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变电站网络安全监测精选(九篇)

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第1篇:变电站网络安全监测范文

【关键词】综合数据网;运维管理;研究

0.概述

当前,电力能源在人类的生活中占有着重要的地位,电力供电需求也越来越大,导致用电方面的矛盾相对凸显。变电站作为整个电网输配电调度体系中最重要的环节,同样面临着调度智能化及信息化不断提升需求,为了保证变电站的调度及信息系统的正常运行及维护电网的正常工作,大多数电网企业均依托信息化手段建设了变电站综合数据网,有效的保证变电站电力资源的高效调度。在目前的现实应用中,变电站综合数据网管理也是架构信息化电力系统管理的基础平台。任何一个系统,都具有其优点,也存在一定的缺点,对于变电站综合数据网而言,同样存在一定的问题需要进行及时的发现并维护,才能保证系统的高效运行。为了有效的推动电力系统的运行,加强变电站综合数据网的运行维护管理,是电力系统设备管理研究中必不可少的重要部分。

在某电网供电局的变电站运行体系中,综合数据网作为变电站各类应用系统正常运行的网络基础,承载着该局下辖的100多座变电站的生产管理系统、办公自动化系统、软交换系统、变电站各类在线监测系统、图像监控系统等应用系统的业务流量;每个变电站都配备了综合数据网网络交换机,用于接入并传输各变电站应用系统流量,这些变电站的综合数据网流量均汇聚至供电局变电站综合数据网的核心设备,这些变电站综合数据网在运的交换机设备均已过保。如变电站综合数据网出现故障,必须及时检查处理,消除缺陷。为确保该供电局变电站综合数据网络的正常可靠运行,必须对变电站网络开展维保,本文将以该局情况为例,对电网企业变电站综合数据网运维管理中存在的问题进行探讨。

1.电力综合数据网的特点

电力综合数据网主要由电力调度数据网和电力综合业务数据网两个独立的数据网络构成。在电力行业的信息化管理服务中,电力综合数据网络是主要的传输网络。它包含着以下几个方面的特点:

1.1网络覆盖广

在信息化时代,对于电力企业而言,设备管理水平对相关的信息技术和信息管理系统完善的依赖变得越来越强。综合数据网作为信息化系统的基础,能够及时将电力系统内各厂站、收费厅和变电站等生产营业场所的数据进行传输,保证系统实现真正的信息化,其网络覆盖面将会越来越广。

1.2设备管理智能化

在电力综合数据网中,对设备管理实现了智能化。在智能化条件下,设备管理人员只需要观察相关设备的性能参数的变化,就能对设备的情况进行有效的掌握,当设备发生故障时,系统也会自动的给出预警信息并进行相应的处置,使得设备管理人员能及时对故障采取排除措施。

1.3网络运维要求高

对于该局而言,在电力综合数据网中,网络的安全性要求较高,必须要采取加强网络安全性的措施,对网络潜在的安全隐患及时发现并消除,提高网络的稳定性、可靠性和安全性,这就需要运维人员做好相应变电站和供电所现场设备巡检与运维工作;保证网络设备24小时不间断的稳定运行,实现生产MIS业务不中断。同时要求对网络故障及时响应,保障人员及备件能及时到位,保证网络系统出现故障时,能在最短时间内得到恢复。如此高的要求也是变电站系统综合数据网网络运维的主要特点之一。

2.影响综合数据网运维管理的因素

在电力企业的发展中,根本的原则是要保证电力设备能够安全高效的运行。对于供电局变电站综合数据网络管理而言,只有实现对综合数据网的高效运维管理,才能有效的保证电力设备的安全高效运行。运维管理主要是在规划管理的基础上,结合现有的电力和网络信息技术手段,对网络设备进行适当的配置,提高设备的生产利用水平,这样才能促进企业的发展。结合目前供电局变电站的运行情况,对影响综合数据网运维管理工作水平的因素进行分析,主要有如下几个方面的制约:

2.1技术管理手段不强

目前,由于电力企业的变电站综合数据网网络覆盖的范围都是以单个站点为单位,网络设备的数量与日增多,网络结构也越来越复杂。

此供电局所辖100多座变电站的本地局域网分别通过地区泰科、华为光环网和租用运营商2M链路的方式接入到供电局局域网,在供电局大楼传输机房落地后,汇入供电局变电站网络汇聚层交换机。变电站所使用的综合数据网交换机并没有统一设备类型,并且承载流量的传输网络也不是同一种技术和设备,随着变电站接入的设备及业务类型不断增多,使得综合数据网承载的网络流量不断增大,整个网络不断复杂化。以上因素都会导致综合数据网的网络运维管理难度直线上升。而实际上由于缺乏有效的技术手段做支撑,仅仅依靠有限的管理人员进行运维管理,使得管理水平没有达到相应的高度,导致运维管理效果较低。

2.2管理人员技术力量不足

在该局的电力综合数据网络运行维护中,需要针对该局所辖的变电站、集控站的生产MIS接入交换机进行分片区巡视检查工作,确保设备及系统运行正常。主要工作包括:

(1)对设备进行日常硬件检查。

(2)查看设备日志,发现设备潜在问题,并及时解决。

(3)记录设备CPU和设备内存利用率,以及时发现设备或网络潜在的问题。

(4)检查设备端口可用性和设备指示灯的正常性。

(5)检测设备运行状况,及时解决因设备故障而导致的业务中断。

(6)检查MIS生产业务的可用性,确保业务运行正常。

(7)检查设备的上行链路状态,保证上行链路可用。

(8)检查设备基本配置是否完整可靠并备份。

(9)确保设备安全,及时发现、处理设备故障和隐患,保障现场生产的稳步运行。

(10)网络系统运行中如发现问题及时做相应处理,保证网络系统的正常稳定运行。

以上工作都是电网企业变电站综合数据网运维管理工作的内容,要想将如此繁多的运行维护内容做好,不仅需要具备全面的管理人才,而且还需要大量拥有相关知识的技术人员才能实现。但是在实际的运维工作中,由于人员的流动性较大,专业素养水平高的运维管理人员和水平高的技术人员几乎不存在,导致在运维工作的开展中,运维人员数量不足、管理人员素质不高和运维人员技术水平并不牢固,导致运维管理工作并没有取得重要发展,更谈不上运维工作水平有效提升,运维工作没有得到很好的开展。

2.3数据信息分享平台欠缺

在信息化管理中,最重要的就是工作人员对于电网运行数据信息要及时掌握,因此,需要实现数据信息的分享,才能保证彼此能够高效协作,更好的完成整个电力综合数据网络的管理。在电力企业综合数据网日常运维工作中,需要通过建设统一信息平台,实时最新综合数据网运行情况拓扑图,并提供自助网络测试等功能,进而为综合数据网运行维护提供有效的信息数据,进而形成透明化的整体网络运维管理,促进综合数据网的运维与管理,但现阶段并没有功能完善的数据信息分项平台。

3.综合数据网运维管理的发展前景

3.1加强技术管理手段

在变电站综合数据网运维管理工作的发展中,通过技术手段的改善,提升综合数据网的运维管理效率,是一个十分重要的步骤。如部署网络流量监控设备能及时观察网络性能的好坏,对综合数据网网络流量进行有效控制,确保网络稳定、高效的运行。尤其是对综合数据网的设备互联端口进行流量监控,能帮助判断网络故障及网络安全等状况,进而使得运维工作人员及时采取有效的技术手段进行管控,保证整个电力数据网络正常工作,促进网络管理水平的提升。

3.2加强综合数据网运维人员的素质培养

结合平时在综合数据网运维工作中出现的人员技术力量不足的问题,可以采取相关的拓展培训课程,依据运维工作的实际需要对运维人员进行培训,具体的培训内容应从网络基础、数据结构、数据分析以及电力专业知识等方面入手,使他们首先能认清电力供应正常的重要性,加强自己思想方面的重视。其次,应积极学习专业知识,提升使用和维护系统的能力,积极提升他们的实际工作水平,使他们能很快适应日益更新的电力通信系统,促进综合数据网运维管理工作水平的提升。

3.3加强信息共享措施

在综合数据网运维工作中,积极利用其它方面的信息,整合数据信息系统,建设专门的数据信息的分享平台,实时的综合数据网运行情况的拓扑图,使得这些数据信息能够保证电力的正常运行,同时,也能促进相关的运维人员对网络进行有效的维护。

4.总结

对于变电站而言,综合数据网运维工作水平的效率,对于变电站的电力供应和调节工作有着决定作用。因此,相关运维人员应积极认识运维工作的重要性,采取有效的措施提升综合数据网运维工作水平,促进电力信息化水平的进一步提升。

【参考文献】

[1]谷明英,张雁,魏明海.陕西电力通信网运维管理模型研究[J].电力系统通信,2012,05:70-75.

第2篇:变电站网络安全监测范文

关键词 智能变电站;IEC61850标准;智能电子设备;虚拟局域网;网络架构

中图分类号 TU973 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)092-0217-01

智能变电站把传统变电站的所有信息采集、传输、处理、输出过程由过去的模拟量信息全部转换为数字量信息,并建立相应的通讯网络和系统。智能变电站的主要特点是智能化的一次设备和网络化的二次设备以及自动化的运行管理系统。智能变电站内各种智能电子设备(IED)通过网络系统相互连接,通讯网络架构是智能变电站自动化系统的关键技术之一。实现智能变电站要求通讯网络传输数据准确、可靠、快速。

1 IEC61850标准对通讯网络的要求

为规范不同电子设备制造商之间的接口,提高互操作性,IEC61850标准体系按照变电站自动化所要完成的控制、监视、继电保护三大功能从逻辑上把智能变电站系统分为三层,即站控层、间隔层、过程层。过程层主要完成开关量输入输出、模拟量采样和控制命令的发送等与一次设备相关的功能。间隔层的功能主要是利用本间隔的数据对本间隔的一次设备产生作用,如线路保护等。站控层的功能主要是利用各个间隔或全站的信息对多个或全站的一次设备发生作用,如母线保护或全站范围内的闭锁等;以及与远方控制中心、工程师站及人机界面通信等。

2 IEC61850标准中的过程总线组网方案

针对过程总线数据流要求及可靠性要求不同,IEC61850标准中列举了4种基本方案,可以根据不同场合、不同需求参考这些方案做出选择。

在方案1中,每个间隔有其自身的总线段,同时还装设一个独立的全站范围的总线以连接各间隔的总线段。面向间隔组网方案的优点是结构清晰、易于维护,缺点是需要安装较多的交换机和路由设备,成本较高。该方案适用于220 kV及以上系统以及重要间隔。

方案2中每个间隔总线段覆盖了多个间隔。当IED的安装位置处于多个传感器安装位置的中心时,从高压端到IED的光纤传输距离最短。另外,220 kV双母线接线多采用母线PT,该PT可以供多个间隔共用,从而节省了PT的安装数量。

方案3是一种全站单一总线方案,所有设备都与该总线连接。该方案的优点是节省了交换机,成本较低;缺点是系统可靠性差,需要较高的总线速率。该方案适用于网络负载较轻、实时性要求不高的中、低压系统。

方案4中的总线段是按照保护区域来设置的,其突出优点是总线段之间的数据交换量最小。

3 变电站总线的基本组网方案

采用该方案时,位于间隔层的IED设备需要2套以太网接口,分别接入过程总线和变电站总线。优点是通讯结构清晰,网络负荷容易控制,缺点是IED设备必须驱动2套以太网络接口,硬件设计及软件编程较难控制。

4 通信网络架构的实际应用

4.1 过程层信息传输对网络的要求及对策

过程层交换的信息主要有两类:1)周期性的采样值信号,它可以允许网络中有少量的丢包,但是必须做到数据的实时和可靠。2)由事件驱动的开入开出信号,如分布式系统下各设备间状态信息、互锁信息的相互交换和智能设备状态信息的等,该信息不仅对数据传输实时性要求高,同时可靠性也要求高,不允许这种信息在网络传输过程中丢失。

智能操作箱是相对传统操作箱而言的,利用以太网发送跳闸、合闸、闭锁命令(执行器),将其安装在开关附近,可实现用过程总线对开关进行控制。扩展故障检测功能,即状态监测、分析诊断和故障预测,通过增加相应的温度、压力等传感器,将装置的当前状态传到控制器,就可以根据设定的判据进行故障诊断和处理。

4.2 快速以太网及交换技术发展带来的技术优势

当过程层IED设备很多时,过程总线的网络负荷会很重,现代高速千兆以太网交换机可以容许更大的网络负荷。当网络中数据流越来越大时,数据冲突会呈指数增长,为降低冲突的机率,虚拟局域网(VLAN)技术能提供更好的解决办法

由VLAN的特点可知,一个VLAN内部的广播和单播流量都不会转发到其它VLAN中,从而有助于控制流量、减少设备投资、简化网络管理、提高网络的安全性。VLAN除了能将网络划分为多个广播域,从而有效地控制广播风暴的发生,以及使网络的拓扑结构变得非常灵活的优点外,还可以用于控制网络中不同节点之间的互相访问。

4.3 实际应用的通信网络架构方案

站内通信网络采用以太网技术,通信体系采用IEC61850架构,以取代大量传统硬接线。站内网络拓扑采用双星型结构,通信介质使用100M光纤以太网,组网方式为VLAN虚拟以太网。

为保证可靠性,保护网络与测控、计量网络分开,针对保护和监控分别配置合并单元,保护信息通过保护通信管理单元接入主站。配备工业级以太网交换机,冗余方面尽可能利用网络设备本身能提供的功能。

5 结论

采用合并的变电站总线,在较小规模(10条线路)变电站系统中,100 M快速以太网交换机能够满足通信网络要求,可以通过划分VLAN降低网络负荷,改善网络安全。如果变电站系统的网络规模较大,可以采用1000 M以太网交换机,全部端口通过光纤连接,也可以满足网络实时性、可靠性的要求。

为保证可靠性,还可以利用VLAN技术将保护相关的网络与测控、计量的网络分开,避免数据冲突。采用工业以太网交换机能从网络交换本身提高网络的可靠性。对可靠性要求特别高的情况下,还可以考虑用两套网络,各自独立,实现冗余和备份。

参考文献

[1]IEC61850, Communication networks and systems in substations[S].2003.

[2]殷志良,刘万顺,杨奇逊等.基于IEC61850标准的过程总线通信研究与实现(Research and implementation of the communication of process bus based on IEC61850)[J].中国电机工程学报 (Proc.CSEE),2005,25(8):84-89.

第3篇:变电站网络安全监测范文

【关键词】数字化变电站;自动化;发展

1、数字化变电站的特征

1.1 智能化的一次设备。一次设备被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路采用微处理器和光电技术设计,简化了常规机电式继电器及控制回路的结构,数字程控器及数字公共信号网络取代传统的导线连接。换言之,变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程序代替,常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。

1.2 网络化的二次设备。变电站内常规的二次设备,如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、远动装置、故障录波装置、电压无功控制、同期操作装置以及正在发展中的在线状态检测装置等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造,设备之间的连接全部采用高速的网络通信,二次设备不再出现常规功能装置重复的I/O现场接口,通过网络真正实现数据共享、资源其享,常规的功能装置在这里变成了逻辑的功能模块。

1.3 自动化的运行管理系统。变电站运行管理自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电站运行发生故障时能即时提供故障分析报告,指出故障原因,提出故障处理意见;系统能自动发出变电站设备检修报告,即常规的变电站设备“定期检修”改变为“状态检修”。

2、数字化变电站系统的结构

数字化变电站自动化系统结构在物理上可分为两类:智能化一次设备和网络化二次设备。在逻辑结构上可分为三个层次,据IEC 61850 通信协议草案定义,这三个层次分别为“过程层、间隔层、站控层”。各层次内部及层次之间采用高速网络通信。

2.1 过程层。过程层就是一次与二次设备相互联系的层面。过程层的主要功能分三类:运行实时的电气测量;运行设备的参数检测;操作控制执行与驱动。

(1)运行实时的电气测量。主要是电流、电压、相位以及谐波分量的检测,其他电气量如有功、无功、电能量可通过间隔层的设备运算得出。与常规方式相比所不同的是传统的电磁式电流互感器、电压互感器被光电电流互感器、光电电压互感器取代;采集传统模拟量被直接采集数字量所取代,这样做的优点是抗干扰性能强,绝缘和抗饱和特性好,开关装置实现了小型化、紧凑化。

(2)运行设备的参数检测。需要检测参数的主要设备有变压器、断路器、隔离开关、母线、电容器以及直流电源系统。在线监测的主要内容有温度、压力、密度、绝缘、机械特性以及工作状态等数据。

(3)操作控制的执行与驱动。操作控制的执行与驱动包括变压器分接头调节控制,电容、电抗器投切控制,断路器、刀闸合分控制,直流电源充放电控制。过程层的控制执行与驱动大部分是被动的,即按上层控制指令而动作,在执行控制命令时具有智能性,能判别命令的真伪及其合理性,还能对即将进行的动作精度进行控制,能使断路器定相合闸,选相分闸,在选定的相角下实现断路器的关合和开断,要求操作时间限制在规定的参数内。

2.2 间隔层。间隔层设备包括间隔对象配置的保护测控装置、计量装置以及接入其它智能设备的规约转换设备。所有保护测控都是基于标准化、模块化处理系统,要求所有信息上传均能按照IEC 61850协议建模并且支持智能设备的通信接口功能:(1)汇总本间隔过程层实时数据信息;(2)实施对一次设备保护控制功能;(3)实施本间隔操作闭锁功能;(4)实施同期操作及其他控制功能;(5)对数据采集、统计运算及控制命令的发出,具有优先级别控制。

2.3 站控层。由变电站监控系统、远动系统、防误闭锁系统、保护信息管理系统、电量远传系统、安防监视系统、火灾报警系统并结合灯光遥控等系统进行整合。各系统均以网络通信方式接入间隔层网络,设置网络防火墙及网络物理隔离装置,经专用网络向相关部门传送数据。站控层设备与间隔层设备之间采用IEC 61850协议通信。

3、数字化变电站应用中存在的问题

目前光电/电子式互感器的生产厂家数量有限,产品可选型号相对较少,部分高电压等级的电流互感器变比较大,使得TA的输出精度无法满足要求,给变电站的计量、保护都带来一定的负面影响,不能满足现场运行需要。

由于光电/电子式互感器本身的结构特点和工作方式,导致互感器的角差、比差现场试验难以进行,甚至极性试验也无法开展,只能等到设备投运带电后,才能检验接线的准确性。另外,光电/电子式互感器的局放试验、伏安特性试验的试验方法和标准也与常规设备有很大的区别,这都需要设备厂家和运行主管单位专门制定。

数字化变电站保护校验相对复杂,在变电站运行的条件下对部分间隔保护校验的难度很大,目前的常规继电保护校验装置无法提供数字化保护所需的电流量和电压量,因为电流量和电压量必须经过合并器才能进入保护装置,而要完成试验必须自带合并器提供模拟试验中的电流量和电压量,要完成母差保护这类需要大量电流电压量的保护校验便显得尤为困难。

IEC61850通信协议本身并未对变电站网络系统的安全性做任何规定,同时协议本身的开放性和标准性给变电站的网络安全带来重大隐患。要做到二次系统信息的保密性、完整性、可用性和确定性,符合二次系统安全防护的要求,是自动化厂家仍需考虑和完善的技术环节。虽然目前已投运的变电站采取了防火墙、分层分区隔离等手段进行防护,但防护的效果仍有待时间的考验。

4、数字化变电站的未来发展

国际上数字化变电站的研究已从实验室阶段进入实际工程应用阶段,我国已建成了一些数字化变电站示范站。部分省电力公司已开展了数字化变电站的研究工作,在解决了通信网络关键问题后,数字化变电站将是我国变电站技术的发展方向。同时,目前国内厂家已能提供全套数字化变电站所需的二次设备,可完全实现二次设备国产化;一次智能化设备,目前在国内市场的推动下和二次厂家配合下已能提供全套智能化的一次设备。通过各电力公司和国内多个厂家的不懈努力,具备建设完全拥有自主创新、自主知识产权的全面数字化变电站,提高了电力系统的经济性、可靠性和自动化水平。随着新技术的不断涌现和变电站与国际标准的接轨,数字化变电站自动化系统得到蓬勃发展的时代也为期不远了。

结束语

数字化变电站综合自动化系统的实现,推动了电网自动化技术的进一步发展。数字化变电站的发展说明了数字化技术正从变电站的二次设备向一次设备延伸,这将对变电站的自动化运行和管理带来深远的影响,使新技术的应用能有机地结合电网的发展,未来在数字化变电站应用技术成熟的基础上将标志着新一代数字化电网的实现。

参考文献

[1]高翔,张沛超.数字化变电站的主要特征和关键技术[J].电网技术,2006.

[2]葛荣良.数字化变电站技术与应用.上海电力,2006.

第4篇:变电站网络安全监测范文

作者:Xia Hualin,Wei Haiping,Shi Yuanbo,Li Wei,Zhang Na

摘要:针对石化企业各种设备温度、压力以及可燃气体和有毒气体的监测点的设置范围,报警值的设定等,对石化企业的生产环境进行监测。给出基于石化企业生产环境的无线传感器网络环境的模型建立,并对已测出的环境数据进行学习和分析,通过与环境标准的比对,给出预警的结果,从而提高企业生产的安全性。

关键词:环境监测无线传感器网络预警安全性

中图分类号:TP393.4文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)11-0000-00

Abstract:For petrochemical enterprises of all kinds of equipment temperature, pressure and combustible gas and toxic gas monitoring point of the setting range, the setting of the alarm value, the petrochemical enterprise production environment monitoring. The model of wireless sensor network environment based on the production environment of petrochemical enterprise is presented, and the results are given to improve the safety of production.

Key words:Environmental Monitoring; Wireless Sensor Network; Early warning; Security

石油石化产业是我国国民经济的支柱产业,其又好又快的发展对我国经济发展至关重要。从生产的安全性方面看,石油石化工业具有高温高压设备多、危险品多的特点。如果发生安全事故,不但会造成重大经济损失,而且还可能对人们的生命安全和环境安全造成重大危害。以抚顺石化为例,近几年来由于生产设备问题引起了多起安全事故,所带来的损失不计其数。目前我国大部分的石化企业均采用传统的网络通信系统,监测的灵活性和线路的维护均是困扰石化企业安全的问题。2012年以来,在传感技术、云计算和移动互联网发展的推动下,物联网技术已逐渐应用于各个领域[1]。针对石化企业其高温高压、易燃易爆、有毒有害、生产连续性和自动化程度高的特点,在生产流程的关键装置、储油罐区、输油管线的周边部署监测点,通过各类传感器采集空气中化学成分浓度的改变以及监测点周边的温度、压力等因素的改变,同时,通过视频监控采集现场实时画面,把所有数据通过物联网传输到数据中心,应用智能算法和环境评价方法,对生产环境进行评价,从而达到对生产环境的安全状况进行预警、报警,为安全生产提供保障。

1 石油石化企业安全监测目标

目前,我国石化企业在各个重要的生产及安全环节上均配置了多种监测设备,如压力监测设备、温度监测设备、流量监测设备、液位监测设备以及各类特种气体监控设备。这些设备重要对生产过程中的各类生产参数进行监控,当参数出现超调现象时需及时补偿设备,并及时预警。这些设备往往分别配置于不同工况的各个系统下,包括环境监测系统、生产监测系统计量系统、火灾监测系统等。在实现硬件实现上多以传感器经由通信扩展器直接连接在PLC控制器上然后由中央控制器实现集中控制,设备部署如图1所示[2]。

但往往各个系统只是对数据进行单一的管理,缺乏整合,并且数据采集缺乏灵活性,在系统和数据维护上不方便,预警能力差。因此,对于石油石化生产工况来说需要搭建基于物联网的环境监测系统,系统的建设目标为:

(1)可燃气体传感器,压力传感器、温度传感器以及其他数据采集设备的开发和应用方法;(2)长距离,大范围,集成多种异构设备的物联网的构建方法;(3)采集影响环境各因素的传感器数据,把所有数据通过物联网传输到数据中心,经过数据融合后,实时动态感知环境现状。根据生产标准的环境阈值,对异常情况自动报警,并能部分实施闭环操作,启动预防设备,确保厂区生产、生活安全;(4)开发上层数据处理和管理软件系统。把炼厂环境以及设备状态以比较直观的方式呈现给用户,同时在系统数据库中保存记录,用户可以通过各种终端设备远程登录管理系统,实时监控各种安全情况。

2 环境安全监控系统架构设计

为解决有线网络所带来的布线及维护的麻烦,在该系统中采用无线传感器网络,传感器采集环境数据。通过各类传感器采集空气中化学成分浓度的改变以及监测点周边的温度、压力、湿度等因素的改变,同时,通过视频监控采集现场实时画面。所采集的数据经由无线网络传输到数据中心,在数据中心进行处理。数据中心采用DCS系统统一对系统进行控制,系统架构如图2所示。

3 环境安全监控系统的实现

系统实现采用DotNet技术平台,SQLServer数据库为软件和数据库开发工具,ZigBee标准的低功耗局域网协议为通信开发协议。系统主要实现了登入模块,系统主界面模块,系统设置模块,实时监测数据显示模块,历史数据查询模块,数据分析模块,实时预警模块。系统的组织结构图如图3所示。系统各模块实现如图4所示。

4 环境安全监控系统数据的分析

系统将历史采集的数据按照采样周期进行存储,并按照月份进行分析,分析结果应用智能算法和环境评价方法,用来为系统提供学习和安全性分析。分析结果如图5所示。

5 结语

物联网作为一种新兴的技术与概念,在各行各业都有着极其广阔的应用和不可比拟的优势[3]。我们利用物联网实现石化企业的环境监测解决了当前石化企业的安全检测问题。我们将所设计系统先后应用于抚顺市石油炼化企业进行模拟实现,得到较为良好的效果

参考文献

[1] 刘俊材.物联网环境下电力传输线路安全监控系统体系架构研究[J].电子设计工程,2014(16).