地铁综合监控系统中心工程迁移方案分析与研究摘要:在地铁工程中,许多线路都是分期进行建设的,为了实现将前期工程整合到新的控制平台上,需要把前期监控系统中心工程迁移到新监控系统服务器中。
本文结合深圳地铁1号线一期工程监控系统的迁移实践,具体分析地铁综合监控系统中心工程迁移的方案及具体实施步骤,为地铁后续工程建设积累更多宝贵的经验。
关键词:地铁综合监控系统;迁移;测试;应急方案1工程概况深圳1号线分两期工程完成,一期监控系统主要有emcs系统(设备监控系统)、scada系统(电力监控系统)、fas系统(火灾报警系统)三个系统,它们都有自己的独立服务器、数据库及hmi。
而二期工程采用iscs系统即综合监控系统,它与一期监控系统有很大的不同,二期综合监控系统深度集成emcs、scada、fas三个系统,同时与isds( 综合安防系统)、pis系统(乘客资讯系统)、pa (广播系统)、clk(时钟系统)、afc(自动售检票系统)、psd(屏蔽门系统)、tsds(列车安防系统)、ats(列车自动监控系统)、ups (不间断电源系统)等十一个子系统互连。
既然emcs、fas和scada 3个系统需深度集成,则必须将其原中心工程迁移到新系统中。
一期工程emcs、scada采用macs-scada2.0平台,二期工程则采用功能更加macs-scada 2.1平台,二期工程在完全保留了一期的数据库的基础上,重新设计了综合监控系统的界面、操作风格,更好的满足了用户对集成系统和互联系统的使用需求。
2 工程迁移前期的准备工作2.1备份及准备工作在迁移工程实施前,对一期每台计算机上的工程文件及配置文件都进行备份。
保证在迁移过程出现异常时能快速的恢复到原来的运行状态。
2.2新硬件及软件的安装与配置在控制中心搭建两台服务器(冗余配置),作为新版中心工程的报警服务器和历史服务器,安装macs-scada 2.1软件,并配置相应的软件环境。
同时搭建两台调度工作站,作为新版中心调度工作站,安装macs-scada 2.1软件,并配置相应的软件环境。
2.3网络设备的安装与配置在控制中心搭建2台新的核心交换机(冗余配置),作为新版中心工程的服务器和工作站的网络接入设备,并配置服务器和工作站相应的网络环境。
通过跳线将一期核心交换机和新交换机连通,作为新版中心服务器获取一期io数据源的数据通道。
在新的综合监控系统网络中应先期进行双网切换性能测试,以确保双网的通讯畅通。
2.4防病毒系统的安装与配置在控制中心安装1台网络防病毒软件服务器,在新版中心服务器和工作站中部署网络防病毒软件的客户端,保证新的网络接入设备都能够配置最新的防病毒系统。
防病毒软件要求要求安装企业版的,并需测试防病软件与综合监控系统软件的兼容性。
2.5实验室验证在中心工程迁移工作实施以前应先在实验室进行测试,包括页面组态、参数配置等工作,需要对所有的修改工程进行逐一验证,保证修改的正确性、准确性。
同时在实验室环境中充分考虑现场环境的特殊性,及其对迁移工作实施的影响。
2.6迁移前进行典型站模拟测试在实验室测试成功后找一个典型站进行迁移测试,目的是为了对occ迁移方案的可行性进行验证,并根据测试结果分析对下一步全线迁移详细设计做出指导。
主要包括: emcs模拟迁移、scada 模拟迁移、fas模拟迁移、系统功能模拟迁移等。
2.7 历史服务器内历史数据的导出及导入功能测试从一期的历史服务器上采用数据库分离技术将一期目前的历史数据文件导出到一个移动硬盘中,然后拷贝到新中心的历史服务器上进行恢复。
恢复完成后,启动新中心的历史数据库功能,并验证数据的完整性和正确性,确保恢复成功。
3 迁移的实施3.1 一期中心工程的迁移将一期中心工程的所有页面(如图 1所示)全部修改为二期续建的页面样式(如图2所示),将原来的图形内容放置其中,但并不改变一期图形的内容,同时保留一期所有的信息窗口、控制面板,基本保留一期的操作习惯。
而报警、事件、趋势功能统一采用续建的页面和功能。
特别要注意的是中心特有的全线汇总页面的迁移,由于是在其基础上添加续建的车站内容,但续建的控制设备和数据结构都有所改变,涉及的内容较多,所以这部分内容的迁移最复杂。
3.2一期车站工程及中心工程配置的修改对于一期工程车站工程及中心工程只作部分参数性的修改,可以看作是一次升级操作。
修改完成后需要对所有的工作站、服务器重启一次。
需要修改的内容有:工程id号;文件服务器设置;历史服务器设置。
3.3迁移过程的注意事项迁移工作需在夜间运营结束后进行,在中心依次远程登录车站的服务器、工作站,对车站工程进行修改,并重新启动车站服务器和工作站。
然后修改中心一期的服务器和调度工作站工程,并重新启动中心服务器和调度工作站。
待一期全线工程全部启动成功、功能恢复后,可以对升级后的一期综合监控系统观察几天,确认运行稳定后,再运行新搭建的两台中心服务器,以及调度工作站,按车站分批将一期车站接入新系统,与原一期的中心服务器和调度工作站并行运行。
对迁移后的管理功能、监视功能、控制功能进行初步测试、验证,保证可以交付给运行人员进行日常的使用。
4 测试方案4.1 新控制中心各项功能测试在新版中心成功运行起来后,即可进入occ迁移试运行阶段,由运营人员在日常的操作使用过程中对新中心的各项功能进行测试、验证。
具体测试内容主要有:4.1.1管理功能测试管理功能测试的目的是通过测试保证系统公共功能的全线有效性,包括用户管理、权限管理和日志等。
涉及到的设备有一期车站io、续建车站工作站和续建occ服务器,在线下可以先完成模拟测试,然后经主管部门批准后,由技术人员对各车站的功能进行现场测试。
现场测试的主要内容有:1)日志功能测试操作日志功能测试:在中心的几台操作员站上进行一番模拟操作,例如用户登录、退出,设备操作(开闸、合闸)。
然后进入日志查看页面,验证刚才的操作是否有正确的日志记录;报警日志功能测试:在新中心的报警服务器上模拟触发几条报警(新的macs-scada软件支持此功能),然后进入日志查看页面,验证刚才的报警信息是否有正确的日志记录。
2)报表功能测试使用移动硬盘中将一期目前的报表组态数据复制到新中心的操作员站上,待历史服务功能成功运行后,即可以在新中心的操作员站上对报表功能进行测试,在目前历史数据时间范围内选择一个的有效的时间段来生成报表,测试生成的报表是否符合要求。
4.1.2监视功能测试监视功能测试的目的是通过测试保证系统对设备状态和系统信息获取及显示的全线有效性,包括设备点和系统状态等。
涉及到的设备有一期车站io、续建车站工作站和续建occ服务器,在线下可以先完成模拟测试,然后经主管部门批准后,由技术人员对各车站的功能进行现场测试。
现场测试的主要内容有:1)报警功能(含报警音响)的全面测试选择几个能触发音响报警的报警点,在新中心的报警服务器上进行模拟触发,然后验证报警音响功能是否正常工作。
2)数据刷新的实时性测试数据刷新的实时性可以通过在操作员站上切换页面,通过对页面从进入到显示数据完毕的时间来进行测试。
4.1.3控制功能测试控制功能测试的目的是通过测试保证系统对设备管理和控制操作的全线有效性,包括设备控制和系统联动等。
涉及到的设备有一期车站io、续建车站工作站和续建occ服务器,在线下可以先完成模拟测试,然后经主管部门批准后,由技术人员对各车站的功能进行现场测试。
现场测试的主要内容有:1)遥控的单控方式测试在获取地铁运营的许可后,可由地铁运营的相关操作员对现场设备进行遥控操作,以验证遥控的单控方式。
2)程控功能测试在获取地铁运营的许可后,可由地铁运营的相关操作员进行程控操作,以验证程控功能是否能正常执行。
5中心工程迁移后的运行方案5.1 并行试运行occ迁移后首先进行试运行,采取的新旧系统并行运行方式,一般试运行周期为1个月。
5.2 单独试运行通过离线和在线单独对新的occ系统进行管理、监视和控制功能测试和试运行后,新系统达成以下要求时,原一期的服务器及工作站可退出系统:1)功能测试完成并通过,达到一期系统和续建合约对一期迁移的功能要求;2)性能测试完成并通过,达到一期系统和续建合约对一期迁移的性能要求;3)冗余测试完成并通过,达到一期系统和续建合约对一期迁移冗余要求;4)符合系统大联调的运行要求。
5.3 正式运行原一期的服务器及工作站退出系统后,occ迁移进入正式运行阶段。
6 应急方案在中心迁移的实施过程中,制定了应急后备方案。
这样可以确保在迁移主方案实施过程中,出现意外情况时,系统可以平稳过渡或回切到正常工作状态。
保证了地铁综合监控系统运行的安全性和连续性。
6.1车站级应急方案车站级应急方案的目的是为在迁移过程中,车站级系统出现问题时提出的解决方案。
在对车站工程进行升级前,对车站工程做好充分的备份,包括工程数据、工程文件、配置文件等内容。
一旦升级失败,可以在最短的时间内恢复到原来的状态。
6.2中心级应急方案中心级应急方案的目的是为在迁移过程中,一期occ系统出现问题时提出的解决方案。
包括两个方面。
一个是针对原中心工程的升级,一个是针对中心工程迁移。
在对中工程进行升级前,对中心工程做好充分的备份,包括工程数据、工程文件、配置文件等内容。
一旦升级失败,可以在最短的时间内恢复到原来的状态。
若occ迁移失败,或者是在试运行的运营期间出现问题,由于新旧中心是并行运行的,可以在原来的一期调度操作员工作站上继续进行控制操作。
若新中心的运行引起了原中心运行的不稳定,可以立即断开新旧中心之间的网络连接,或者关闭新中心的服务器和调度工作站。
7 结束语occ中心工程迁移工作涉及面广、工作量大,因此各方面都应考虑周全,尤其是计划的制定,方案的论证及如何实施都应通盘考虑。
施工单位、地铁建设部门、地铁运营部门应联合组建occ迁移管理工作小组,对迁移过程中的各项技术、事务进行统一协调管理,以确保迁移工作顺利实施。
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