渝钛白0 引言
由于当今和未来电力系统中IT/OT 的日益融合，新的信息源可以实现更复杂的监控和控制应用程序。特别是数字孪生技术，它是具备强化建模，分析和预测功能的关键技术。为了保证电力系统的安全运行，电力行业普遍采用专用的网络模式进行网络资源管理。然而，随着物联网和信息技术在电力领域的快速发展，电力行业的通信机房规模和数量正在迅速增加，导致日常运维的工作量和复杂性急剧增加。因此，迫切需要利用信息技术来实现对现有机房的智能化运维、监控和管理，以更好地保证电力行业的健康发展和稳定运行。但是，当前电力通信机房管理、运行维护的方法仍然较为传统，每个机房尚未实现对设备的集中监控，智能分析和预测报警，这使得网络控制室值班人员无法监控信息系统的整体运行状况。因此，他们既不能有效地分配和优化信息资源，也不能保证信息系统的可靠运行。显然，这不能满足智能电网建设工程的需求。国外很多研究机构已经对机房智能化运维进行了相应的研究，如林雪平基于B/S 模式开发的核电站诊断与演示系统，瑞士ABB 公司的电力设备远程监控系统等，以及由加拿大Granby 公司设计和开发的用于通过以太网对机器 遗传学三大定律工具进行诊断的远程监控系统。西安电子科技大学，中国华能集团等国内相关单位也在这方面进行了研究，例如HG 系列机房综合监控系统软件，“飞思网巡”机房监控管理系统等。这些系统实现了电力设备运维支撑的功能，提高了中国电力行业信息管理业务的效率和质量。但是，这些系统主要是分配，维护和管理网络资源，用于机房运行状态监视和运行维护管理的系统在文献中很少报道。本文将基于
数字孪生通信机房智能运维系统，开展通信机房设备、配套设施三维建模研究以及通信机房设备实时数据接收与状态仿真模拟展示研究[1]。
1 数字孪生技术研究发展概况
在向工业4.0的数字化转型的时代，制造和生产过程都处于最前沿。为了实现这种数字化转型，需要将现实生产世界和数字化生产世界融合在一起，所有部分都相互连接，包括传感器，机器，产品，系统，过程和人员。在这方面，网络物理系统，数字基础设施和专用软件可以对生产过程中包括的物理资产进行连续监控。这有效促进了事件检测，并实现了生产资产和流程的模拟和优化，从而为相关人员提供了明确的决策支持。数字孪生（DT）是这种数字转换的重要推动力，
on the intelligent operation and maintenance monitoring system of digital communication room, this paper uses three-dimensional virtual monitoring means to realize the construction and synchronous operation of virtual computer room from the perspective of information integration, model construction and two-dimensional monitoring. So as to monitor the various equipment and environmental parameters of the computer room, realize the centralized control, early warning and management of the information, as well as the monitoring and maintenance of the operation status of the equipment, asset management and business system of the computer room.
波罗的海三国
Keywords: communication room; digital twin; 3D model
中都会不断更新其性能，维护和运行状况数据。”《未来美国航空航天局和美国空军飞行器的数字孪生范例》论文是NASA 的星际飞行器的模棱两可的定义，也是早期定义数字孪生的论文之一。尽管文献3和文献6之间的时间间隔超过
6年，但共识仍然是没有根本或有意义的改变。学术界和工业界都没有将DT 与一般的计算模型和模拟区分开来，未来的工作需要对数字孪生做出更明确的定义。
广场雕塑
图
1 基础数字孪生架构
2 面向通信机房的数字孪生部署
通信机房作为电力通信行业业务运行的中枢系统，具有极高的商业价值，业务的有序开展取决于通信机房的正常运行，而通信机房的正常运行取决于机房中各支撑系统设备及传感器能否正常工作，一方面需要全方位的手段保证机房各项支撑系统的稳定运行，包括动力系统、空调系统、环境系统、安防系统、IT 系统，机房管理人员需要详尽掌握上述系统的实时运行状况以及告警信息，实现对机房的精细化管
及扩展模组实现设备的适配。在云端系统可根据用户接入机房和设备的规模弹性分配资源，动态地分配业务所需资源。
（4）安全性：系统各组成部分均提供完善的安全防护能力，业务全流程数据采用HTTP Digest 加密认证，物联网网关内置软件防火墙，并且具备物理隔离能力。视频监控采用P2P 方案，视频数据不经过平台点对点传输，保证视频信息安全；物联网应用管理平台采用RBAC 权限模型，可以精确控制用户权限，保证用户权限受控。
（5）可用性：系统具备高可用性，物联网网关设备具备高性能ARM 处理器，能够对采集的各类设备
协议进行现场解析处理，即使与云端平台通讯中断，也不会影响物联网网关本地数据采集、分析和联动，保障系统的稳定运行。
工人阶级领导一切
图2 机房运维监控系统架构
空调系统：支持空调系统状态监测与展示，包括温湿度、工作状态、告警等。休谟问题
消防系统：支持消防设备管理、报警信息处理、机房地图展示、远程监控、数据统计等。
温度：能够展示机房内环境温度、设备温度，支持图表展示。
（4）人员管理
支持人员角、权限管理，包括工作人员、临时访客等。支持与视频监控、门禁系统对接，实现人员进出记录、违规进入告警等。
（5）巡更管理
支持与移动端对接，支持巡视计划制定、指令下达、人员定位、拍照录像、轨迹回放、巡更打卡、告警、分析、公告管理。
3.3 资产管理
支持信息通信机房内在运设备和板件以及基础设施等基本信息的增加、删除、修改、查询、资产标签展示，包括规
技术及其应用模式[J].发电技术,2020,41(05):462-470.[2]赵浩然，刘检华，熊辉，庄存波，苗田，刘金山，王彬.面
向数字孪生车间的三维可视化实时监控方法[J].计算机集成制造系统,2019,25(06):1432-1443.
[3]Chen Y.Integrated and Intelligent Manufacturing:
Perspectives and Enablers[J]. Engineering,2017, 3(5):588-595.
[4]Liu Z,Meyendorf N, Mrad N. The role of data fusion in
predictive maintenance using digital twin[C]//44TH ANNUAL REVIEW OF PROGRESS IN QUANTITATIVE NONDESTRUCTIVE EVALUATION,VOLUME 37.2018.[5]Zheng Y,Yang S,Cheng H.An application framework of
digital twin and its case study[J].Journal of ambient intelligence and humanized computing,2019, 10(3):1141-1153.
[6]Madni A,Madni C,Lucero S.Leveraging Digital Twin
Technology in Model-Based Systems Engineering[J].Systems,2019,7(1).
该设备的使用存在较大的不足。
在对该设备进行系统测试阶段，通过实际测量数据对该设备的试验结果进行分析，将差值控制在一定范围内。目前，结合对设备的测量数据，可以将误差控制在3ns 以内。并且随着时间的推移，技术人员为了降低累计误差，提出了可行性处理方案，避免累计误差过大，造成实验结果存在较大误差。游标型短时间测量装置的使用，能够提高测量精度。虽然现阶段FPGA 应用中存在一定的不足，但是技术人员加强整体设计，能够克服FPGA 使用中出现的问题，从而提高测量工作质量。
参考文献
[1]周俊生，谢再晋，修建国等.一种短时间测量实验装置的
设计[J].电子设计工程,2020,28(07):19-22.
[2]吴莉，陈励军.炉膛声学测温中声波飞渡时间测量的实验
研究[J].声学技术,2018,37(03):211-216.
[3]霍文驹. 宇宙线μ子寿命测量电子学系统的研制[D].中
国科学技术大学,2017.
[4]潘维斌. LHAASO 实验高精度时间测量系统研究[D].清
华大学,2017.
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