電力監(jiān)控系統(tǒng)中組態(tài)軟件的應(yīng)用探討

廣東雅達(dá)電子股份有限公司 宋躍南

電力監(jiān)控系統(tǒng)中組態(tài)軟件的應(yīng)用探討

廣東雅達(dá)電子股份有限公司 宋躍南

組態(tài)軟件是基本配置組態(tài)和應(yīng)用軟件組態(tài)共同組成的，其中基本配置組態(tài)的主要功能是為電力系統(tǒng)提供配置數(shù)據(jù)信息，而應(yīng)用軟件組態(tài)是為用戶提供生成界面，因此根據(jù)組態(tài)軟件的功能特性，可以將其在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用分為三個(gè)部分，生成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、生成歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和生成圖形顯示界面，通過(guò)這三種功能應(yīng)用，可以發(fā)現(xiàn)，組態(tài)軟件具有靈敏度高、可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)。

電力；監(jiān)控系統(tǒng)；組態(tài)軟件；應(yīng)用

前言

隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)網(wǎng)路通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，電力自動(dòng)化應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)展迅速，而電力監(jiān)控系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的核心組成部分，被社會(huì)廣泛關(guān)注，實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)的性能優(yōu)化，不只是要提高其硬件配置系統(tǒng)，其軟組織系統(tǒng)性能要求也同樣至關(guān)重要，而組態(tài)軟件作為軟組織系統(tǒng)的重要組成部分，加強(qiáng)對(duì)組態(tài)軟件的應(yīng)用探討是十分必要的。

1.電力監(jiān)控系統(tǒng)中組態(tài)軟件的構(gòu)成

在電力監(jiān)控系統(tǒng)中組態(tài)軟件具有很強(qiáng)的應(yīng)用性，由于組態(tài)軟件具有一個(gè)強(qiáng)大的軟件包，因此通過(guò)組態(tài)軟件向使用者提供用戶界面時(shí)，使用者可以在不用編寫(xiě)代碼的情況下，生成其所需要的軟件，這種功能特點(diǎn)，不但克服了傳統(tǒng)工業(yè)軟件控制通用性差的特點(diǎn)，還可以提高系統(tǒng)的集成能力和運(yùn)行速度，這對(duì)于電力監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，就可以充分的保障系統(tǒng)的穩(wěn)固運(yùn)行［1］。通常情況下，組態(tài)軟件包括基本配置組態(tài)和應(yīng)用軟件組態(tài)兩個(gè)部分，其中基本配置組態(tài)為電力監(jiān)控系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)配置信息，如系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)控制站信息、索引標(biāo)記信息等，而應(yīng)用軟件組態(tài)以為用戶生成界面為主，如數(shù)據(jù)庫(kù)報(bào)表生成、控制回路圖形界面顯示等等。因此對(duì)于電力監(jiān)控系統(tǒng)而言，組態(tài)軟件的功能應(yīng)用，就是通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形顯示界面，三個(gè)部分生成實(shí)現(xiàn)的。而這其中實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)了庫(kù)存點(diǎn)記錄、以及編輯轉(zhuǎn)換等連接功能，歷史數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)了歷史記錄生成編輯，以及歷史記錄與實(shí)時(shí)庫(kù)存的趨勢(shì)曲線配置功能，最后圖形顯示界面實(shí)現(xiàn)了流程圖、畫(huà)面底圖、以及各種動(dòng)態(tài)顯示點(diǎn)的編輯功能，同時(shí)其還可以和歷史點(diǎn)進(jìn)行連接。而這些功能的實(shí)現(xiàn)，都與電力監(jiān)控系統(tǒng)中組態(tài)軟件的應(yīng)用密不可分。

2.電力監(jiān)控系統(tǒng)中組態(tài)軟件的應(yīng)用

2.1 生成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)生成是組態(tài)軟件的最基本功能應(yīng)用，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)生成包含數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)生成以及數(shù)據(jù)系統(tǒng)生成兩個(gè)部分［2］。對(duì)于電力監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行而言，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)生成是數(shù)據(jù)庫(kù)生成中最重要的組成部分，通常情況下，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)信息包括點(diǎn)索引標(biāo)識(shí)信息、說(shuō)明信息、點(diǎn)字符名稱信息以及用戶計(jì)算使用信息，而不同信息格式所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)也不相同，通常情況下有以下幾種結(jié)構(gòu)，模擬量輸入/輸出結(jié)構(gòu)（AN結(jié)構(gòu)）、模擬計(jì)算量結(jié)構(gòu)（AC結(jié)構(gòu)）以及開(kāi)關(guān)量輸入/輸出結(jié)構(gòu)（DG結(jié)構(gòu)）等，因此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一項(xiàng)比較復(fù)雜的模擬量系統(tǒng)，而通過(guò)組態(tài)軟件，可以獲取數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的模擬量點(diǎn)狀標(biāo)識(shí)、RT記錄類(lèi)型、CM命令字、AP報(bào)警等級(jí)以及IL第二級(jí)報(bào)警增量等信息，進(jìn)而通過(guò)對(duì)該點(diǎn)的信息采集以及信息控制實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬量的結(jié)構(gòu)說(shuō)明。其次數(shù)據(jù)系統(tǒng)生成，就是組態(tài)軟件根據(jù)上述數(shù)據(jù)格式生成的數(shù)據(jù)庫(kù)所需要的系統(tǒng)，這其中包括兩個(gè)部分，數(shù)據(jù)庫(kù)原始記錄輸入修正功能以及數(shù)據(jù)庫(kù)下文件生成功能，前一部分可以支持?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)的加入、修改以及檢驗(yàn)記錄是否正確，后一部分可以作為文檔支持而用，通過(guò)數(shù)據(jù)格式的自動(dòng)化轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)文件合法性生成檢查。

2.2 生成歷史數(shù)據(jù)庫(kù)

利用組態(tài)軟件生成歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行的記錄，通過(guò)記錄電量值、開(kāi)關(guān)設(shè)備操作情況以及設(shè)備狀態(tài)變化，從而更好的分析系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀況以及經(jīng)濟(jì)效益，是對(duì)電力系統(tǒng)最好的監(jiān)測(cè)控制。首先根據(jù)電力監(jiān)控系統(tǒng)的自身特點(diǎn)，歷史數(shù)據(jù)庫(kù)包含以下四種數(shù)據(jù)，第一模擬量數(shù)據(jù)，其中包括進(jìn)線電源、母線電壓、反饋電流等數(shù)據(jù)。第二計(jì)算量數(shù)據(jù)，其是通過(guò)用電量去統(tǒng)計(jì)電壓、電流最值以及功率因數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備的數(shù)據(jù)記錄。第三系統(tǒng)狀態(tài)變化數(shù)據(jù)，其可以通過(guò)對(duì)跳閘、預(yù)告以及事故主站模塊數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)故障的檢測(cè)維修。第四歷史操作記錄數(shù)據(jù)，這也是電力監(jiān)控系統(tǒng)種的主要遙控操作記錄。而這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都是通過(guò)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)建立，管理生產(chǎn)的，通過(guò)將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，然后將數(shù)據(jù)信息存放在歷時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)電力系統(tǒng)需要進(jìn)行監(jiān)控任務(wù)時(shí)，就可以通過(guò)向歷史數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送請(qǐng)求，進(jìn)而從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中提取所要生物信息，而這也正是組態(tài)軟件的功能應(yīng)用體現(xiàn)。

2.3 生成圖形顯示界面

圖形顯示界面生成是通過(guò)組態(tài)軟件中的應(yīng)用軟件組態(tài)功能實(shí)現(xiàn)的，其中圖形顯示界包括流程圖、工程概況示意圖以及電力監(jiān)控系統(tǒng)中的實(shí)際情況圖形組合而成。通常情況下圖形顯示界面的使用可以分為兩類(lèi)，一類(lèi)是靜態(tài)畫(huà)面，也就是一種背景畫(huà)面，該畫(huà)面一旦呈現(xiàn)是不會(huì)出現(xiàn)變動(dòng)也不會(huì)出現(xiàn)切換的［3］。另一類(lèi)是動(dòng)態(tài)畫(huà)面，也就是隨時(shí)可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行刷新的現(xiàn)實(shí)界面。首先靜態(tài)畫(huà)面是利用Windows以及Windows圖形軟件所生成的一種圖形編輯器，通過(guò)圖形編輯器中的基本圖素，生成用戶所需要的畫(huà)面，同時(shí)也可以在圖形編輯器中添加用戶需要的圖素，進(jìn)而生成理想的靜態(tài)畫(huà)面以及背景畫(huà)面。而動(dòng)態(tài)畫(huà)面是通過(guò)用戶自定義的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)點(diǎn)，所呈現(xiàn)出的不同類(lèi)型畫(huà)面，這些畫(huà)面進(jìn)入系統(tǒng)后，系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)用戶的指示進(jìn)行數(shù)據(jù)刷新，對(duì)于電力監(jiān)控系統(tǒng)而言，動(dòng)態(tài)畫(huà)面的刷新，可以通過(guò)數(shù)值顯示、棒圖顯示、狀態(tài)顯示、曲線顯示、實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬型狀態(tài)點(diǎn)以及開(kāi)關(guān)型動(dòng)態(tài)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力監(jiān)控系統(tǒng)中的畫(huà)面呈現(xiàn)，這也是組態(tài)軟件功能應(yīng)用的集中體現(xiàn)。

3.總結(jié)

綜上所述，組態(tài)軟件具有通用性好、可靠性高等特點(diǎn)，因此對(duì)于電力監(jiān)控系統(tǒng)而言，組態(tài)軟件的應(yīng)用，正是電力系統(tǒng)商品化的成熟標(biāo)志，并且筆者相信，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，組態(tài)軟件的技術(shù)應(yīng)用會(huì)更加頻繁，因此在現(xiàn)今，加大對(duì)組態(tài)軟件的應(yīng)用技術(shù)研究，對(duì)于未來(lái)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理具有重要意義。

［1］許志成，甄慶電力監(jiān)控系統(tǒng)同步對(duì)時(shí)裝置部署方法［J］.電子技術(shù)與軟件工程，2016（14）.

［2］袁淼.淺談遠(yuǎn)端電力監(jiān)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（35）.

［3］李傳魯.淺談電力監(jiān)控系統(tǒng)中組態(tài)軟件的應(yīng)用［J］.公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2013（02）.

［4］許志成，甄慶，楊怡，馬寧，王媛媛.一種新的電力監(jiān)控系統(tǒng)同步對(duì)時(shí)裝置部署方法［J］.電子技術(shù)與軟件工程，2016（14）.