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摘 要 随着国民经济的快速发展，工矿企业在生产过程中自动化水平越来越高，该行业虽然制订很多相关的法规和制度来规范安全作业与管理，但是仍然存在大量的重大事故隐患。由于监管设备严重滞后，缺乏设计合理、功能可靠的现代化电气监控应急系统。重点设计工矿企业在生产过程中的日常管理和应急指挥的核心部分。建立一站式电气突发事件处置模式，提高整体反应能力，最大限度提高工程抢修时间。
关键词 工矿企业；电气监控应急；突发事件
中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)112-0150-01
1 工矿企业生产现状分析
工矿企业是我国国民经济的命脉行业之一。近年来，该行业制订很多相关的法规和制度来规范安全作业与管理，但是仍然存在大量的重大事故隐患。除了其固有的危险特性外，由于监管设备严重滞后，缺乏设计合理、功能可靠的现代化电气监控应急系统，没有有效的科技监管手段，无法及时获取重大事故源的安全状态信息，对不安全事件难以事前预警和干预，事故发生以后也无法及时获取支持应急响应的相关信息。该行业安全生产现存主要问题如下：①习惯性违规造成的生产事故；②误操作造成的生产事故；③各类应用系统自成体系，形成数据孤岛，在应急指挥中不能快速按需组织数据；④缺乏统一的生产调度应急指挥平台，用于协调各部门工作；⑤对配网维修/抢修不能实时远程监管。本文重点解决工矿生产过程中的日常管理和应急指挥的4个核心部分：
1）安全监管。工矿生产过程中的巡检、维修、抢修过程的有线/无线视频、语音、数据实时监控，对所有事件进行及时、详细的记录。
2）数据共享。整合电气系统已有的独立的生产业务系统数据，为生产监管和决策提供全面的数据支持。
3）预案完备。建立工矿生产行业的格式化的应急电子预案，满足应急指挥的需求。
4）应急指挥。实现报警、预警下的事件分级处置模式，建立一站式电气突发事件处置模式，提高整体反应能力，最大限度提高工程抢修时间。
2 电气监控应急系统的设计
电气监控应急系统的建设目标是：在综合工矿生产企业现有通信、网络、应用、信息等基础上，通过提供应用整合、业务整合、数据整合服务，建立立体互动、动态实时、反应迅速、安全可靠的全过程应急指挥系统。电气监控应急系统的建设将有利于提高电气应急指挥系统的预警能力，有利于提高应对电气突发事件的响应能力，增强工作效率，降低成本。
2.1 系统的架构和功能
电气监控应急指挥系统分为一个中心（应急指挥中心）、三个平台（技术支撑平台、应急指挥平台、移动应急平台）和六大应用（电气生产监管、电气应急保障、电气调度指挥、电气恢复重建、电气监督管理、公众沟通）。具体完成如下的四大功能：
1）系统概况跟踪。①显示系统正处于的应急状态的级别，不同的级别用不同的颜色进行区分，如系统进行应急演练，也设置应急演练的级别。②有权限的人员可设置应急状态的级别，需要密码进一步确定。③显示气象的情况、报警状况的统计、出勤状况的统计，采用图形方式显示以上方式相关信息，以及变电站的位置。④点击气象、报警、出勤、变电站等可跳转到相应的页面。⑤对系统概况频道进行的任何操作，写入日志文件。
2）电气监控。①显示实时监控图像，并对前端摄像机的云台进行控制，查询并显示DVR历史录像。②实现调度中心与前端DVR的对讲。实现报警与相关视频的联动，并有相关报警信息显示。③管理具有IP接口的门禁系统和报警系统，并实现考勤信息的显示、统计。④管理具有IP接口的温湿度传感器，并实现传感器采集数据的显示、统计。⑤对视频监控频道进行的任何操作，写入日志文件。
3）应急处理。①如有预案执行时，显示预案执行的状态。②根据目前系统的应急状态的级别，列表显示该级别的所有预案，并可以进行查询、显示。③根据需要可同时启动多个应急预案，预案的执行步骤高亮显示，依据预案的要求，用电话、或短信通知相关人员按预案要求逐条完成相关工作，并进行记录。④可查询所有预案，预案执行完成后，结束预案。
4）信息发布。①系统可对临时紧急通知、应急事件通报和应急预警等应急信息进行管理，可对应急知识、应急社会动员信息进行管理。②可通过网站、广播、大屏幕（疏散导引电子牌）、短信和电话等多种手段发布应急信息、应急知识和应急社会动员信息。
2.2 系统的层次结构分析
电气监控应急指挥系统采用层次化设计方案进行设计。平台分为五层，从上到下依次为：应用门户层、业务应用层、业务服务层、数据资源层和运行支撑层。
1）应用门户层。为指挥人员和系统管理人员提供统一认证和登录入口。并提供应急门户网站，为公众提供城市应急相关知识、新闻以及事件处置相关信息。
2）业务应用层。实现应急指挥各项信息管理和指挥调度功能的业务系统的集合。包括：综合业务应用平台、应急保障应用平台、指挥调度应用平台、恢复重建应用平台、公众沟通应用平台、监督管理应用平台。
3）业务服务层。为各业务系统提供辅助或支持性功能的技术系统。主要包括：流程管理系统、数据交换系统、综合查询系统、统计分析系统、辅助决策系统等。
4）数据资源层。为监控应急系统提供应急数据的存储、维护、处理、查询和统计服务。
5） 运行支撑层。为整个应急指挥软件系统提供基础运行环境，包括操作系统、数据库服务器、地理信息系统、各类中间件平台。
2.3 系统的关键技术分析
1） 基于流媒体分发的大规模联网监控技术。在视频监控联网系统中，由于前端设备以及主干网络带宽的限制，海量用户并发访问视频资源时，极易产生网络拥塞。在大规模联网监控系统中采用流媒体分发技术，依靠分布式流媒体服务器集群实现音视频流的分层转发，从根本上避免了大规模并发流量产生的网络瓶颈。
2） 海量存储技术。海量存储技术是以节点之间的备份为基础，可以在多重节点上进行内容管理与储存；也可以在存储环境上的多重节点进行资料转移与传输。正因为这样，它可以将网络连接存储（NAS），存储局域网（SAN）等多种不同的技术、不同的管理工具、不同的存储应用融合在一起。
参考文献
[1]沈秀峰,吴健.基于分布式中间件的电力监控系统设计与实现.计算机工程与设计,2007,2 28(9):2193-2195.
[2]高建军,吴健.CORBA服务在分布式电力监控系统中的应用.计算机应用与软件,2005,22(5):130-132.
[3]王静,吴健.基于CORBA的分布式监控系统开发.微处理机,2007,6:121-124.
[4]梁竹靓,石超.基于CORBA技术的分布式电力监控系统的设计．电力系统保护与控制,2008,36(17):67-70.
作者简介
王钧（1978—），男，汉族，籍贯：吉林省吉林市，学历：大学，职称：助理工程师，工作单位：黑龙江省大庆市天然气分公司油气加工二大队动力站，职务：副站长。
关键词 工矿企业；电气监控应急；突发事件
中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)112-0150-01
1 工矿企业生产现状分析
工矿企业是我国国民经济的命脉行业之一。近年来，该行业制订很多相关的法规和制度来规范安全作业与管理，但是仍然存在大量的重大事故隐患。除了其固有的危险特性外，由于监管设备严重滞后，缺乏设计合理、功能可靠的现代化电气监控应急系统，没有有效的科技监管手段，无法及时获取重大事故源的安全状态信息，对不安全事件难以事前预警和干预，事故发生以后也无法及时获取支持应急响应的相关信息。该行业安全生产现存主要问题如下：①习惯性违规造成的生产事故；②误操作造成的生产事故；③各类应用系统自成体系，形成数据孤岛，在应急指挥中不能快速按需组织数据；④缺乏统一的生产调度应急指挥平台，用于协调各部门工作；⑤对配网维修/抢修不能实时远程监管。本文重点解决工矿生产过程中的日常管理和应急指挥的4个核心部分：
1）安全监管。工矿生产过程中的巡检、维修、抢修过程的有线/无线视频、语音、数据实时监控，对所有事件进行及时、详细的记录。
2）数据共享。整合电气系统已有的独立的生产业务系统数据，为生产监管和决策提供全面的数据支持。
3）预案完备。建立工矿生产行业的格式化的应急电子预案，满足应急指挥的需求。
4）应急指挥。实现报警、预警下的事件分级处置模式，建立一站式电气突发事件处置模式，提高整体反应能力，最大限度提高工程抢修时间。
2 电气监控应急系统的设计
电气监控应急系统的建设目标是：在综合工矿生产企业现有通信、网络、应用、信息等基础上，通过提供应用整合、业务整合、数据整合服务，建立立体互动、动态实时、反应迅速、安全可靠的全过程应急指挥系统。电气监控应急系统的建设将有利于提高电气应急指挥系统的预警能力，有利于提高应对电气突发事件的响应能力，增强工作效率，降低成本。
2.1 系统的架构和功能
电气监控应急指挥系统分为一个中心（应急指挥中心）、三个平台（技术支撑平台、应急指挥平台、移动应急平台）和六大应用（电气生产监管、电气应急保障、电气调度指挥、电气恢复重建、电气监督管理、公众沟通）。具体完成如下的四大功能：
1）系统概况跟踪。①显示系统正处于的应急状态的级别，不同的级别用不同的颜色进行区分，如系统进行应急演练，也设置应急演练的级别。②有权限的人员可设置应急状态的级别，需要密码进一步确定。③显示气象的情况、报警状况的统计、出勤状况的统计，采用图形方式显示以上方式相关信息，以及变电站的位置。④点击气象、报警、出勤、变电站等可跳转到相应的页面。⑤对系统概况频道进行的任何操作，写入日志文件。
2）电气监控。①显示实时监控图像，并对前端摄像机的云台进行控制，查询并显示DVR历史录像。②实现调度中心与前端DVR的对讲。实现报警与相关视频的联动，并有相关报警信息显示。③管理具有IP接口的门禁系统和报警系统，并实现考勤信息的显示、统计。④管理具有IP接口的温湿度传感器，并实现传感器采集数据的显示、统计。⑤对视频监控频道进行的任何操作，写入日志文件。
3）应急处理。①如有预案执行时，显示预案执行的状态。②根据目前系统的应急状态的级别，列表显示该级别的所有预案，并可以进行查询、显示。③根据需要可同时启动多个应急预案，预案的执行步骤高亮显示，依据预案的要求，用电话、或短信通知相关人员按预案要求逐条完成相关工作，并进行记录。④可查询所有预案，预案执行完成后，结束预案。
4）信息发布。①系统可对临时紧急通知、应急事件通报和应急预警等应急信息进行管理，可对应急知识、应急社会动员信息进行管理。②可通过网站、广播、大屏幕（疏散导引电子牌）、短信和电话等多种手段发布应急信息、应急知识和应急社会动员信息。
2.2 系统的层次结构分析
电气监控应急指挥系统采用层次化设计方案进行设计。平台分为五层，从上到下依次为：应用门户层、业务应用层、业务服务层、数据资源层和运行支撑层。
1）应用门户层。为指挥人员和系统管理人员提供统一认证和登录入口。并提供应急门户网站，为公众提供城市应急相关知识、新闻以及事件处置相关信息。
2）业务应用层。实现应急指挥各项信息管理和指挥调度功能的业务系统的集合。包括：综合业务应用平台、应急保障应用平台、指挥调度应用平台、恢复重建应用平台、公众沟通应用平台、监督管理应用平台。
3）业务服务层。为各业务系统提供辅助或支持性功能的技术系统。主要包括：流程管理系统、数据交换系统、综合查询系统、统计分析系统、辅助决策系统等。
4）数据资源层。为监控应急系统提供应急数据的存储、维护、处理、查询和统计服务。
5） 运行支撑层。为整个应急指挥软件系统提供基础运行环境，包括操作系统、数据库服务器、地理信息系统、各类中间件平台。
2.3 系统的关键技术分析
1） 基于流媒体分发的大规模联网监控技术。在视频监控联网系统中，由于前端设备以及主干网络带宽的限制，海量用户并发访问视频资源时，极易产生网络拥塞。在大规模联网监控系统中采用流媒体分发技术，依靠分布式流媒体服务器集群实现音视频流的分层转发，从根本上避免了大规模并发流量产生的网络瓶颈。
2） 海量存储技术。海量存储技术是以节点之间的备份为基础，可以在多重节点上进行内容管理与储存；也可以在存储环境上的多重节点进行资料转移与传输。正因为这样，它可以将网络连接存储（NAS），存储局域网（SAN）等多种不同的技术、不同的管理工具、不同的存储应用融合在一起。
参考文献
[1]沈秀峰,吴健.基于分布式中间件的电力监控系统设计与实现.计算机工程与设计,2007,2 28(9):2193-2195.
[2]高建军,吴健.CORBA服务在分布式电力监控系统中的应用.计算机应用与软件,2005,22(5):130-132.
[3]王静,吴健.基于CORBA的分布式监控系统开发.微处理机,2007,6:121-124.
[4]梁竹靓,石超.基于CORBA技术的分布式电力监控系统的设计．电力系统保护与控制,2008,36(17):67-70.
作者简介
王钧（1978—），男，汉族，籍贯：吉林省吉林市，学历：大学，职称：助理工程师，工作单位：黑龙江省大庆市天然气分公司油气加工二大队动力站，职务：副站长。