NSC300UX網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)（NCS）在徐礦電廠的應(yīng)用

　　摘 要：本文介紹了徐礦電廠NSC300UX網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)（NCS）應(yīng)用范圍、工作平臺、特點和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，簡要說明了該系統(tǒng)的主要功能和運行環(huán)境。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)運用于電廠升壓站控制、測量，能夠很好的結(jié)合系統(tǒng)中的電氣自動化軟、硬件，發(fā)揮計算機網(wǎng)絡(luò)通信和控制技術(shù)的作用。
　　關(guān)鍵詞：NSC300UX系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控 控制 應(yīng)用
　　中圖分類號：TP3文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791（2012）09（a）-0018-02
　　徐礦電廠目前裝機容量為2×330MW的循環(huán)流化床機組，發(fā)電機出口電壓20kV，入網(wǎng)電壓等級為220kV。220kV升壓站的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)采用的是南京中德保護控制系統(tǒng)有限公司研制生產(chǎn)的NSC300UX 系統(tǒng)。NSC300UX 開放式 SCADA/EMS系統(tǒng)是在SUN工作站系統(tǒng)平臺上開發(fā)，采用UNIX操作系統(tǒng)、ORACLE數(shù)據(jù)庫，基于客戶機/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，具有標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口，適用于220kV及以上變電站和大、中型發(fā)電廠的后臺監(jiān)控系統(tǒng)。
　　網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)通過測控裝置、微機保護及站內(nèi)其它設(shè)備采集和處理發(fā)電廠或變電站各種運行數(shù)據(jù)，對廠站的各種運行參數(shù)自動監(jiān)視，按照運行人員的指令和預(yù)先設(shè)定的條件對廠站設(shè)備或負(fù)荷進行控制，為廠站運行維護人員提供運行和監(jiān)視所需的各項功能。減輕運行維護人員的工作強度，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。
　　1 應(yīng)用范圍
　　NSC300UX系統(tǒng)具備部頒功能規(guī)范中要求的SCADA系統(tǒng)的所有功能，在此基礎(chǔ)上有一定擴展，如順序控制、五防閉鎖、保護管理，旁路代供等功能。另可有向主站系統(tǒng)和調(diào)度端EMS功能擴展的趨勢。
　　NSC300UX SCADA/EMS系統(tǒng)的目前設(shè)計應(yīng)用范圍主要是變電站監(jiān)控，用于子站系統(tǒng)，特別是定位于220kV以上等級高壓及超高壓變電站系統(tǒng)和大中型發(fā)電廠的網(wǎng)控后臺監(jiān)控系統(tǒng)，也可用于集控中心。
　　2 工作平臺
　　NSC300UX系統(tǒng)的硬件可以選用SUN、DEC ALPHA、IBM或HP系列64位產(chǎn)品：服務(wù)器或工作站。從軟件來說，不論用于何種硬件平臺，操作系統(tǒng)都選用類UNIX操作系統(tǒng)（例如Solaris、linux、UNIX），數(shù)據(jù)庫采用ORACLE數(shù)據(jù)庫。
　　3 NSC300UX系統(tǒng)特點
　　NSC300UX系統(tǒng)顯示的一次系統(tǒng)圖，包含了所有的電氣量：電壓、電流、頻率、有功功率和無功功率等。圖形簡潔明了，監(jiān)視、操作方便。
　?。?）系統(tǒng)可提供三相電壓、電流、有功功率以及無功功率等遙測量的監(jiān)視功能，當(dāng)三相電壓、電流不平衡時，往往預(yù)示著有異常或是故障前兆，NSC300UX可以簡化這一監(jiān)視判斷過程。（2）無效信息屏蔽。在某些特定情況下如開關(guān)檢修、試驗、保護校驗時，系統(tǒng)會產(chǎn)生大量的變位、SOE、保護動作等無效信息把記錄刷新。NSC300UX系統(tǒng)提供了屏蔽過多告警信號的措施。（3）遙控操作配置。遙控操作作為最重要的監(jiān)控功能，NSC300UX做得比較靈活。可以配置成需要監(jiān)護人同意、需要輸入開關(guān)編號等方式。并且當(dāng)進入遙控窗口時，所選擇的遙控對象會自動突出顯示，以較快頻率變化狀態(tài)不斷顯示。（4）遙控操作配置。遙控操作作為最重要的監(jiān)控功能，NSC300UX做得比較靈活?？梢耘渲贸尚枰O(jiān)護人同意、需要輸入開關(guān)編號等方式。并且當(dāng)進入遙控窗口時，所選擇的遙控對象會自動突出顯示，以較快頻率變化狀態(tài)不斷顯示。（5）光字牌處理?？紤]到變電站監(jiān)控的實際需要，在光字牌的處理上，NSC300UX提供了清閃、復(fù)歸等操作。
　　界面完全符合IEEE POSIX操作系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)和X-Window標(biāo)準(zhǔn)的窗口管理系統(tǒng)，基于MOTIF、采用面向?qū)ο蟮募夹g(shù)開發(fā)的全圖形、全漢化系統(tǒng)，功能豐富、操作簡潔、顯示靈活、反應(yīng)快速。
　　4 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
　　徐礦電廠使用的NSC300UX SCADA/EMS系統(tǒng)是一種多機雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)。兩臺服務(wù)器采用主備熱備用的機制。對于每臺客戶工作站，都在本機上下載最新實時數(shù)據(jù)庫。在多機工作的過程中，每臺機器上的實時數(shù)據(jù)庫是時刻保持同步的，在一臺工作站上的數(shù)據(jù)修改，將立刻同步到其他工作站上的實時數(shù)據(jù)庫中。磁盤庫的同步工作則在兩臺服務(wù)器之間維持。當(dāng)檢測到一臺服務(wù)器工作異常后；另一臺將立刻變?yōu)橹饔?，這使得系統(tǒng)出錯概率大大降低。
　　雙網(wǎng)即A網(wǎng)、B網(wǎng)，互為備份，即可防止一網(wǎng)故障的情況下，整個系統(tǒng)癱瘓；又可發(fā)揮一網(wǎng)負(fù)載過重的情況下，雙網(wǎng)自動調(diào)節(jié)的功能。多機系統(tǒng)，在于整個系統(tǒng)基于一種服務(wù)器、客戶機模型。整個系統(tǒng)中可以有兩臺服務(wù)器，互為熱備份，客戶機工作站則不限。這其中雙服務(wù)器機制如下：系統(tǒng)可配置為負(fù)荷分擔(dān)方式或主備熱備份方式工作，如果配置為主備熱備份方式，則缺省采用主備固定熱備份方式工作，但也可以進行強制倒換。NSC300UX系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配置圖（如圖1），它的信息資源可以在整個應(yīng)用范圍內(nèi)被其他計算機所共享，還可以在廣域網(wǎng)（包括Internet）內(nèi)被其他計算機所共享。
　　NSC300UX系統(tǒng)采用Client/Server體系結(jié)構(gòu)，能絕對保證數(shù)據(jù)的一致性。NSC300UX系統(tǒng)前置機和服務(wù)器之間，服務(wù)器和客戶機之間的數(shù)據(jù)交換方法，采用基于可靠連接的網(wǎng)絡(luò)非透明通信來實現(xiàn)的?？蛻魴C則是以一問一答的方式向服務(wù)器請求數(shù)據(jù)?？刂泼睿蛻魴C以點對點的方式傳遞給服務(wù)器，服務(wù)器再以點對點的方式傳遞給前置機。這種基于可靠連接的網(wǎng)絡(luò)非透明通信方式，能保證數(shù)據(jù)傳遞的可靠性。
　　5 系統(tǒng)主要功能
　　NSC300UX系統(tǒng)滿足徐礦電廠對升壓站監(jiān)控功能的要求，計算機監(jiān)控系統(tǒng)的功能主要包括以下幾點。
　?。?）實時數(shù)據(jù)采集與處理。（2）報警處理。（3）事件順序記錄和事故追憶功能。（4）控制功能（開關(guān)聯(lián)鎖、自動電壓無功控制策略AVQC等）。（5）在線統(tǒng)計計算。（6）畫面、報表顯示和打印。（7）時鐘同步。（8）與遠方調(diào)度、集控中心的信息交換。（9）與繼電保護裝置的通信。（10）與廠站內(nèi)其它智能單元（IEDS）的通信。（11）系統(tǒng)的自診斷和自恢復(fù)。
　　6 運行環(huán)境
　　NSC300UX系統(tǒng)借助UNIX操作系統(tǒng)的跨平臺特性可運行于不同的硬件平臺上，包括服務(wù)器、工作站和普通高檔PC機。NSC300UX系統(tǒng)以UNIX操作系統(tǒng)作為軟件運行平臺，在安裝NSC300UX系統(tǒng)應(yīng)用程序之前，必須先構(gòu)造好UNIX網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
　　當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，使得組網(wǎng)模式也多樣化，徐礦電廠為了實現(xiàn)發(fā)電機組安全穩(wěn)定運行的需要，就直接采用最先進的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。由于NSC300UX是實時監(jiān)控系統(tǒng)，必須24h不停機在線運行，即使迫不得已停機，也盡量使停機時間越短越好，針對上述情況，該系統(tǒng)設(shè)計了雙網(wǎng)接口，并同時具有適應(yīng)不同網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的能力。
　　7 結(jié)論
　　NSC300UX網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)（NCS）系統(tǒng)具有高度的可靠性，安全性和穩(wěn)定性，完全滿足徐礦電廠升壓站網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的需要。采用主備熱備用的機制，以及雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，設(shè)計合理，原理先進，性能優(yōu)越。由于采用大量計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，使它與原有的控制系統(tǒng)幾乎有著天壤之別，突出地表現(xiàn)在良好的可靠性和開放性上。系統(tǒng)的高度集成使它完全拋棄了過去的控制系統(tǒng)中那些復(fù)雜的接線，大量的元件，而代之以一個十分緊湊的系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的可靠性。
　　參考文獻
　　[1] 洪憲平.大型火電廠廠級網(wǎng)絡(luò)總體設(shè)計和應(yīng)用[J].電力系統(tǒng)自動化，2000.
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