調度自動化系統

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摘要：采用最新計算機技術研制的新型調度自動化系統，具有WWW服務器＋數據高速公路（軟總線）＋三層對象模型的系統結構，將是今后一段時間內應用系統的一個方向。

關鍵詞：數據庫客戶/服務器結構軟總線調度自動化

AbstractAnewSCADAsystemadoptsthemostadvancedcomputertechnology．ThesystemconsistsofWWWserver，soft-busandobject-oriented3-layermodelActiveX．ItisthedevelopmenttendencyforSCADAsysteminthefuture．

Keywordsdatabase；client/server；soft-bus；SCADA

0概述

計算機技術的快速發展給自動化控制領域提供了新的方法和手段。為適應新形勢需要，國家電力公司南京電力自動化設備總廠研制開發了一種新型電網監控自動化系統。它集當今最先進之面向對象的編程方法于一身，采用最新操作系統WINDOWSNT4．0（5．0），大型標準商用數據庫（MSSQLSERVER，SYBASE等），面向對象的三層模型（ActiveX），組成了功能強大、人機界面智能化、開放式體系結構的系統，并與INTERNET技術緊密相聯，可運行在高檔PC機或ALPHA工作站上。它有完善的SCADA/EMS功能，適用于地市級電力調度自動化系統，縣級電力調度自動化系統，大型工礦企業電力調度自動化系統，以及石油、化工、鐵路、煤炭等行業監控系統。

1系統特點

（1）面向對象的程序設計；

（2）數據高速公路加大型商用數據庫；

（3）CLIENT/SERVER體系結構；

（4）完善的SCADA功能滿足調度自動化系統及變電站自動化系統的需要；

（5）強大的WEB服務器功能沖破與MIS等外部聯系瓶頸，用戶可以用INTERNET瀏覽器查詢系統數據庫，觀察系統潮流圖，檢索歷史信息，客戶端無需任何專用軟件，通過電話可在任何地方操作；

（6）遠程系統聯結使廠家隨時隨地幫您維護系統，解除您的后顧之憂，遠程仿真調試可以看到與現場同步的信息，可以對軟件進行修改，及時解決運行當中出現的問題。

2系統結構

系統邏輯圖如圖1所示。

圖1系統邏輯結構圖

2．1系統硬件平臺

硬件配置為微機，CPU為PENTIUM133以上，內存為32M以上，硬盤為1G以上，工作站為DEC，ALPHA工作站，100/10Mbps網絡設備，在系統中工作站與微機可以混合使用。

2．2系統軟件平臺

操作系統為WINDOWSNT4．0中文版，OFFICE8．0中文版，數據庫為SQLSERVER6．5中文版，編程軟件為VB5，VC++5．0，VJ++1．1，網絡通信為WINSOCKETTCP/IP，數據庫接口ODBC，RDO，DAO。

2．3數據庫管理子系統

數據庫由前臺數據庫界面及后臺數據庫組成，另外有一套編程接口供程序員使用。數據庫的設計和編程以下列幾項為指導原則：

（1）完整性——應包容整個系統對數據結構的要求；

（2）邏輯性——數據結構必須按照一定的邏輯準則，簡單、清楚地描述對象的本質；

（3）繁衍性——數據的派生、推導，數據的運算及統計要盡可能多地由數據庫自動去完成，因此，定義數據的派生規則是非常重要的；

（4）高性能——在本數據庫中反應在內存庫與硬盤庫相結合，實時庫分布在各個結點，歷史庫保存在服務器上，以滿足高速數據流的要求。

2．4軟總線子系統

軟總線是系統的核心之一，它使得系統的層次更加清晰。目前我們設計的軟總線為系統提供了一個數據高速傳輸網和消息交換、廣播體系。另外，面向用戶的功能部件模型，也可以在軟總線中實現。

2．5調度員工作站子系統（人機界面）

人機界面可以用鼠標或鍵盤操作，可以顯示接線圖、參數表等各種畫面，顯示畫面可進行漫游、變焦、移動、放大、縮小，并可在不同的層次和平面觀察不同的顯示效果。

2．6數采工作站子系統

數采工作站軟件完成數據采集及預處理，通信報文的監視處理，數據的轉發和上屏，提供多種調試手段，與系統通過軟總線進行網絡通信。可以處理部頒CDT遠動規約、部頒POLLING遠動規約等。最大可接128臺RTU。

2．7作圖軟件

作圖軟件有平面和層次的概念，有系統拓撲功能，可以滿足包括地圖在內的各種圖形的制作。系統拓撲功能以自動定義為主，也可以人工定義。

2．8報表生成軟件

利用EXCEL強大的制表功能，可以很方便地滿足你的制表要求，并且操作非常簡單。

3系統功能

3．1數據采集

采集主變及輸電線路P，I，Q量，線路電流、電壓、溫度、壓力等；采集頻率量、電度量、水位、標準時鐘、脈沖量；采集開關狀態、事故總信號、有載調壓變壓器抽頭位置、保護及自動裝置動作信號、預告信號、下行通道故障信號、裝置主電源停電信號和同期檢測狀態、鎖定狀態。

3．2畫面顯示與操作功能

顯示電網系統網絡圖、廠站一次接線圖、廠站主設備參數表、負荷曲線及電壓曲線、各計算量及統計量（總加、最大值、最小值、平均值等），顯示各歷史數據、各數據棒圖、事件順序記錄、事故報警并推畫面（語音報警），顯示系統運行狀態圖、保護定值參數，發送遙控、遙調、校時、凍結電度量命令，修改保護定值及RTU監控定值，在線修改畫面、報表、數據庫、操作票生成以及具有部分五防功能。

3．3打印功能

能定時和召喚打印報表，打印負荷日、月、年報表，打印電量報表、廠站參數表、曲線報表、歷史報表、打印異常及事故報表，操作記錄打印及畫面拷貝。

3．4計算和統計功能

計算總加量、負荷率、合格率及有功、無功、電量，統計最大值、最小值、平均值等，數據越限處理和處理計算遙信。

3．5控制與調節功能

遙控斷路器、刀閘，有載調壓變壓器分接頭調節，調相機勵磁電壓調節，電壓無功自動調節，電容器組投切，低周減載及負荷控制和備用變壓器投切。

3．6數據傳送功能

與公用數據網通信，與上級調度系統通信，與各子系統通信，以及數據上模擬盤。

4系統主要技術指標

工作大氣條件：環境溫度為－10℃～＋55℃，相對濕度為5％～95％，大氣壓力為80～100kPa。

開關變位傳送至主站時間≤1s，遙測變化傳送至主站時間≤1s，控制命令下行≤3s，遙調命令下行≤4s，畫面顯示時間≤3～5s，畫面刷新時間≤5～10s，系統可用率99．8％，平均無故障運行時間≥8000h