星火會戰監控系統建設及應用

袁含章

摘要通過對星火、會戰監控中心軟件和硬件的配置情況，描述了監控系統的功能、構架。

關鍵詞監控中心；軟件；硬件；建設

中圖分類號：TP277 文獻標識碼：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量增加了10座，但值班人員并未相應增加，變電所值班人員短缺矛盾日漸突出。建設星火、會戰監控中心，擴大無人值守變電所的數量，是目前解決上述問題最為可行的方法。結合油田生產實際情況，實行“監控中心—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座將要全部實現無人值守。

1.1 星火監控中心管轄的28座變電所

無人值守變電所共27座，已經無人值守的變電所共13座，分別是星火、友誼、登峰、家園、東風、總醫院、方曉、前進水源、薩中、喇南、廣廈、鐵人、萬達、前進水源、薩中、喇南；即將實現無人值守的變電所共14座，分別是趙家泡、風云、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 會戰監控中心管轄的23座變電所

無人值守變電所共14座，已經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、環保；即將實現無人值守的變電所共6座，分別是乘風、周泡、南二、五星會戰、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監控系統的硬件體系結構

星火和會戰兩座監控中心應該各能監視、控制變電所數量為32個，但實際上能接入的變電所數量為31個，其中1路我們將天文鐘接入，用于整個監控系統對時。

星火、會戰監控系統包括雙冗余局域網系統、前置子系統、SCADA應用服務器與三臺工作站。

2.1 局域網子系統

星火、會戰監控系統采用雙冗余的局域網結構，前置子系統用到2臺交換機，監控主系統用到2臺交換機，一共4臺交換機，每個交換機有24個接口，在網絡的設計上還有很大的擴容空間，便于今后星火、會戰監控系統的擴容、增加高級應用系統。

我們將一臺前置服務器作為SCADA服務器的冷備用，這樣只要一臺前置服務器能夠正常運行，整個系統就可以正常運轉。

2.2 歷史數據庫服務器

兩臺歷史數據庫服務器我們選擇了LINUX操作系統，數據庫選擇ORACLE。星火、會戰監控系統目前可以保證兩臺歷史服務器上的數據庫的內容保持一致。

2.3 應用服務器

兩臺SCADA服務器也選擇了LINUX操作系統，支撐平臺層提供冗余服務器間的切換。

2.4 工作站

三臺工作站配置同樣選擇了LINUX操作系統，以防監控人員不按照相關規定，誤刪監控系統文件。由于監控系統采用了C/S結構，主要任務都在服務器上處理。

2.5 前置子系統

前置子系統是整個監控系統的控制通道與數據來源，包括兩臺前置服務器、32個通道板和兩臺MOXA等。

3監控系統的軟件體系結構

從監控系統的軟件體系結構看，可分為操作系統層、平臺層和應用層共三層。其中操作系統層是指LINUX和WINDOWS XP操作系統。對平臺層進行進一步的細分，又可將其分為集成總線層、數據總線層、公共服務層等三層。系統中的應用層則有前置和SCADA應用。

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等國際標準，是監控系統內部以及與第三方軟件之間的通信集成基礎。

3.1.2 數據總線層

數據總線層由實時數據庫、歷史數據庫以及相應的數據訪問中間件等構成。

3.1.3 公共服務層

公共服務層指為SCADA應用和FES應用提供顯示、管理等服務的工具，公共服務是全系統通用的工具，而不像應用軟件是偏向于解決相應應用的問題。

1）圖形管理。作圖的同時便可同時錄入數據庫，使作圖和數據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）權限功能。通過超級用戶對使用監控系統的各個用戶進行權限設置、分配、管理的功能，我們分別定義了南瑞廠家、自動化維護人員、監控人員的三種權限。又按照運行管理員、值班長和值班員將監控人員的權限分為三層。

4）告警功能。根據告警定義發出告警信息，如推畫面、語音報警等。我們將告警進行分層、分級定義，共分為事故信息、嚴重告警信息、一般告警信息、實時信息、操作信息5層。

事故信息為系統判定為事故發生后上送的信息，事故總+開關分閘和保護信號+開關分閘則判事故。

嚴重告警信息為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、強油風冷冷卻器故障、強油風冷冷卻器全停、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、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 應用系統層

1）前置應用軟件。

2）SCADA應用軟件。SCADA功能是監控系統最基本的應用功能，其主要內容包括：數據采集和處理、數據的統計和計算、控制和調節、調度員操作、網絡拓撲著色、事故追憶等。

4在組建中遇到的問題

4.1 利用公式把遙測量轉換成遙信量

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，把建成的動態屬性保留另一現成公用或通信問隔格式到本間隔，主變間隔第二框隔table=2有兩個動態屬性通信間隔table=1，col=2或3只有一個動態屬性，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，告警方式由數據庫上面菜單中選public狀態，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定義中電力系統中二次遙信告警中自定義方式ID名（以上對保護信號，其他斷路器，刀閘分別在參數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：在數據庫中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選0或1決定是否鎖圖。

4.5 開關分閘如何語音

開關分閘不語言，在參數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結束語

星火、會戰監控中心的成立，解決了變電所運行人員短缺嚴重，運行人員勞動強度增加的嚴重問題。目前星火、會戰監控系統各項應用軟件基本功能穩定運行，并達到實用要求，為電網安全、穩定運行和電網分析和研究提供了科學、實用的技術手段和新的保障，提高了供電公司自動化系統的應用水平。

參考文獻

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

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