1、監(jiān)控系統(tǒng)概述 RE-7000綜合自動化系統(tǒng)是不依賴于硬件系統(tǒng)、獨立于硬件平臺的系統(tǒng),支持基于以太網(wǎng)的分布式體系結(jié)構(gòu),采用對象化的設(shè)備描述方法,系統(tǒng)的描述由傳統(tǒng)的面向遠動的數(shù)據(jù)列表方式變?yōu)閷哟畏绞,對象層次可以任意嵌套,能夠更直觀更方便地反映電力系統(tǒng)的構(gòu)成。 2、監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能模塊 1)
數(shù)據(jù)采集處理SCADA 模塊 2)
事件顯示/打印/報警模塊 3)
圖形畫面歷史報表顯示打印模塊 4)
圖形編輯器模塊 5)
數(shù)據(jù)庫定義模塊 6)
報表編輯器模塊 7)
規(guī)約管理器模塊 8)
歷史存檔模塊 3 、監(jiān)控系統(tǒng)的特點 1)
嵌入式實時庫與商用庫MS SQL
Server 的無縫連接方式,以實時庫為核心,實時數(shù)據(jù)的讀寫完全從內(nèi)存獲得,系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫是層次半關(guān)系型結(jié)構(gòu),滿足計算機監(jiān)控系統(tǒng)對實時性的要求,數(shù)據(jù)及進程可動態(tài)遷移,保證系統(tǒng)負載的動態(tài)平衡,提高了系統(tǒng)的可靠性,優(yōu)化了系統(tǒng)性能。 2)
采用獨特的網(wǎng)絡(luò)事件驅(qū)動技術(shù),在TCP/IP 協(xié)議之上建立有用于網(wǎng)絡(luò)消息傳送的SoftBus 通道,系統(tǒng)中各網(wǎng)絡(luò)結(jié)點均可通過它傳送和接收消息,從而擴充了Windows
事件驅(qū)動的技術(shù),使系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)分布的形式下更好的遵守面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想,結(jié)構(gòu)更加清晰。 3)
系統(tǒng)可根據(jù)不同的行政管理劃分、地理位置信息、傳輸量及實時性要求,提供多種手段和方法構(gòu)筑一個完善的分布式應(yīng)用拓撲網(wǎng)絡(luò)體系。 4)
采用組件對象模型的系統(tǒng)架構(gòu),其規(guī)范為IEC 61970 IEC 61968,
其中IEC 61970為SCADA/EMS 組件架構(gòu)標準基礎(chǔ)是美國電科院的CCAPI IEC 61968 ,為 DMS/LMS 配網(wǎng)電能計量負荷管理的組件架構(gòu)標準,它們均是CORBA 在電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域的實現(xiàn)。上述優(yōu)點是提供統(tǒng)一的應(yīng)用接入標準,提供統(tǒng)一信息交換通道,即過去的SOFTBUS 技術(shù),提供統(tǒng)一命令操作接口,優(yōu)化分布式系統(tǒng)的效率。 5)
在與廠站或遠方其他客戶服務(wù)族互聯(lián)時,支持多種標準網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議,如TCP/IP
X.25 ATM PPP SLIP 等并提供防火墻Firewall 機制有效隔離廣播風(fēng)暴。 6)
軟件開發(fā)是利用建立在ActiveX 基礎(chǔ)上的32 位的軟件編譯平臺,采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想,軟件功能模塊可重新組態(tài),保證了系統(tǒng)的可擴展性及可維護性。 7)
具有多種類型的規(guī)約庫,包括部頒POLLING CDT SC-1801 IEC
870-5-101(102 \ 103)規(guī)約等,可按透明半透明不透明方式進行規(guī)約轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)發(fā)。 8)
首次提出并建立了在以太網(wǎng)TCP/IP 和UDP 協(xié)議基礎(chǔ)上的IEC 870-5-103 平衡式傳輸方式,加上以太網(wǎng)的帶寬較傳統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)有本質(zhì)的提高,根本解決了變電站的間隔層與變電站層之間的數(shù)據(jù)流瓶頸效應(yīng),為做到真正意義上的實時監(jiān)控提供了必要手段。 9)
系統(tǒng)具有遠程維護系統(tǒng)調(diào)試軟件更新故障排除等功能。 10)
基于SVG 圖形標準的統(tǒng)一界面,SVG
圖形標準被AUTOCAD IE 等支持各種ActiveX控件,能夠?qū)⑺度氲狡渌膽?yīng)用中,可以通過Web 向Internet 發(fā)布界面,與應(yīng)用系統(tǒng)無關(guān),僅僅是工程畫面操作界面的制作便于統(tǒng)一管理。 11)
在采用雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)時不單純完成雙機熱備用的目的還增加了平衡網(wǎng)絡(luò)負載的功能,在進行擾動數(shù)據(jù)傳輸時此功能能更好地保證系統(tǒng)的實時性。 12)
提供一種功能強大直觀的高級計算處理語言,它所計算處理的對象直接選自實時數(shù)據(jù)庫,計算結(jié)果可帶時標存入數(shù)據(jù)庫,使用戶能方便靈活地增加新功能,高級計算處理環(huán)境提供的語言主要包括加、減、乘、除、冪運算、三角函數(shù)、LOG 函數(shù)、邏輯運算、位操作、系統(tǒng)時鐘條件判斷、循環(huán)語句、自定義過程調(diào)用、返回語句、函數(shù)調(diào)用、數(shù)據(jù)庫操作、用戶定義變量等。 13)
數(shù)據(jù)庫能在線生成、修改和擴充,所有數(shù)據(jù)按名稱訪問,數(shù)據(jù)讀寫與數(shù)據(jù)處理對象綁定,與數(shù)據(jù)駐存地?zé)o關(guān)。 14)
監(jiān)控系統(tǒng)包含了變電站的一些高級應(yīng)用軟件模塊:電壓無功控制VQC 應(yīng)用模塊、故障錄波顯示分析應(yīng)用模塊、小電流接地選線應(yīng)用模塊、五防系統(tǒng)應(yīng)用模塊等各個應(yīng)用模塊。既可與監(jiān)控系統(tǒng)一體化運行,也可自成系統(tǒng)單獨運行。 15)
具有網(wǎng)絡(luò)拓撲分析和動態(tài)著色功能,動態(tài)著色是根據(jù)電網(wǎng)拓撲監(jiān)視出的設(shè)備狀態(tài)信息,以不同的顏色直觀地顯示出電力系統(tǒng)各個設(shè)備的電氣狀態(tài)。 4、RE-7000 主要功能 4.1 數(shù)據(jù)采集及處理功能 按電氣間隔分布配置或集中配置綜合測控終端完成開關(guān)量模擬量脈沖量等信息的采集及處理,并將處理后的信息上傳。 4.2 控制操作功能 控制各電氣間隔的斷路器、電動隔離刀閘的分閘/合閘操作,控制操作可由站級工作站實現(xiàn),也可在各間隔層測控終端通過手動操作完成。 4.3 防誤操作閉鎖控制功能 可以設(shè)計操作閉鎖邏輯,達到防誤操作 4.4 報警及事件記錄功能 將遙測越限、正常遙信變位、事故變位、SOE 、保護信息、遙控記錄、操作記錄等信息集中統(tǒng)一管理分類記錄并處理。 4.5 歷史記錄功能 負責(zé)定期地將處理后的數(shù)據(jù)保留入歷史庫以供趨勢分析統(tǒng)計計算之用。 4.6 顯示打印功能 支持多窗口分層顯示各種接線圖、地理圖、系統(tǒng)圖、曲線潮流圖、事件列表、保護信息報表、三維棒圖等,可人工自動或定時打印各種報表曲線事件等。 4.7 操作票系統(tǒng)功能 能生成預(yù)演執(zhí)行管理及打印操作票 4.8 保護設(shè)備管理功能 保護設(shè)備庫管理、定值召喚及設(shè)置保護信息的處理等。 4.9 故障錄波分析功能 對系統(tǒng)采集的擾動數(shù)據(jù)處理保存并進行波形顯示故障分析打印等 4.10 電壓無功控制功能 按十五區(qū)圖以手動或自動方式進行電壓無功控制VQC 4.11 小電流接地選線功能 發(fā)生小電流單相接地時系統(tǒng)自動報警并顯示出接地的線路及相別 4.12 系統(tǒng)自診斷與自恢復(fù)功能 系統(tǒng)會不斷的進行自我診斷,如發(fā)生錯誤,會自行修復(fù) 4.13 遠動功能 可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上傳及遠方控制 4.14 遠程監(jiān)視和維護功能 利用Modem 實現(xiàn)遠程監(jiān)視及維護 4.15 OPC服務(wù)器功能 可以作為OPC服務(wù)器使用,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無界限共享
5、RE-7000主要技術(shù)指標 5.1 系統(tǒng)最大容量 遙測量2048 個 遙信量4096 個 遙控量256 個 遙調(diào)量128 個 電度量128 個 5.2 測控精度 5.2.1 模擬量測量準確度 交流電流電壓量 0.2% 直流電流電壓量 0.2% 功率電度量 0.5% 頻率 0.02Hz 5.2.2 脈沖輸入量 允許脈沖寬度 10ms 允許脈沖電平 30V 5.2.3 事故順序記錄 記錄分辨率 2ms 5.2.4 遙控動作成功率 遙控動作成功率 100% 5.3 有實時數(shù)據(jù)的畫面整幅調(diào)出響應(yīng)時間 畫面調(diào)入 2s 數(shù)據(jù)刷新 1s(可設(shè)定) 5.4 數(shù)據(jù)處理速度 從數(shù)據(jù)采集到主站顯示 3s 遙調(diào)命令傳輸時間 2s(可設(shè)定) 遙控命令選擇執(zhí)行或撤銷傳輸時間1s(可設(shè)定) 5.5 數(shù)據(jù)通信 5.5.1 站內(nèi)通信 以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)速率為10/100Mbps 5.5.2 遠方轉(zhuǎn)發(fā) 主備信道自動切換 速率300~64000 bps 5.6 雙機自動切換 主備并行工作,無縫切換。 5.7 歷史數(shù)據(jù)存檔 測量數(shù)據(jù)存檔最小時間間隔為1Min 生存周期為2年 保護信息事件記錄越限記錄等生存周期為1年 5.8 系統(tǒng)可用率 系統(tǒng)可用率 99.98% 5.9 平均無故障時間 平均無故障時間(MTBF) 50000h 5.10 使用環(huán)境 環(huán)境溫度 間隔層設(shè)備-20℃~+60℃ 相對濕度 32% |
1、監(jiān)控系統(tǒng)概述 RE-7000綜合自動化系統(tǒng)是不依賴于硬件系統(tǒng)、獨立于硬件平臺的系統(tǒng),支持基于以太網(wǎng)的分布式體系結(jié)構(gòu),采用對象化的設(shè)備描述方法,系統(tǒng)的描述由傳統(tǒng)的面向遠動的數(shù)據(jù)列表方式變?yōu)閷哟畏绞,對象層次可以任意嵌套,能夠更直觀更方便地反映電力系統(tǒng)的構(gòu)成。 2、監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能模塊 1)
數(shù)據(jù)采集處理SCADA 模塊 2)
事件顯示/打印/報警模塊 3)
圖形畫面歷史報表顯示打印模塊 4)
圖形編輯器模塊 5)
數(shù)據(jù)庫定義模塊 6)
報表編輯器模塊 7)
規(guī)約管理器模塊 8)
歷史存檔模塊 3 、監(jiān)控系統(tǒng)的特點 1)
嵌入式實時庫與商用庫MS SQL
Server 的無縫連接方式,以實時庫為核心,實時數(shù)據(jù)的讀寫完全從內(nèi)存獲得,系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫是層次半關(guān)系型結(jié)構(gòu),滿足計算機監(jiān)控系統(tǒng)對實時性的要求,數(shù)據(jù)及進程可動態(tài)遷移,保證系統(tǒng)負載的動態(tài)平衡,提高了系統(tǒng)的可靠性,優(yōu)化了系統(tǒng)性能。 2)
采用獨特的網(wǎng)絡(luò)事件驅(qū)動技術(shù),在TCP/IP 協(xié)議之上建立有用于網(wǎng)絡(luò)消息傳送的SoftBus 通道,系統(tǒng)中各網(wǎng)絡(luò)結(jié)點均可通過它傳送和接收消息,從而擴充了Windows
事件驅(qū)動的技術(shù),使系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)分布的形式下更好的遵守面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想,結(jié)構(gòu)更加清晰。 3)
系統(tǒng)可根據(jù)不同的行政管理劃分、地理位置信息、傳輸量及實時性要求,提供多種手段和方法構(gòu)筑一個完善的分布式應(yīng)用拓撲網(wǎng)絡(luò)體系。 4)
采用組件對象模型的系統(tǒng)架構(gòu),其規(guī)范為IEC 61970 IEC 61968,
其中IEC 61970為SCADA/EMS 組件架構(gòu)標準基礎(chǔ)是美國電科院的CCAPI IEC 61968 ,為 DMS/LMS 配網(wǎng)電能計量負荷管理的組件架構(gòu)標準,它們均是CORBA 在電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域的實現(xiàn)。上述優(yōu)點是提供統(tǒng)一的應(yīng)用接入標準,提供統(tǒng)一信息交換通道,即過去的SOFTBUS 技術(shù),提供統(tǒng)一命令操作接口,優(yōu)化分布式系統(tǒng)的效率。 5)
在與廠站或遠方其他客戶服務(wù)族互聯(lián)時,支持多種標準網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議,如TCP/IP
X.25 ATM PPP SLIP 等并提供防火墻Firewall 機制有效隔離廣播風(fēng)暴。 6)
軟件開發(fā)是利用建立在ActiveX 基礎(chǔ)上的32 位的軟件編譯平臺,采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想,軟件功能模塊可重新組態(tài),保證了系統(tǒng)的可擴展性及可維護性。 7)
具有多種類型的規(guī)約庫,包括部頒POLLING CDT SC-1801 IEC
870-5-101(102 \ 103)規(guī)約等,可按透明半透明不透明方式進行規(guī)約轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)發(fā)。 8)
首次提出并建立了在以太網(wǎng)TCP/IP 和UDP 協(xié)議基礎(chǔ)上的IEC 870-5-103 平衡式傳輸方式,加上以太網(wǎng)的帶寬較傳統(tǒng)數(shù)據(jù)網(wǎng)有本質(zhì)的提高,根本解決了變電站的間隔層與變電站層之間的數(shù)據(jù)流瓶頸效應(yīng),為做到真正意義上的實時監(jiān)控提供了必要手段。 9)
系統(tǒng)具有遠程維護系統(tǒng)調(diào)試軟件更新故障排除等功能。 10)
基于SVG 圖形標準的統(tǒng)一界面,SVG
圖形標準被AUTOCAD IE 等支持各種ActiveX控件,能夠?qū)⑺度氲狡渌膽?yīng)用中,可以通過Web 向Internet 發(fā)布界面,與應(yīng)用系統(tǒng)無關(guān),僅僅是工程畫面操作界面的制作便于統(tǒng)一管理。 11)
在采用雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)時不單純完成雙機熱備用的目的還增加了平衡網(wǎng)絡(luò)負載的功能,在進行擾動數(shù)據(jù)傳輸時此功能能更好地保證系統(tǒng)的實時性。 12)
提供一種功能強大直觀的高級計算處理語言,它所計算處理的對象直接選自實時數(shù)據(jù)庫,計算結(jié)果可帶時標存入數(shù)據(jù)庫,使用戶能方便靈活地增加新功能,高級計算處理環(huán)境提供的語言主要包括加、減、乘、除、冪運算、三角函數(shù)、LOG 函數(shù)、邏輯運算、位操作、系統(tǒng)時鐘條件判斷、循環(huán)語句、自定義過程調(diào)用、返回語句、函數(shù)調(diào)用、數(shù)據(jù)庫操作、用戶定義變量等。 13)
數(shù)據(jù)庫能在線生成、修改和擴充,所有數(shù)據(jù)按名稱訪問,數(shù)據(jù)讀寫與數(shù)據(jù)處理對象綁定,與數(shù)據(jù)駐存地?zé)o關(guān)。 14)
監(jiān)控系統(tǒng)包含了變電站的一些高級應(yīng)用軟件模塊:電壓無功控制VQC 應(yīng)用模塊、故障錄波顯示分析應(yīng)用模塊、小電流接地選線應(yīng)用模塊、五防系統(tǒng)應(yīng)用模塊等各個應(yīng)用模塊。既可與監(jiān)控系統(tǒng)一體化運行,也可自成系統(tǒng)單獨運行。 15)
具有網(wǎng)絡(luò)拓撲分析和動態(tài)著色功能,動態(tài)著色是根據(jù)電網(wǎng)拓撲監(jiān)視出的設(shè)備狀態(tài)信息,以不同的顏色直觀地顯示出電力系統(tǒng)各個設(shè)備的電氣狀態(tài)。 4、RE-7000 主要功能 4.1 數(shù)據(jù)采集及處理功能 按電氣間隔分布配置或集中配置綜合測控終端完成開關(guān)量模擬量脈沖量等信息的采集及處理,并將處理后的信息上傳。 4.2 控制操作功能 控制各電氣間隔的斷路器、電動隔離刀閘的分閘/合閘操作,控制操作可由站級工作站實現(xiàn),也可在各間隔層測控終端通過手動操作完成。 4.3 防誤操作閉鎖控制功能 可以設(shè)計操作閉鎖邏輯,達到防誤操作 4.4 報警及事件記錄功能 將遙測越限、正常遙信變位、事故變位、SOE 、保護信息、遙控記錄、操作記錄等信息集中統(tǒng)一管理分類記錄并處理。 4.5 歷史記錄功能 負責(zé)定期地將處理后的數(shù)據(jù)保留入歷史庫以供趨勢分析統(tǒng)計計算之用。 4.6 顯示打印功能 支持多窗口分層顯示各種接線圖、地理圖、系統(tǒng)圖、曲線潮流圖、事件列表、保護信息報表、三維棒圖等,可人工自動或定時打印各種報表曲線事件等。 4.7 操作票系統(tǒng)功能 能生成預(yù)演執(zhí)行管理及打印操作票 4.8 保護設(shè)備管理功能 保護設(shè)備庫管理、定值召喚及設(shè)置保護信息的處理等。 4.9 故障錄波分析功能 對系統(tǒng)采集的擾動數(shù)據(jù)處理保存并進行波形顯示故障分析打印等 4.10 電壓無功控制功能 按十五區(qū)圖以手動或自動方式進行電壓無功控制VQC 4.11 小電流接地選線功能 發(fā)生小電流單相接地時系統(tǒng)自動報警并顯示出接地的線路及相別 4.12 系統(tǒng)自診斷與自恢復(fù)功能 系統(tǒng)會不斷的進行自我診斷,如發(fā)生錯誤,會自行修復(fù) 4.13 遠動功能 可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上傳及遠方控制 4.14 遠程監(jiān)視和維護功能 利用Modem 實現(xiàn)遠程監(jiān)視及維護 4.15 OPC服務(wù)器功能 可以作為OPC服務(wù)器使用,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無界限共享
5、RE-7000主要技術(shù)指標 5.1 系統(tǒng)最大容量 遙測量2048 個 遙信量4096 個 遙控量256 個 遙調(diào)量128 個 電度量128 個 5.2 測控精度 5.2.1 模擬量測量準確度 交流電流電壓量 0.2% 直流電流電壓量 0.2% 功率電度量 0.5% 頻率 0.02Hz 5.2.2 脈沖輸入量 允許脈沖寬度 10ms 允許脈沖電平 30V 5.2.3 事故順序記錄 記錄分辨率 2ms 5.2.4 遙控動作成功率 遙控動作成功率 100% 5.3 有實時數(shù)據(jù)的畫面整幅調(diào)出響應(yīng)時間 畫面調(diào)入 2s 數(shù)據(jù)刷新 1s(可設(shè)定) 5.4 數(shù)據(jù)處理速度 從數(shù)據(jù)采集到主站顯示 3s 遙調(diào)命令傳輸時間 2s(可設(shè)定) 遙控命令選擇執(zhí)行或撤銷傳輸時間1s(可設(shè)定) 5.5 數(shù)據(jù)通信 5.5.1 站內(nèi)通信 以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)速率為10/100Mbps 5.5.2 遠方轉(zhuǎn)發(fā) 主備信道自動切換 速率300~64000 bps 5.6 雙機自動切換 主備并行工作,無縫切換。 5.7 歷史數(shù)據(jù)存檔 測量數(shù)據(jù)存檔最小時間間隔為1Min 生存周期為2年 保護信息事件記錄越限記錄等生存周期為1年 5.8 系統(tǒng)可用率 系統(tǒng)可用率 99.98% 5.9 平均無故障時間 平均無故障時間(MTBF) 50000h 5.10 使用環(huán)境 環(huán)境溫度 間隔層設(shè)備-20℃~+60℃ 相對濕度 32% |