基于實(shí)時(shí)分布式數據庫的軌道交通電力監控系統
通過(guò)對比傳統的監控系統結構和利用了分布式數據庫技術(shù)的監控系統,可以發(fā)現,分布式數據庫電力監控系統具有以下的優(yōu)點(diǎn):
(1) 所有的設備都掛在一個(gè)網(wǎng)上,簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò )結構,提高了可靠性。
(2) 取消了專(zhuān)用的前置機, 消除了系統瓶頸,各臺計算機根據各自需要從實(shí)時(shí)網(wǎng)上獲取自身需要的數據。
原先的雙冗余前置機配置,雖說(shuō)可以提高冗余度和可靠性,但分散度不夠,系統還是在此有瓶頸。 新的系統結構可以完全消除這種風(fēng)險。
(3) 對于歷史數據服務(wù)器, 改進(jìn)了原有的雙機熱備冗余配置。 網(wǎng)絡(luò )上的每臺機器可以按照優(yōu)先級,將其配置為歷史服務(wù)器,
正常情況下由一臺機器進(jìn)行歷史數據記錄,在其故障的情況下,自動(dòng)切換到下一個(gè)優(yōu)先的機器上??梢赃M(jìn)行多重冗余配置。
(4) 擴展靈活。 各臺機器不需要安裝商用數據庫的客戶(hù)端軟件,在增加新操作員站或對老的機器進(jìn)行更新維護時(shí),會(huì )更方便。
(5)降低了對運營(yíng),維護人員的要求。原有的c/s架構系統,由于采用了冗余軟件,商用大型數據庫等技術(shù),因此系統的管理維護,需要由具有很深厚技術(shù)功底的人員才能夠勝任。采用分散數據庫技術(shù)后,因為系統的可靠性大幅提升,方便的在線(xiàn)擴展性,使得對系統維護人員的要求降低。
基于分散式數據庫技術(shù)的電力監控系統,系統功能更為分散,冗余度更好,可靠性更高。由于采用了對等式的體系結構,各節點(diǎn)之間是完全平等的,不再過(guò)分的倚賴(lài)服務(wù)器,可以說(shuō)每個(gè)節點(diǎn)都是服務(wù)器,很好的達到了功能的分散,同時(shí)也分散了風(fēng)險。而傳統系統的服務(wù)器一旦故障,整個(gè)系統將癱瘓。采用的預先定義優(yōu)先級,可以保證系統的服務(wù)不因為某一臺機器的故障而中止,多級配置使得冗余度遠大于主備冗余系統。
這樣的結構,因為功能的分散和冗余度的提高,可采用一般的工控機,代替了專(zhuān)用的、昂貴的數據服務(wù)器,減少了硬件投資。每臺工控機都可以承擔服務(wù)器的角色,采集各個(gè)變電站上送的三遙信息,并能對降壓站和牽引站的電氣設備進(jìn)行控制管理。減少高檔服務(wù)器和陣列的采購,能節省很大一筆硬件投資,并且還不影響整個(gè)系統的可靠性。
嵌入式數據庫的數據壓縮技術(shù),使得數據的存儲容量要求減少,不需要再采用大型商用數據庫,減少了在數據庫軟件上的投入。
新的架構適用于新建的電力監控系統,便于統一規劃,采用新的rtu設備,新的網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)。老的電力監控系統受通信系統的限制,很多的rtu采用的是串口通信,如果要接入新系統,需要對老rtu進(jìn)行升級改造。
新建的地鐵線(xiàn)路,一般由電力監控系統自己進(jìn)行光纖以太通訊環(huán)網(wǎng)的建設,滿(mǎn)足自己通訊的需要。高帶寬的以太網(wǎng),可以很好的和新架構的電力監控系統相融合,滿(mǎn)足這種平等架構的網(wǎng)絡(luò )結構的要求。
控制中心側的設備和變電站側的設備都直接連在以太網(wǎng)上,是等同的節點(diǎn),在hmi上的操作完全由軟件來(lái)進(jìn)行權限安全管理。如果rtu采用windows操作系統的hmi,通過(guò)遠端操作軟件可以對rtu進(jìn)行遠端的訪(fǎng)問(wèn)管理,可以節省很多的人力成本。
綜合以上所述,采用新架構的電力監控系統,對于提高地鐵電力監控系統的可靠性,減少系統建設投入都具有現實(shí)的意義。
3 結束語(yǔ)
與網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和通訊技術(shù)緊密結合的電力監控監控系統,通過(guò)采用新技術(shù),提高系統的各項性能。以高可靠性,可維護性來(lái)贏(yíng)得用戶(hù)的青睞。降低了系統的投資,減少系統的風(fēng)險,同時(shí)又能提高系統的性能,滿(mǎn)足客戶(hù)的需求。
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