星火會戰(zhàn)監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用

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(gòu)架。

關(guān)鍵詞監(jiān)控中心；軟件；硬件；建設(shè)

中圖分類號：TP277 文獻(xiàn)標(biāo)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(yīng)增加，變電所值班人員短缺矛盾日漸突出。建設(shè)星火、會戰(zhàn)監(jiān)控中心，擴(kuò)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(jié)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(fēng)、總醫(yī)院、方曉、前進(jìn)水源、薩中、喇南、廣廈、鐵人、萬達(dá)、前進(jìn)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(fēng)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(fēng)、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(jié)構(gòu)

星火和會戰(zhàn)兩座監(jiān)控中心應(yīng)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(yīng)用服務(wù)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(jié)構(gòu)，前置子系統(tǒng)用到2臺交換機(jī)，監(jiān)控主系統(tǒng)用到2臺交換機(jī)，一共4臺交換機(jī)，每個交換機(jī)有24個接口，在網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計上還有很大的擴(kuò)容空間，便于今后星火、會戰(zhàn)監(jiān)控系統(tǒng)的擴(kuò)容、增加高級應(yīng)用系統(tǒng)。

我們將一臺前置服務(wù)器作為SCADA服務(wù)器的冷備用，這樣只要一臺前置服務(wù)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(wù)器

兩臺歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)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(wù)器上的數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容保持一致。

2.3 應(yīng)用服務(wù)器

兩臺SCADA服務(wù)器也選擇了LINUX操作系統(tǒng)，支撐平臺層提供冗余服務(wù)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(guān)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(jié)構(gòu)，主要任務(wù)都在服務(wù)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(wù)器、32個通道板和兩臺MOXA等。

3監(jiān)控系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)

從監(jiān)控系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)看，可分為操作系統(tǒng)層、平臺層和應(yīng)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(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)分，又可將其分為集成總線層、數(shù)據(jù)總線層、公共服務(wù)層等三層。系統(tǒng)中的應(yīng)用層則有前置和SCADA應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)，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(chǔ)。

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(yīng)的數(shù)據(jù)訪問中間件等構(gòu)成。

3.1.3 公共服務(wù)層

公共服務(wù)層指為SCADA應(yīng)用和FES應(yīng)用提供顯示、管理等服務(wù)的工具，公共服務(wù)是全系統(tǒng)通用的工具，而不像應(yīng)用軟件是偏向于解決相應(yīng)應(yīng)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(quán)限功能。通過超級用戶對使用監(jiān)控系統(tǒng)的各個用戶進(jìn)行權(quán)限設(shè)置、分配、管理的功能，我們分別定義了南瑞廠家、自動化維護(hù)人員、監(jiān)控人員的三種權(quán)限。又按照運行管理員、值班長和值班員將監(jiān)控人員的權(quán)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(jìn)行分層、分級定義，共分為事故信息、嚴(yán)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(guān)分閘和保護(hù)信號+開關(guān)分閘則判事故。

嚴(yán)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(fēng)冷冷卻器故障、強油風(fēng)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(fēng)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(guān)、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(yīng)用系統(tǒng)層

1）前置應(yīng)用軟件。

2）SCADA應(yīng)用軟件。SCADA功能是監(jiān)控系統(tǒng)最基本的應(yīng)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(luò)拓?fù)渲⑹鹿首窇浀取?/p>

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(hù)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(wù)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(hù)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(guān)分閘如何語音

開關(guān)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(jié)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(yán)重，運行人員勞動強度增加的嚴(yán)重問題。目前星火、會戰(zhàn)監(jiān)控系統(tǒng)各項應(yīng)用軟件基本功能穩(wěn)定運行，并達(dá)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(xué)、實用的技術(shù)手段和新的保障，提高了供電公司自動化系統(tǒng)的應(yīng)用水平。

參考文獻(xiàn)

[1]柯小琳.集控站自動化系統(tǒng)研究[J].山東電力技術(shù)，2003（1）：70-72.

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