数据中心的管理对象主要包括基础设施与IT基础架构两大部分。其中基础设施包括供配电、UPS、空调、消防、安保、环境监测等机房系统;基础架构包括网络设备、主机设备、存储设备等IT设备。

随着技术的发展，有许多第三方监控工具开始出现，这些工具可以实现跨设备、跨平台、跨系统的集中数据采集，同时也能针对不同的监控对象设置相应的阈值，最终还可以实现统一的展现与告警。这些工具的出现，使得IT管理人员可以以一种更快速、更准确的方式发现被管理的组件所出现的故障。从而为故障的修复，以及服务的恢复争取了宝贵的时间，提升了整个基础架构的可用性。

监控管理可以利用一些安全监控工具，去检查组件的安全情况与运行中对合规要求的符合情况。如GDS的一些合作伙伴，其利用一些安全软件，对防火墙、防病毒与入侵检查设备进行实时日志采集与安全分析，同时比对公司的安全策略或一些安全标准，帮助数据中心管理人员对数据中心运营中安全问题进行快速定位与问题分析。

集中监控采集层的集中化

从市场上的工具来看，还没有哪个监控工具可以支持业界全线的IT产品，尤其是存储与光传输设备这一块。另外，不同客户对监控的深度也要求迥异，有些客户可能仅需要监控到网络、设备与系统层面，有些则需要对其数据库、中间件甚至是应用进行监控，这也为监控采集层的集中带来不少的难度。最后，不同客户对成本与安全要求的不同，进一步提升了监控工具在采集层集中的难度。

集中监控处理层的集中化

许多设备的监控往往只能反映出某一台设备的可用性，却不能完整的展现出整体的应用结构以及互相之间的影响关系，一旦一台核心的交换机发生故障后，管理员会发现，突然之间，满世界都是各种各样的告警，头昏眼花，疲于奔命，却不知道到底该如何解决。因此，如何能进行事件关联，协助管理员能从各个孤立的事件中迅速定位，这是对监控管理的另一项挑战。

集中监控展现层的集中化

随着监控内容的增加，数据中心运营人员面临的另外一个问题是如何能让监控室的人员可以在众多监控终端中迅速地发现系统报警，毕竟无法要求负责监控的人员7X24小时地盯着监控屏幕。所以监控终端的报警方式集中化，甚至是监控工具展现层的集中化就成为了监控管理所面临的一项挑战。

根据ITIL的定义，所谓的“可用性”指的是：“一个配置项或IT服务根据需要履行协定职能的能力。可用性取决于可靠性、可维护性、可服务用性、性能和安全。可用性通常以百分比计算。这种计算通常基于协定服务时间和宕机时间”。高可用性IT管理是指：是指通过对IT架构及运维管理、基础设施及管理、灾备建设及运维、安全及管理等高可用性关键要素的改进与优化，提升IT系统的可用性，从而更好地保障业务持续运营和创新的过程。

在衡量可用性方面，具体又分为MTTR/MTBF/MTBSI等三个不同的指标。无论是MTBSI还是MTTR，均有一个重要的组成部分——“Detect time(侦测时间)”。可见“能否通过有效的监控管理，及时、有效地发现数据中心中各管理对象的故障”，已构成数据中心高可用性一个充分条件。

随着全球信息化步伐的不断推进，IT服务业的分工越来越精细和明确。作为一切IT服务的基础，数据中心及相关基础设施直接关系到IT服务系统能否正常、持续、稳定运行。任何一部分的效率降低或者故障，都将导致IT服务的可用性降低，轻则造成信息访问不畅，重则带来各种不可预估的重大损失。

如何提升数据中心的可用性，已成为“高可用性IT服务”中的重要议题之一。作为保障数据中心可用性的第一道防线——“集中监控”可以快速帮助企业达成“高可用性”的目标。

数据中心提供的是信息服务，也可以说是业务服务，独立的对一台设备进行监控已经不能满足未来的需求。对于管理人员来说，更关心的是数据中心提供的一个业务、一个服务是否能够正常的运行，因此，未来的监控解决方案，需要更多的从业务及服务的层面出发，将独立的物理设备，与业务紧密关联，形成业务设备视图，每个设备的可用性，都能够反映到业务的可用性上。

监控管理的目的并不是监控工具本身，而是通过人工或技术的手段可以及时发现基础设施与基础架构上的问题，并按照既定的要求，将发现的问题按照既定管理流程与工具，调动相应的技术、管理人员介入，最终有效地解决数据中心中可能出现的事件、容量与可用性等问题。因此，如何让数据中心工作人员清楚在监控工具中报出问题后，应如何执行后续管理流程，避免错报、漏报，成为监控管理的一项重要挑战。

监控管理还会利用监控工具的性能采集功能，对一些关键应用的关键性能点进行监控，取得这些关键点的性能数据，用来评估IT系统的容量。当发现IT组件的性能的容量计划存在偏差后，可以及时对这些组织的性能进行扩容，减少因性能不足而导致业务中断的可能性。

业务监控及虚拟化环境的基础在于不同的设备间能够建立清晰的管理，形成设备与设备的关系网，这就需要建立CMDB(配置管理数据库)，它清晰的描述了每一台设备的信息属性，以及设备之间的关系。通过建立CMDB信息库，形成业务的影响模型，例如，以下是对一个在线交易系统进行影响建模：

在这个交易系统的影响模型中，例如“存储”发生故障，直接反应出的是服务不可用，同时“在线交易系统”、“数据库服务器”、“在线交易系统”皆为不可用状态，根据被依赖关系进行分析，可以很直接的定位到故障原因，从而避免了逐个系统的进行故障分析。2100433B

虚拟化是未来数据中心的趋势，但监控工具很难区分其监控的服务器是一台物理机，还是一台虚拟机，也不可能知道硬件系统会对服务器可用性存在潜在影响，而虚拟化平台的可用性直接影响到运行在其之上的虚拟服务器的可用性。监控软件处理的应该是主服务器硬件出现的问题，但是如果主服务器处于危险之中，那么任何在主机上运行的虚拟机也面临同样的问题，因此，虚拟化云环境的高可用性方案也会是未来的趋势之一。

介绍

现代化矿井对生产过程和环境参数实行集中监视和控制,有效地组织生产,并保证安全。早期集中监控系统主要反应一些生产机械的开停情况。20世纪50年代后期，在英国煤矿中应用ELSIE传输系统,将反映井下运输机械开停情况的信号，用同轴电缆送到调度室显示。60～70年代，中国煤矿用电话电缆和载波技术，将反映采煤机、输送机、固定机械等开停情况的信号和瓦斯含量、井下水位等遥测数据送到地面调度室,在模拟盘上用灯光、数字或模拟的机械动作显示。限于当时传感器的品种和质量，这类集中监控系统能监视的对象较少；模拟盘的布置和接线需随井下设备变动而相应变动,很不灵活;监视数据的收集、记录和分析处理仍主要由人工完成，不能迅速及时地作出反应。近十余年来，矿井集中监控发展很快，特点是采用电子计算机实现对监视数据的分析处理，进而进行控制(见计算机在采矿工业中的应用)。英国开始是从提高生产率出发，着重于对煤矿井下运输的集中监控。美、法等国则从改善环境保证安全出发，着重于对环境参数的监视。目前已发展为对环境参数、生产设备状况和生产过程进行综合集中监视，并对条件具备的生产系统进行遥控和遥调。矿井集中监控具有以下功能：①打印生产报表，记录并分析设备运行、故障情况以及环境参数的变化；②发生异常情况或事故时，自动报警，或发出遥控指令，以防事故发生或扩大；③将生产过程调整到最佳状态，以达到节能和提高效益的目的；④通过对设备状况（如电气设备的绝缘、电耗、温升、机械的液压状态、轴承温度等）的监视，及时发现隐患，并制订出合理的维修计划；⑤借助于计算机及其外部设备所存储的数据，对矿井的经营和长远规划提供重要情报。集中监控对改善安全和提高生产有显著效果。英国认为对运输系统实施集中监控可节省人力，减少停工时间，提高运输系统的通过能力。此外，早期系统的模拟盘形式已被与计算机连接的荧光屏显示器、电传打字机和控制键盘所取代，因此显示功能齐全，且当井下设备布置变动时，可借助于计算机程序的编制以适应新情况，使系统灵活性提高。

现代化矿井集中监控系统（见图）一般由地面的监控中心（总站）、井下监控分站、数据传输系统以及与监控对象相联系的传感器和控制装置等构成(见矿井通信，矿井自动化)。监控对象包括各种生产机械和环境参数，借助传感器将有关信息送到分站。分站一般设在监控对象附近，可配微处理机按规定要求分析处理信息。属于局部性的由分站直接显示、记录或作出控制；有关全局性的信息,传送总站,总站设有微处理机或小型计算机, 对信息进行处理、存储、显示、记录或发出必要的控制指令。一个总站可带若干个分站，一个分站又可带若干个监控对象。设分站的作用是使各分站及其监控对象形成一个独立系统，使大量信息不必汇送总站而在各分站局部范围内处理，以减少井上、井下信息传输量，并改善系统的灵活性。对于地面生产系统和固定机械，也可分别通过若干个地面分站实现集中监控。　英国Minos(Mine Operating System)和联邦德国Geamatic 2000i两个典型煤矿监控系统，已广泛应用于井下环境安全、工作面生产、矿井运输及装卸、选煤厂和固定机械的监测和控制。近年来西欧各国将微处理机装在主要生产机械内,称为“健康监视”(health monito-ring)。经过处理、存储的数据,也可被集中监控系统调用，执行控制程序、指示故障、收发信息和操纵设备。

参考书目

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本书构建了变电站设备集中监控运行及管理的完整的知识体系。从变电站集中监控系统的构成着手，详细介绍了变电站一、二次及辅助设备的结构及运行原理，阐述每类设备的监控信息释义及处置方式，并对监控信息接入及验收、集中监控许可、监控运行及分析的原则、内容和要求进行了详细论述。

本书共包括8章，分别为概述、变电站集中监控对象、变电站设备监控信息释义及处置、变电站设备监控信息接入及验收、变电站集中监控许可、变电站设备集中监控运行管理、变电站集中监控运行分析和输变电设备状态在线监测

本书可作为各调控机构设备监控管理人员、调控运行人员，厂站运维检修人员以及新入职员工的参考用书和培训教材。

前言

第1章 概述

1.1 变电站监控模式发展历程

1.2 变电站集中监控系统总体架构

1.3 变电站监控系统

1.4 变电站集中监控数据传输通道

1.5 变电站集中监控主站系统

1.6 变电站监控数据信息流

第2章 变电站集中监控对象

2.1 变电站及设备简介

2.2 一次设备

2.3 继电保护及安全自动装置

2.4 自动化设备

2.5 辅助设备

第3章 变电站设备监控信息释义及处置

3.1 变电站设备监控信息定义及分类

3.2 一次设备监控信息释义及处置

3.3 二次设备监控信息释义及处置

3.4 辅助设备监控信息释义及处置

第4章 变电站设备监控信息接入及验收

4.1 变电站设备监控信息接入要求及范围

4.2 变电站设备监控信息表编制原则

4.3 变电站设备监控信息联调与验收

4.4 变电站设备监控信息表管理

第5章 变电站集中监控许可

5.1 变电站具备集中监控的技术要求

5.2 变电站实施集中监控的资料要求

5.3 变电站纳入集中监控许可管理

第6章 变电站设备集中监控运行管理

6.1 变电站设备集中监视管理

6.2 变电站设备集中监控告警信息处置及缺陷管理

6.3 变电站设备远方操作

第7章 变电站集中监控运行分析

7.1 设备监控运行分析数据

7.2 变电站集中监控常规运行分析

7.3 基于大数据技术的监控运行分析实践

第8章 输变电设备状态在线监测

8.1 输变电设备状态在线监测背景

8.2 输变电设备状态在线监测研究现状

8.3 常用输变电设备状态在线监测方法

8.4 主要输变电设备状态在线监测

8.5 输变电设备故障诊断方法简介

参考文献