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摘要：采用最新計(jì)算機(jī)技術(shù)研制的新型調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，具有WWW服務(wù)器＋數(shù)據(jù)高速公路（軟總線）＋三層對(duì)象模型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，將是今后一段時(shí)間內(nèi)應(yīng)用系統(tǒng)的一個(gè)方向。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)庫(kù)客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)軟總線調(diào)度自動(dòng)化

AbstractAnewSCADAsystemadoptsthemostadvancedcomputertechnology．ThesystemconsistsofWWWserver，soft-busandobject-oriented3-layermodelActiveX．ItisthedevelopmenttendencyforSCADAsysteminthefuture．

Keywordsdatabase；client/server；soft-bus；SCADA

0概述

計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展給自動(dòng)化控制領(lǐng)域提供了新的方法和手段。為適應(yīng)新形勢(shì)需要，國(guó)家電力公司南京電力自動(dòng)化設(shè)備總廠研制開(kāi)發(fā)了一種新型電網(wǎng)監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)。它集當(dāng)今最先進(jìn)之面向?qū)ο蟮木幊谭椒ㄓ谝簧?，采用最新操作系統(tǒng)WINDOWSNT4．0（5．0），大型標(biāo)準(zhǔn)商用數(shù)據(jù)庫(kù)（MSSQLSERVER，SYBASE等），面向?qū)ο蟮娜龑幽Ｐ停ˋctiveX），組成了功能強(qiáng)大、人機(jī)界面智能化、開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，并與INTERNET技術(shù)緊密相聯(lián)，可運(yùn)行在高檔PC機(jī)或ALPHA工作站上。它有完善的SCADA/EMS功能，適用于地市級(jí)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，縣級(jí)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，大型工礦企業(yè)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，以及石油、化工、鐵路、煤炭等行業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)。

1系統(tǒng)特點(diǎn)

（1）面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)；

（2）數(shù)據(jù)高速公路加大型商用數(shù)據(jù)庫(kù)；

（3）CLIENT/SERVER體系結(jié)構(gòu)；

（4）完善的SCADA功能滿足調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)及變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的需要；

（5）強(qiáng)大的WEB服務(wù)器功能沖破與MIS等外部聯(lián)系瓶頸，用戶可以用INTERNET瀏覽器查詢系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，觀察系統(tǒng)潮流圖，檢索歷史信息，客戶端無(wú)需任何專用軟件，通過(guò)電話可在任何地方操作；

（6）遠(yuǎn)程系統(tǒng)聯(lián)結(jié)使廠家隨時(shí)隨地幫您維護(hù)系統(tǒng)，解除您的后顧之憂，遠(yuǎn)程仿真調(diào)試可以看到與現(xiàn)場(chǎng)同步的信息，可以對(duì)軟件進(jìn)行修改，及時(shí)解決運(yùn)行當(dāng)中出現(xiàn)的問(wèn)題。

2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)邏輯圖如圖1所示。

圖1系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖

2．1系統(tǒng)硬件平臺(tái)

硬件配置為微機(jī)，CPU為PENTIUM133以上，內(nèi)存為32M以上，硬盤(pán)為1G以上，工作站為DEC，ALPHA工作站，100/10Mbps網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，在系統(tǒng)中工作站與微機(jī)可以混合使用。

2．2系統(tǒng)軟件平臺(tái)

操作系統(tǒng)為WINDOWSNT4．0中文版，OFFICE8．0中文版，數(shù)據(jù)庫(kù)為SQLSERVER6．5中文版，編程軟件為VB5，VC++5．0，VJ++1．1，網(wǎng)絡(luò)通信為WINSOCKETTCP/IP，數(shù)據(jù)庫(kù)接口ODBC，RDO，DAO。

2．3數(shù)據(jù)庫(kù)管理子系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫(kù)由前臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)界面及后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)組成，另外有一套編程接口供程序員使用。數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)和編程以下列幾項(xiàng)為指導(dǎo)原則：

（1）完整性——應(yīng)包容整個(gè)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的要求；

（2）邏輯性——數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)必須按照一定的邏輯準(zhǔn)則，簡(jiǎn)單、清楚地描述對(duì)象的本質(zhì)；

（3）繁衍性——數(shù)據(jù)的派生、推導(dǎo)，數(shù)據(jù)的運(yùn)算及統(tǒng)計(jì)要盡可能多地由數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)去完成，因此，定義數(shù)據(jù)的派生規(guī)則是非常重要的；

（4）高性能——在本數(shù)據(jù)庫(kù)中反應(yīng)在內(nèi)存庫(kù)與硬盤(pán)庫(kù)相結(jié)合，實(shí)時(shí)庫(kù)分布在各個(gè)結(jié)點(diǎn)，歷史庫(kù)保存在服務(wù)器上，以滿足高速數(shù)據(jù)流的要求。

2．4軟總線子系統(tǒng)

軟總線是系統(tǒng)的核心之一，它使得系統(tǒng)的層次更加清晰。目前我們?cè)O(shè)計(jì)的軟總線為系統(tǒng)提供了一個(gè)數(shù)據(jù)高速傳輸網(wǎng)和消息交換、廣播體系。另外，面向用戶的功能部件模型，也可以在軟總線中實(shí)現(xiàn)。

2．5調(diào)度員工作站子系統(tǒng)（人機(jī)界面）

人機(jī)界面可以用鼠標(biāo)或鍵盤(pán)操作，可以顯示接線圖、參數(shù)表等各種畫(huà)面，顯示畫(huà)面可進(jìn)行漫游、變焦、移動(dòng)、放大、縮小，并可在不同的層次和平面觀察不同的顯示效果。

2．6數(shù)采工作站子系統(tǒng)

數(shù)采工作站軟件完成數(shù)據(jù)采集及預(yù)處理，通信報(bào)文的監(jiān)視處理，數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)和上屏，提供多種調(diào)試手段，與系統(tǒng)通過(guò)軟總線進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信?？梢蕴幚聿款CCDT遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約、部頒POLLING遠(yuǎn)動(dòng)規(guī)約等。最大可接128臺(tái)RTU。

2．7作圖軟件

作圖軟件有平面和層次的概念，有系統(tǒng)拓?fù)涔δ?，可以滿足包括地圖在內(nèi)的各種圖形的制作。系統(tǒng)拓?fù)涔δ芤宰詣?dòng)定義為主，也可以人工定義。

2．8報(bào)表生成軟件

利用EXCEL強(qiáng)大的制表功能，可以很方便地滿足你的制表要求，并且操作非常簡(jiǎn)單。

3系統(tǒng)功能

3．1數(shù)據(jù)采集

采集主變及輸電線路P，I，Q量，線路電流、電壓、溫度、壓力等；采集頻率量、電度量、水位、標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘、脈沖量；采集開(kāi)關(guān)狀態(tài)、事故總信號(hào)、有載調(diào)壓變壓器抽頭位置、保護(hù)及自動(dòng)裝置動(dòng)作信號(hào)、預(yù)告信號(hào)、下行通道故障信號(hào)、裝置主電源停電信號(hào)和同期檢測(cè)狀態(tài)、鎖定狀態(tài)。

3．2畫(huà)面顯示與操作功能

顯示電網(wǎng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖、廠站一次接線圖、廠站主設(shè)備參數(shù)表、負(fù)荷曲線及電壓曲線、各計(jì)算量及統(tǒng)計(jì)量（總加、最大值、最小值、平均值等），顯示各歷史數(shù)據(jù)、各數(shù)據(jù)棒圖、事件順序記錄、事故報(bào)警并推畫(huà)面（語(yǔ)音報(bào)警），顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)圖、保護(hù)定值參數(shù)，發(fā)送遙控、遙調(diào)、校時(shí)、凍結(jié)電度量命令，修改保護(hù)定值及RTU監(jiān)控定值，在線修改畫(huà)面、報(bào)表、數(shù)據(jù)庫(kù)、操作票生成以及具有部分五防功能。

3．3打印功能

能定時(shí)和召喚打印報(bào)表，打印負(fù)荷日、月、年報(bào)表，打印電量報(bào)表、廠站參數(shù)表、曲線報(bào)表、歷史報(bào)表、打印異常及事故報(bào)表，操作記錄打印及畫(huà)面拷貝。

3．4計(jì)算和統(tǒng)計(jì)功能

計(jì)算總加量、負(fù)荷率、合格率及有功、無(wú)功、電量，統(tǒng)計(jì)最大值、最小值、平均值等，數(shù)據(jù)越限處理和處理計(jì)算遙信。

3．5控制與調(diào)節(jié)功能

遙控?cái)嗦菲?、刀閘，有載調(diào)壓變壓器分接頭調(diào)節(jié)，調(diào)相機(jī)勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)，電壓無(wú)功自動(dòng)調(diào)節(jié)，電容器組投切，低周減載及負(fù)荷控制和備用變壓器投切。

3．6數(shù)據(jù)傳送功能

與公用數(shù)據(jù)網(wǎng)通信，與上級(jí)調(diào)度系統(tǒng)通信，與各子系統(tǒng)通信，以及數(shù)據(jù)上模擬盤(pán)。

4系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)

工作大氣條件：環(huán)境溫度為－10℃～＋55℃，相對(duì)濕度為5％～95％，大氣壓力為80～100kPa。

開(kāi)關(guān)變位傳送至主站時(shí)間≤1s，遙測(cè)變化傳送至主站時(shí)間≤1s，控制命令下行≤3s，遙調(diào)命令下行≤4s，畫(huà)面顯示時(shí)間≤3～5s，畫(huà)面刷新時(shí)間≤5～10s，系統(tǒng)可用率99．8％，平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間≥8000h