和维修单位在现场一起鉴定并出具设备维修合格单, 然后再对维修单位进行维修结算, 严格控制设备维修质量和费用, 坚持应修必修, 修则修好的原则。同时, 跟踪维修设备现场运转情况, 坚持修理信息反馈和质量回查, 发现问题及时与修理厂家协商处理, 尽快解决问题。
4.加强技术培训, 提高设备自修和平台自持力。加强平台设备管理人员技术培训, 尤其对新更换设备、升级改造设备, 要充分利用在安装期间的现场安装调试进行学习;安装调试完成后厂家应对平台相关技术人员进行集中技术培训;设备交付使用后, 如果设备出现问题, 厂家进行分析、处理等环节也是技术人员学习的机会。通过现场培训学习, 提高分析、解决和处理问题的能力和技术水平。
同时, 制定设备自修和修旧利废活动激励机制, 鼓励广大职工发挥技术专长和技术潜能, 对设备突发故障和问题进行自修。合理利用闲置设备, 对报废不用的设备进行拆卸, 选择有用的部件对现有设备进行修理改造。充分利用坞修和特检机会, 组织平台技术人员对在生产过程中设备出现的不适应性进行改造, 使其能够适应钻井生产的需要, 锻炼技术人员, 提高平台自持力, 节约修理费用。坚持设备维修、运行与HSE结合, 设备在修理运行中除满足技术要求外, 还应满足HSE的要求, 以保持设备完好、安全可靠, 达到设备的“三化三零”。
二、优化设备资源配置, 努力实现设备投资回报最大化
1.优化设备增量配置, 盘活存量资产, 建立健全设备管理档案。兼顾高端化配套与经济适用, 高低搭配、差异化配置, 发挥好平台的最大效能。对每一台设备建立详细档案, 包括从购置设备的技术协议论证开始, 经购置安装、使用、维护修理, 直至退役为止的整个寿命周期内的详细信息。按照设备寿命周期费用技术全面估算一个项目决策带来的所有未来费用作为决策依据, 强调对拟建项目 (设备、系统) 在性能、费用、进度等主要方面进行综合权衡, 以取得最佳的平衡点, 据此做出决策, 得出最佳的建设方案。其理念是要求以长远的眼光进行决策, 不但要考虑当前是否支付得起, 而且要考虑以后的使用管理维护成本, 即经济上总的可承受能力。因而能够为确保公司的科学发展、项目的科学决策提供有力的支撑。
设备寿命周期费用指项目“一生”所消耗的一切费用的总和。确保设备购置质量是做好设备前期管理的重要内容, 在大型和新型设备购置中, 始终严把前期调研、方案论证、协议谈签、交货验收4个程序环节, 从根本上保证所购设备的经济性、可靠性和适用性。在设备调研的基础上, 制订公司设备发展规划, 控制设备总量、提高设备档次、走精机高效之路的中长期发展目标, 购置设备以高性能、高利用率、高效率、低能耗的“三高一低”为原则。设备规模控制上, 执行更新一台、报废一台的原则, 设备总量得到有效控制, 稳定设备新度系数。
2.建立完善的设备系列。公司进行设备升级改造、更换时, 优先考虑其他平台已有的、性能较好、技术成熟的设备产品, 逐步形成同类设备的生产厂家统一, 设备规格型号的系列化、规范化、设备备件的统一化, 由此在新设备购置、备件存量、维修保养等方面节约大量资金。同时有利于设备的系列化、规范统一, 设备管理人员、技术人员便于统一培训, 也可以增加技术人员的技术经验交流机会, 实现技术共享。还便于设备维护保养, 可以与生产厂家建立战略合作关系, 便于厂家提供更好的技术支持和售后服务, 从而提高设备的长期使用效率和使用寿命。
3.建立完善、科学的备件材料总库, 各平台备件共享。由于平台设备进口备件很多, 价格昂贵, 应通过盘活旧设备的备件、减少购置新备件, 实现挖潜增效。建立设备备件总库, 备件共享, 各平台库房受总库领导支配, 设备备件统一协调调配, 统筹配件, 减少备件库存总量, 使有限资金发挥最大作用。各种备件材料上平台后, 由各分管设备技术人员协助库管员分类、归档、上货架, 标明中英文标识, 建立备件材料账目明细, 并由分管设备人员持有一份, 对自己的设备备件做到心中有数, 以备侯用。
对平台库房现有设备备件进行清查, 对平台设备升级改造或更换后的所剩备件进行回收确认, 进行各平台之间的互相调剂, 盘活长期积压设备备件, 盘活库存积压资产, 实现挖潜增效。实现各平台备件材料尤其是进口备件实现资源共享, 一是节约成本, 二是实现互补, 扩大备件材料的种类和覆盖面。
网络设备配置规范 篇8
IP地址空间的分配, 要与网络层次结构相适应, 既要有效地利用地址空间, 又要体现出网络的可扩展性和灵活性, 同时能满足路由协议的要求, 提高路由算法的效率, 加快路由变化的收敛速度。
在地址分配中需要的从地址的应用类型上给出以下规则:路由器loopback地址, 每台路由器需要一个32位掩码的IP地址。点到点的设备连接, 可使需要30位最小的子网。服务提供地址按照接入数量和设备数量来分配子网空间。每一个分配层占用的IP地址应尽量整齐, 便于作地址汇总。
2 设备描述规范
2.1 设备命名标识
为了能很快区分网络设备, 最好能够为网络设备配置一个有意义的系统名字这是最基本、最重要的。如果不进行配置, 当使用telnet或者ssh协议登陆到设备进行会话的时候, CLI界面所显示的是网络设备的默认名称。这个默认名称不便于进行区分。特别是在比较复杂的企业网络中, 为各台网络设备配置有意义的并且是唯一的系统名字是一项非常有用的工作。
规则:City-System-Location-Device Name
笔者经常使用汉语拼音头字母作为区分, 大家可按照自己的习惯进行标识。
City:表示该台设备所处的城市, 例如:BJ表示该设备部署在北京;SH表示设备部署在上海;SJZ表示设备部署在石家庄。
System:表示该设备属于哪个系统或业务使用, 例如:SPHY代表了视频会议系统;BG代表了办公系统。
Location:表示该台设备所处的位置, 例如:ZSL表示该设备部署在中山路, YYT表示该设备部署在营业厅;这个字段也可根据需求扩展越精确位置越好。
Device Name:表示该台设备的型号, 例如:R75075表示该设备为CISCO7507路由器。
举例说明:LF-SPHY-JGD-R3660
表示是廊坊市的建国道的视频会议系统路由设备, 设备型号为3660路由器。
2.2 接口描述
数据接口主要通过各种线卡或者模块整合在路由设备上面, 由于各种线卡和模块的种类繁多, 接口的形式也各不相同, 所以, 我们制定了关于数据接口的配置规范, 便于得到统一的配置。
接口描述格式:to-远端设备名-远端设备接口-链路带宽
to:固定字符串;远端设备名:本接口连接到远端那个设备。链路带宽:这条链路的实际带宽是多少。
举例说明:To-LF-SPHY-JGD-R3660-S1/1-2M
廊坊-视频会议-建国道-R3660-S1/1接口-2M带宽
3 基本安全配置规范
3.1 Console接口配置规范
Console的安全性配置是很重要的, 通过Console口, 可以在本地进行直接配置。所以要对Console口的配置作严格的规范, 以保证它的安全性。
3.2 登录时间
要限制通过console登录的用户的登录时间。制定的规范是, 如果用户30秒内没有任何操作, 我们就认为该用户已经离开控制台, 就应该自动注销该用户。
配置规范: (设定30秒没有操作自动注销)
line console 0
exec timeout 0 30
3.3 Banner的设定
处于安全的考虑, 我们有必要对尝试登陆设备的用户出示Banner提示。告知其恶意尝试破解密码是要负法律责任的, 并且, 他的所作所为以及他的IP信息都在日志中有记录。
配置规范:
3.4 登录用户范围
要对登录的用户范围走限制, 这个限制和登录的认证是不同的。范围限制是指那些网端的用户可以登录。登录认证则是, 要有正确的用户名和密码才能登陆设备。
配置规范:
access-list 10 permit x.x.x.x (运行x.x.x.x (例:192.1.1.0) 这个网段的用户可以登陆) 调用已建立的访问控制例表
access-class 10 in调用已建立的访问控制例表
3.5 用户登录的数量
用户登录的数量虽然不会对设备的性能产生很大的影响, 但是数量过多的登录配置, 容易受到攻击和入侵, 所以我们建议同时登录的用户数量不要超过5个。
配置规范:
line vty 0 4设备用户不超过5个 (0-4)
4 路由协议配置规范
路由协议是整个网络的核心部分, 它产生路由表以及转发表, 保证了数据的发送。规范的配置路由协议会使得整个网络更加便于管理和维护。
4.1 静态协议配置规范
静态路由协议是网络中使用率较高的一种协议。
他的配置要求给每条静态路由写上注释, 以便辨别用途。
配置实例:
ip route 192.168.0.1 255.255.255.0 192.168.0.2name To-LF-SPHY-JGD-R3660-S1/1
配置192.168.0.1的下一跳为192.168.0.2, 到廊坊建国道视频会议业务使用。
注意:在复杂的网络结构中, 尽量避免使用静态路由协议, 很多故障发生就是配置错误的静态路由, 或者失效的静态路由造成路由故障。这种现象经常发生。
4.2 OSPF协议配置验证
设备Loopback接口, 要求设置为Passive模式禁止接受OSPF协议报文。
为了安全的原因, 我们可以在相同OSPF区域的路由器上启用身份验证的功能, 只有经过身份验证的同一区域的路由器才能互相通告路由信息。
在默认情况下OSPF不使用区域验证。通过两种方法可启用身份验证功能, 纯文本身份验证和消息摘要 (md5身份验证。纯文本身份验证传送的身份验证口令为纯文本, 它会被网络探测器确定, 所以不安全, 不建议使用。而消息摘要 (md5) 身份验证在传输身份验证口令前, 要对口令进行加密, 所以一般建议使用此种方法进行身份验证。
使用身份验证时, 区域内所有的路由器接口必须使用相同的身份验证方法。为起用身份验证, 必须在路由器接口配置模式下, 为区域的每个路由器接口配置口令。
指定区域身份验证area area-id authentication[message-digest]
使用明文身份认证ip ospf authentication-key passw ord
使用密文身份摘要 (md5) 身份认证ip ospf message-digest-key key-id md5key
5 设备其他配置规范
5.1 操作系统规范
为了便于维护和管理, 我们建议将路由器的操作系统版本统一。路由器软件版本的统一要根据硬件设备本身的限制进行选择;这些限制主要包括内存、FLASH卡。
在进行操作系统版本的选定时, 应该选择具有企业版命令特征集的软件即可。
5.2 配置SNM P工具
snmp全称是“简单网络管理协议”, 无论是大型网络还是小型网络, SNMP都是一个非常实用的工具。在小型网络中, SNMP比较适合进行网络监控;而在大型网络中, SNMP也是一个有效的网络配置工具。可以通过SNMP工具, 进行配置文件的管理与配置;可以利用SNMP协议进行接口的统计和性能度量;可以对接口链路的状态进行追踪等等。
6 结束语
其实网络规范配置还有很多, 笔者仅仅介绍一些最基础和初学者需要注意的网络配置规范方面的问题, 最终用意是尽量规避因为人为操作, 导致网络部署配置混乱, 增加故障处理时间。
参考文献
[1]常景超.网络设备配置策略技术研究[D].南华大学, 2008.
[2]骆金维.计算机网络组网形式与网络设备配置技术[J].电脑开发与应用, 2012 (06) .
光传输设备配置设计探讨 篇9
工程设计往往是先在局部地区, 甚至是在点对点之间进行的, 它们建成之后是可以在局部地区或点对点之间完成通信任务的。然而这种局部地区或点对点之间的光通信系统必须符合下列进网要求, 以便保证公用数字通信全程全网畅通。在我国的实际情况是, 早年建设的光传输系统多半为同步数字系列的PDH系统, 特别是在某些本地网或某些二级干线中。目前, 这些系统正逐渐被淘汰。随着通信技术的发展, 多种业务传输的要求以及传输系统标准的演进, 近年建设的光纤传输系统均为622Mbit/s、2.5Gbit/s, 10Gbit/s或N×2.5 (10) Gbit/s WDM系统, 因此:
1.1 通信系统应符合ITU-T规范并结合我国通信系统各级接口参数的有关技术标准, 以保证数字信号网络互连、互通的实现。
1.2 在系统设计、特别是干线系统设计中要遵循国家对数字段平均长度的要求, 以保证全程数字段数的限制;
否则全程数字段过多, 数字信号劣化可能超过容许指标。
1.3 光通信系统主要技术指标是为工程竣工验收、维护和管理提供依据, 在工作设计中, 必须按国家有关技术规范予以明确。
1.4 随着通信容量需求的快速增长, 目前新建的光纤传输系统均为以SDH为基础的密集波分复用系统。
很多原来建设的光纤传输系统亦在陆续进行波分复用改造, 以扩大系统的传输容量。这些系统的设计与指标确定应按照ITU-T相关标准与应用代码执行。
2 通路组织
通路组织与局址设置是密切相关的, 在通路组织时, 应注意如下几个原则:
2.1 首先要进行业务需求预测
根据当地国民经济发展、城镇人口增长和市话普及率以及传输业务类型进行规划, 并考虑系统使用寿命20年左右终期的通信业务需求量, 从而计算出各业务点 (局、站) 之间所需的电路数, 并按此来确定系统配置。当一个以上低次群不能满足要求时, 尽量采用高次群系统, 而不采用多个低次群系统。目前国内不少厂家提供的设备, 可在工程建设初期, 业务量不足的情况下少配机盘。待业务逐年发展, 逐步将机盘配齐的作法是可取的。这样通信容量可以满足远期要求, 又可以减少初期投资, 避免资金积压。
2.2 在满足干线电路需要的情况下, 尽可能考虑支线和区间通信的要求
目前我国在电路管理等级、产权和维护体制诸方面, 干线电路、区间电路是有差别的。但是为了节省投资, 避免重复建设, 综合考虑、统筹安排是必要的。目前, SDH系统的光纤网络结构多采用配备ADM环型结构, 以满足网络保护与区间电路的要求。
3 网管与公务电话
3.1 一般是监控段与维护段相结合, 且通常是一个数字段即为
一个监控段, 在上一级的终端站设主监控站, 另一端站为辅监控站, 中继站为被监控站。目前一个基本的监控系统能容纳15个被监控站, 不论在主监控站、辅监控站还是被监控站, 应将属于本系统的光、电设备全部纳入监控范围。
3.2 在某一级电路中心 (省、地、县局) , 如有多方向光通信系统,
那么应在此设网管中心, 将各方向的光通信系统纳入本中心监控范围之内进行集中监控。
3.3 监控中心应分几级, 上一级监控中心的计算机与若干个下
级监控中心的计算机联网交换数据, 这就要求上下各级监控系统有统一的标准和通信方式。
3.4 内容一般应有监视量 (含信号中断、发无光、收无光、失步、
电源故障等) 、监测量 (误码率、LD偏流、电源电压等) 和控制量 (含倒换控制、环路控制等) 。
3.5 主监控站和各级监控中心, 均配备监控主机和打印机。
主机带有显示屏幕, 能循环显示或选择显示, 必要时能启动打印机, 实时记录监控数据备查。
3.6 监控信息的传输通常不必在光缆中另加铜线对, 而应采用光线路编码时插入的冗余比特或SDH系统中段开销传送。
在密集波分复用系统中, 则采用某一固定光波长传送监控信号。光通信系统的公务电话联络是保证系统各局站之间在施工、调测和维护中互相联络的需要, 这在系统采用集中维护方式时显得更为重要。同样, 公务电话联络信号不宜要求在光缆中另加铜线对传送, 对于PDH系统, 应该利用光线路编码时插入的冗余比特或主信号调顶方式, 而对于SDH系统, 则是利用段开销信号方式传送。因为光缆加铜线对损害了光通信的优越性。
4 设备选型
工程设计中必须选用取得进网许可证、已定型且批量生产的设备, 这不仅能保证设备有良好的技术性能, 在设备使用寿命期内的运行、维护中还可提供条件和机盘。在设备选型中, 还应注意到我国现行的技术体制, 选用符合进网要求的设备。在早期的准同步数字网建设中, 设备的光接口没有统一的规范, 这与各生产厂家所采用的光线路码型有关。光接口统一规范问题, 在同步数字网建设中得到了解决。但光接口规范不统一并不妨碍在工程建设中使用, 因为数字信号的转接、调度和测试都在电接口上进行。ITU-TG703建议对于各级标准电接口规范都有明确的规定。
SDH传输设备的制造与选用应符合ITU-T957建议的规范及相关的应用代码。带关放大器的单信到系统应符合ITU-T691建议, 而带光放大器的多信道系统则应符合ITU-T692建议的规范及相关的应用代码。根据不同工程规模和电路等级, 工程设计中还必须选用一些辅助设备。比如, 在县局以上的电路中心, 就应该配备光配线架和数字配线架, 以便于光路和电路的调度和测试;承担比较重要的通信业务的光通信设备中, 应该安排倒换设备, 通常采用1+1、1:1或1:n的方案, 并按此配备主、备用系统, 当主用系统因意外原因发生故障时, 将自动或人工方式倒换到备用系统工作, 维护通信业务。
5 机房安装和布线设计
当今数字通信设备的电路集成度越来越高, 机架占地面积很小, 设备架数也越来越少, 这为机房安装带来了方便。在同一机房内安装设备不多的情况下, 往往在现成的列内安装。但要注意的是光通信设备有单面排列与双面排列之分, 所谓单面排列是机架背面在施工布线和维护中要开门, 不可能两架设备背靠背安装, 而双面排列的设备则在背面不开门, 可以背靠背安装。光通信设备的机架高度为标准的2.0m、2.2m和2.6m三种。在设计中, 凡县局和县局以上的机房, 宜选用2.6m架高度的设备, 在农村支局选用2.0m架高的设备安装更为方便, 往往可以与载波机或交换机共一列, 采用靠装的方法, 可以不在上方安装走架线, 这样省工、省料, 机房又显得清爽。
参考文献
[1]于代印.城域光传输网的设计与实现[C].山东大学, 2011.