袁含章
摘要通過對星火、會戰(zhàn)監(jiān)控中心軟件和硬件的配置情況,描述了監(jiān)控系統(tǒng)的功能、構架。
關鍵詞監(jiān)控中心;軟件;硬件;建設
中圖分類號:TP277 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)11-0127-02
近三年,供電公司管理運行的變電所數(shù)量增加了10座,但值班人員并未相應增加,變電所值班人員短缺矛盾日漸突出。建設星火、會戰(zhàn)監(jiān)控中心,擴大無人值守變電所的數(shù)量,是目前解決上述問題最為可行的方法。結合油田生產(chǎn)實際情況,實行“監(jiān)控中心—巡視操作隊—無人值守變電所”模式。
1供電公司變電所的現(xiàn)狀
供電公司共55座變電所,14座實行有人值守管理模式,其余41座將要全部實現(xiàn)無人值守。
1.1 星火監(jiān)控中心管轄的28座變電所
無人值守變電所共27座,已經(jīng)無人值守的變電所共13座,分別是星火、友誼、登峰、家園、東風、總醫(yī)院、方曉、前進水源、薩中、喇南、廣廈、鐵人、萬達、前進水源、薩中、喇南;即將實現(xiàn)無人值守的變電所共14座,分別是趙家泡、風云、豐收、油建、長龍、龍南、向陽、王家圍子、奔騰、西苑、讓電站、喇一、慶新、樂園。
有人值守變電所只有高家1座。
1.2 會戰(zhàn)監(jiān)控中心管轄的23座變電所
無人值守變電所共14座,已經(jīng)無人值守的變電所共8座,分別是張鐵匠、杏南、杏北、龍河、南五、東湖、南六三、環(huán)保;即將實現(xiàn)無人值守的變電所共6座,分別是乘風、周泡、南二、五星會戰(zhàn)、乘東。
有人值守變電所共9座,分別是馬鞍山、宋芳屯、建新、榆樹林、頭臺、興勝、朝陽、臥龍、龍虎泡。
2監(jiān)控系統(tǒng)的硬件體系結構
星火和會戰(zhàn)兩座監(jiān)控中心應該各能監(jiān)視、控制變電所數(shù)量為32個,但實際上能接入的變電所數(shù)量為31個,其中1路我們將天文鐘接入,用于整個監(jiān)控系統(tǒng)對時。
星火、會戰(zhàn)監(jiān)控系統(tǒng)包括雙冗余局域網(wǎng)系統(tǒng)、前置子系統(tǒng)、SCADA應用服務器與三臺工作站。
2.1 局域網(wǎng)子系統(tǒng)
星火、會戰(zhàn)監(jiān)控系統(tǒng)采用雙冗余的局域網(wǎng)結構,前置子系統(tǒng)用到2臺交換機,監(jiān)控主系統(tǒng)用到2臺交換機,一共4臺交換機,每個交換機有24個接口,在網(wǎng)絡的設計上還有很大的擴容空間,便于今后星火、會戰(zhàn)監(jiān)控系統(tǒng)的擴容、增加高級應用系統(tǒng)。
我們將一臺前置服務器作為SCADA服務器的冷備用,這樣只要一臺前置服務器能夠正常運行,整個系統(tǒng)就可以正常運轉(zhuǎn)。
2.2 歷史數(shù)據(jù)庫服務器
兩臺歷史數(shù)據(jù)庫服務器我們選擇了LINUX操作系統(tǒng),數(shù)據(jù)庫選擇ORACLE。星火、會戰(zhàn)監(jiān)控系統(tǒng)目前可以保證兩臺歷史服務器上的數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容保持一致。
2.3 應用服務器
兩臺SCADA服務器也選擇了LINUX操作系統(tǒng),支撐平臺層提供冗余服務器間的切換。
2.4 工作站
三臺工作站配置同樣選擇了LINUX操作系統(tǒng),以防監(jiān)控人員不按照相關規(guī)定,誤刪監(jiān)控系統(tǒng)文件。由于監(jiān)控系統(tǒng)采用了C/S結構,主要任務都在服務器上處理。
2.5 前置子系統(tǒng)
前置子系統(tǒng)是整個監(jiān)控系統(tǒng)的控制通道與數(shù)據(jù)來源,包括兩臺前置服務器、32個通道板和兩臺MOXA等。
3監(jiān)控系統(tǒng)的軟件體系結構
從監(jiān)控系統(tǒng)的軟件體系結構看,可分為操作系統(tǒng)層、平臺層和應用層共三層。其中操作系統(tǒng)層是指LINUX和WINDOWS XP操作系統(tǒng)。對平臺層進行進一步的細分,又可將其分為集成總線層、數(shù)據(jù)總線層、公共服務層等三層。系統(tǒng)中的應用層則有前置和SCADA應用。
3.1 支撐平臺層
3.1.1 集成總線層
集成總線層遵循IEC-61970、IEC-61968等國際標準,是監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部以及與第三方軟件之間的通信集成基礎。
3.1.2 數(shù)據(jù)總線層
數(shù)據(jù)總線層由實時數(shù)據(jù)庫、歷史數(shù)據(jù)庫以及相應的數(shù)據(jù)訪問中間件等構成。
3.1.3 公共服務層
公共服務層指為SCADA應用和FES應用提供顯示、管理等服務的工具,公共服務是全系統(tǒng)通用的工具,而不像應用軟件是偏向于解決相應應用的問題。
1)圖形管理。作圖的同時便可同時錄入數(shù)據(jù)庫,使作圖和數(shù)據(jù)庫錄入的工作一次完成,同時運用圖形管理工具可直接打開、編輯、刪除圖形以及給圖形改名。
2)報表制作工具。報表制作工具可以制作各種日報表、周報表和月報表。
3)權限功能。通過超級用戶對使用監(jiān)控系統(tǒng)的各個用戶進行權限設置、分配、管理的功能,我們分別定義了南瑞廠家、自動化維護人員、監(jiān)控人員的三種權限。又按照運行管理員、值班長和值班員將監(jiān)控人員的權限分為三層。
4)告警功能。根據(jù)告警定義發(fā)出告警信息,如推畫面、語音報警等。我們將告警進行分層、分級定義,共分為事故信息、嚴重告警信息、一般告警信息、實時信息、操作信息5層。
事故信息為系統(tǒng)判定為事故發(fā)生后上送的信息,事故總+開關分閘和保護信號+開關分閘則判事故。
嚴重告警信息為SF6斷路器壓力低閉鎖操作、彈簧未儲能、控制回路斷線、PT斷線、CT斷線、PT失壓、強油風冷冷卻器故障、強油風冷冷卻器全停、主變輕瓦斯動作等。
一般告警信息為SF6壓力異常告警、自然風冷的冷卻器故障、冷卻器工作電源故障、冷卻器操作電源故障、備用冷卻器投入等。
上述信息全部上實時信息,其他信息如:開關、刀閘等遙信變位, 所有遙測越限(功率突變)等也上實時信息。
3.2 應用系統(tǒng)層
1)前置應用軟件。
2)SCADA應用軟件。SCADA功能是監(jiān)控系統(tǒng)最基本的應用功能,其主要內(nèi)容包括:數(shù)據(jù)采集和處理、數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和計算、控制和調(diào)節(jié)、調(diào)度員操作、網(wǎng)絡拓撲著色、事故追憶等。
4在組建中遇到的問題
4.1 利用公式把遙測量轉(zhuǎn)換成遙信量
十六南五一次變只上傳遙測3U0,但是還要母線接地的遙信告警量,在公式定義中利用C語言編輯程序如下:
if (@2>=25)
@1=1;else @1=0;
4.2 間隔信息顯示及位置
間隔圖信息顯示,A先定義間隔(保護信息表中)B光字牌是否顯示定義為顯示c光字牌顯示順序定義序列號從0開始,公用信息和通信中斷的圖元是斷路器建的間隔是線路間隔,把建成的動態(tài)屬性保留另一現(xiàn)成公用或通信問隔格式到本間隔,主變間隔第二框隔table=2有兩個動態(tài)屬性通信間隔table=1,col=2或3只有一個動態(tài)屬性,光子牌順序只為0。
4.3 告警方式選擇
二次遙信定義表中選擇告警方式ID中選擇方式,告警方式由數(shù)據(jù)庫上面菜單中選public狀態(tài),右邊選自定義告警方式類別表,從表中定義方式ID有幾種,每種方式在告警服務定義中電力系統(tǒng)中二次遙信告警中自定義方式ID名(以上對保護信號,其他斷路器,刀閘分別在參數(shù)類中遙測定義表和遙信定義表中告警方式ID中分別定義)。
4.4 圖形解鎖方法
圖形被鎖定后解鎖:在數(shù)據(jù)庫中A工具欄中選public和圖形信息表B顯示圖中雙擊圖形名稱選擇35或110圖形,在屬性圖形鎖定狀態(tài)選0或1決定是否鎖圖。
4.5 開關分閘如何語音
開關分閘不語言,在參數(shù)類遙信定義表中斷路囂把告警方式lD去掉,在語音文件一中寫語音文件名,告警定義中遙信變位一分閘一語音文件一所在表選:遙信定義表,所在域:語音文件一。
5結束語
星火、會戰(zhàn)監(jiān)控中心的成立,解決了變電所運行人員短缺嚴重,運行人員勞動強度增加的嚴重問題。目前星火、會戰(zhàn)監(jiān)控系統(tǒng)各項應用軟件基本功能穩(wěn)定運行,并達到實用要求,為電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行和電網(wǎng)分析和研究提供了科學、實用的技術手段和新的保障,提高了供電公司自動化系統(tǒng)的應用水平。
參考文獻
[1]柯小琳.集控站自動化系統(tǒng)研究[J].山東電力技術,2003(1):70-72.
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