應用案例分析:水調度中心的選擇
水是生命之源。對于一個城市而言,確保居民安全用水時一件有關國計民生的大事情,絲毫馬虎不得。
城市供水安全主要依賴于水調度中心。某水調度中心承擔著“兩江一地”的水調度工作,形成了 “兩江并舉、三足鼎立”的水調度格局,統一調度、監控、協調和管理。由于涉及到三大水源系統的統一調度系統,涉及到總調度層、分調度層和現場層的三級調度管理,一方面,該水調度中心扮演著總調度的角色,統一調度管理水的調配;另外一方面,也承擔著該地區的水分調度的作用。
從整體結構上,整個水調度系統分兩大部分。一部分是以SCADA系統為中心,集成了管網地理信息系統、動態仿真系統、專家調度決策系統、視頻調度系統、語音調度系統和調度管理自動化系統的調度自動化系統。另一部分是包含了生產管理與辦公自動化系統、WEB系統的管理信息化系統。
按照功能整個水系統主要分為SCADA系統、地理信息系統GIS、仿真系統、專家調度決策系統、調度視頻系統、語音調度系統、大屏幕系統、生產管理與辦公自動化系統和WEB系統(如圖所示)。
SCADA對實時數據主動進行采集,至少需要處理10萬個I/O,切換時間不多于2秒。實時歷史數據庫服務器存儲系統所有的歷史數據,保存的歷史數據超過48月。它配備了FC SAN大型存儲系統,安裝大型工業實時歷史數據庫系統軟件,對各類信息進行實時記錄、查詢,建立設備管理歷史數據庫,自動生成各類統計報表,定期輸出數據報表,并將檔案資料存盤保留。
當任何數據庫服務器發生故障時,要求不影響整個系統的正常工作。當歷史服務器故障時,實時數據應確保不丟失、并保存相關數據至歷史服務器恢復工作,整個系統運行以及系統性能不受影響。
對于水調度中心而言,對服務器硬件系統的選擇至關重要。經過深入的調查分析,他們沒有采用冗余雙機方案,而采用了可靠性等級更高的容錯服務器系統。其中,工業實時歷史數據庫服務器、關系型數據庫服務器和文件服務器選用美國Stratus公司的ftServer 6300系統和ftScalable SAN存儲系統;SCADA服務器、GIS服務器、仿真服務器、決策支持及專家調度服務器、調度管理服務器、視頻服務器、數據交換服務器、無線通訊服務器選用美國Stratus公司的ftServer 4500系統。其操作系統選用 Windows Server 2003,關系型數據庫軟件則采用為MS SQL SERVER 2005。
談到服務器選型,該水調度中心技術人員表示,容錯服務器雖然在初始購買成本上要高于雙機方案,但是考慮軟件,如操作系統、數據庫等,容錯服務器只需要一套軟件授權,在總成本上,容錯服務器還是占據優勢。更為關鍵的是,它能夠滿足水調度系統所需要的高可用性,這也是采用容錯方案最為重要的原因。