GZ8000變電站自動化后臺監(jiān)控系統(tǒng)使用說明書

1、GZ8000變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)說明手冊目 錄1 系統(tǒng)概述 . 31.1適用范圍 . 3 1.2系統(tǒng)構(gòu)架 . 3 1.3硬件平臺 . 3 1.4軟件平臺 . 32 系統(tǒng)特點 . 33 系統(tǒng)構(gòu)成 . 53.1典型配置 . 5 3.2配置說明 . 6 3.2.1 數(shù)據(jù)采集工作站(前置機 . 6 3.2.2 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 . 6 3.2.3 操作員工作站 . 7 3.2.4 維護工作站 . 7 3.2.5 報表工作站 . 7 3.2.6 WEB服務(wù)器 . 7 3.2.7 管理工作站 . 7 3.2.8 電量計費工作站 . 7 3.2.9 繼保工程師站 . 73.2.10 微機五防工作站 . 74

2、系統(tǒng)功能 . 7 4.1SCADA功能 . 7 4.1.1 數(shù)據(jù)采集 . 7 4.1.2 數(shù)據(jù)處理 . 8 4.1.3 計算系統(tǒng) . 8 4.1.4 人工操作 . 9 4.1.5 事件/事故處理 . 9 4.1.6 保護信息處理 . 9 4.1.7 事故追憶(PDR . 9GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料1GZ8000系列 4.1.8 事故重演 . 9 4.1.9 報警系統(tǒng) . 9 4.1.10 歷史數(shù)據(jù)和趨勢曲線 . 10 4.1.11 控制功能 . 10 4.1.12 報表功能 . 10 4.1.13 打印功能 . 10 4.1.14 模擬盤 . 10 4.1.15 系統(tǒng)時鐘同步

3、 . 10 4.1.16 系統(tǒng)安全性 . 10 4.2調(diào)度運行管理 . 11 4.2.1 保護定值管理 . 11 4.2.2 設(shè)備管理 . 11 4.2.3 運行記錄 . 11 4.3視頻監(jiān)控功能 . 12 4.3.1 設(shè)計原則 . 12 4.3.2 系統(tǒng)構(gòu)成 . 12 4.3.3 主要功能 . 12 4.3.4 功能特性 . 135 系統(tǒng)指標(biāo) . 13 5.1系統(tǒng)容量 . 13 5.1.1 節(jié)點數(shù) . 13 5.1.2 設(shè)備數(shù) . 13 5.1.3 容量 . 13 5.2技術(shù)指標(biāo) . 13 5.2.1 測量值指標(biāo) . 13 5.2.2 運行可靠性指標(biāo) . 14 5.2.3 時間指標(biāo) . 14

4、 5.2.4 實時響應(yīng)時間 . 14 5.2.5 CPU負(fù)載率 . 14 5.2.6 通道傳輸指標(biāo) . 146 參考標(biāo)準(zhǔn) . 146.1國家和國際標(biāo)準(zhǔn) . 14 6.2部頒標(biāo)準(zhǔn) . 15 6.3遠(yuǎn)動通信及其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) . 15GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料 2GZ8000變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)說明手冊GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料 3 1 系統(tǒng)概述GZ8000變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)(以下簡稱GZ8000,是北京國自繼保電力設(shè)備科技有限公司和城鄉(xiāng)電網(wǎng)公司 總結(jié)多年的研究、開發(fā)和現(xiàn)場成功的運行經(jīng)驗,采用先進的計算機軟硬件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),推出的新型計算機 監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)遵循國際

5、和國家標(biāo)準(zhǔn),采用全新的設(shè)計和開發(fā)技術(shù),能夠滿足不同規(guī)模的變電站對后臺監(jiān)控 系統(tǒng)的要求。GZ8000變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)具有最佳的資源與規(guī)模適應(yīng)性,人機界面友好,能夠達(dá)到所見即所得 的效果。系統(tǒng)根據(jù)用戶要求可按現(xiàn)場工程量最小設(shè)計,便于系統(tǒng)的現(xiàn)場安裝維護,為變電站運行維護人員提供 運行和監(jiān)視所需的各項功能和手段,減輕運行維護人員的工作強度,為提高變電站運行的穩(wěn)定性和可靠性提供 了強有力的技術(shù)平臺和支撐。1.1 適用范圍系統(tǒng)主要適用各種電壓等級的變電站的實時監(jiān)控和運行管理。1.2 系統(tǒng)構(gòu)架GZ8000系統(tǒng)基于Client/Server機制,遵循國際標(biāo)準(zhǔn),符合開放性系統(tǒng)的設(shè)計要求,實現(xiàn)了從系統(tǒng)平臺層 到

6、應(yīng)用層的開放,提供了良好的可移植性、互操作性和分布性,方便用戶級功能的可持續(xù)拓展,使之能夠適應(yīng) 電力系統(tǒng)自動化不斷變化著的業(yè)務(wù)的需要;采用靈活的軟硬件配置方案,因而,可以構(gòu)成各種不同規(guī)模和需求 的變電站自動化后臺監(jiān)控和管理系統(tǒng)。1.3 硬件平臺GZ8000采用基于Intel系列的奔騰微機平臺作為硬件平臺。采用19寸寬屏幕大液晶顯示器, 可全屏幕顯示系統(tǒng)時況.1.4 軟件平臺操作系統(tǒng)采用Windows 2000/XP;商用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模和用戶需求選擇使用SQL Server 2000, Oracle,DB2或者Sybase。2 系統(tǒng)特點2.1 資源優(yōu)化的C/S結(jié)構(gòu)GZ8000提供基于

7、Client/Server模式的管理策略與標(biāo)準(zhǔn)訪問機制, 系統(tǒng)功能分布于系統(tǒng)的各個節(jié)點中, 系統(tǒng)數(shù) 據(jù)存在于服務(wù)器或虛擬服務(wù)器(服務(wù)進程中,MMI等人機交互功能則分布在各個工作站節(jié)點中。網(wǎng)絡(luò)中的任何 一臺計算機,都可在線同時訪問系統(tǒng)中的所有功能,就像訪問本地功能一樣,實現(xiàn)了完全意義上的功能分布, 同時也實現(xiàn)了與局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、虛擬網(wǎng)節(jié)點的透明連接。GZ8000的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為用戶提供了徹底的數(shù)據(jù)一致性和可遞增的、靈活的系統(tǒng)擴展 ,提供了足夠的升級空間。 當(dāng)系統(tǒng)擴充功能時,只需在實時數(shù)據(jù)庫和商業(yè)數(shù)據(jù)庫定義相應(yīng)的表格,再在某一系統(tǒng)原有或新增的工作站中加 入服務(wù)進程即可實現(xiàn)功能的擴充。從而充分地保護用戶

8、和開發(fā)商的前期投資和工作,保證系統(tǒng)的分步實施不會 因為平臺的提升和系統(tǒng)規(guī)模及功能需求的擴展而陷入進退兩難的境地2.2 先進實用的圖形系統(tǒng)GZ8000的圖形系統(tǒng)設(shè)計基于三維圖形標(biāo)準(zhǔn)的OPENGL/GDI+技術(shù), 提供了諸如畫面分層、 圖形導(dǎo)航、 拓?fù)溥B接 關(guān)系定義、系統(tǒng)元件定義以及其他常規(guī)圖形定義工具,利用這些工系統(tǒng)可以方便地實現(xiàn)具有包括拓?fù)潢P(guān)系、多 層畫面、光影、動畫、貼圖等功能的復(fù)雜圖型系統(tǒng)。同時提供了美觀實用、風(fēng)格統(tǒng)一的界面環(huán)境。配合網(wǎng)絡(luò)、 實時庫及多節(jié)點數(shù)據(jù)鎖定同步技術(shù),實現(xiàn)了畫面的同步制作,允許多人協(xié)同制作一套系統(tǒng),大大節(jié)省了系統(tǒng)前 期投運工作量。2.3 兼顧實時與海量的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)GZ

9、8000系統(tǒng)采用了商業(yè)數(shù)據(jù)庫與實時數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的設(shè)計理念。 在實時數(shù)據(jù)庫的設(shè)計上采用了類SQL查詢語言 與LIB函數(shù)庫相結(jié)合的訪問方式,從而在系統(tǒng)效率和二次開發(fā)的易用性上實現(xiàn)了平衡。GZ8000系列GZ8000支持各種流行的基于SQL的關(guān)系型商業(yè)數(shù)據(jù)庫平臺,如:MS SQL SERVER,ORACLE,DB2等,系統(tǒng)內(nèi)部訪 問數(shù)據(jù)庫采用了DB API/DBLIB以提高訪問的實時性,對外則使用ADO等技術(shù)簡化了訪問的復(fù)雜程度,從而極大地 方便了用戶的二次開發(fā)。實時數(shù)據(jù)庫和商業(yè)數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的一體化設(shè)計,兼顧了海量數(shù)據(jù)與平凡訪問的實時數(shù)據(jù)之間的平衡。使系統(tǒng) 能夠在充分保證實時性能要求的前提下,記錄并

10、儲存各類歷史數(shù)據(jù)及事件數(shù)據(jù)。2.4 基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系GZ8000的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)完全基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù), 支持雙以太網(wǎng)運行方式, 適應(yīng)各種類型廣域網(wǎng)接 口。GZ8000系統(tǒng)具有智能化的網(wǎng)絡(luò)管理功能: 可以通過網(wǎng)絡(luò)配置軟件確定系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)運行方式; 具有負(fù)載均衡的功能,既能最大程度地減少某一網(wǎng)段擁塞對系統(tǒng)造成的影響,又具有雙網(wǎng)的熱備用自 適應(yīng)能力,能動態(tài)地監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)運行狀況,平衡雙網(wǎng)之間的負(fù)荷; 能夠?qū)崿F(xiàn)與異構(gòu)網(wǎng)的無縫連接; 具有多網(wǎng)信息協(xié)調(diào)機制,在確保系統(tǒng)安全性的前提下,可以方便地與其他系統(tǒng)進行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換,支 持與遠(yuǎn)程網(wǎng)之間的通信。2.5 高度集成的圖模庫一體化技術(shù)所

11、謂圖模庫一體化,就是以繪圖為先導(dǎo),實現(xiàn)對系統(tǒng)中電力設(shè)備的建模和建庫。也就是,通過繪圖的方式 在數(shù)據(jù)庫中建立起SCADA系統(tǒng)所需的物理模型,其中除了設(shè)備本身之外,還包含著設(shè)備與設(shè)備之間的電氣連接。 圖:完全面向電力系統(tǒng)對象(如母線、線路、變壓器、開關(guān)等的繪圖工具,能夠自動生成拓?fù)溥B接關(guān)系, 自動完成元件著色;模:可以直接在圖形界面對象屬性中設(shè)置與編輯相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù),完成建模;庫:可以直接在圖形界面對象屬性中與調(diào)度自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的遙測、遙信、廠站狀態(tài)表鏈接,完成實 時數(shù)據(jù)源的定義圖模庫一體化的設(shè)計思想把過去單純的實時監(jiān)控提高到電力網(wǎng)整體高級運行管理監(jiān)控的層次上來, 更加適 應(yīng)電網(wǎng)自動化技術(shù)的發(fā)展

12、和需要。應(yīng)用級多層開放性適于不同程度的拓展需求,這種開放性不僅為開發(fā)廠家提 供縱橫向互連,功能擴展的能力,更重要的是把這種能力直接提供給客戶。GZ8000系統(tǒng)將常規(guī)的監(jiān)控圖形制作與參數(shù)數(shù)據(jù)庫錄入工作有機地結(jié)合成一體,在利用作圖工具制作諸如主接 線圖的同時可以錄入各種電力元件(遙信、遙測等的參數(shù)數(shù)據(jù),而且以直觀的形式檢驗了系統(tǒng)數(shù)據(jù)的正確性, 使得用戶可以按照各自的應(yīng)用需求,在維護一套圖形系統(tǒng)和設(shè)備參數(shù)下,滿足各自應(yīng)用的需求,極大方便了系 統(tǒng)的維護。同時DSA8401也支持常規(guī)的分離錄入方式,提供了最大的使用靈活性。2.6 多種方式的遠(yuǎn)程訪問維護GZ8000系統(tǒng)可利用廣域網(wǎng)或者撥號網(wǎng)絡(luò)在遠(yuǎn)方對系統(tǒng)

13、的運行情況進行監(jiān)視和維護, 提高了系統(tǒng)的可維護性 和對用戶需求的響應(yīng)速度。2.7 全方位的安全性和互聯(lián)性系統(tǒng)的安全性應(yīng)具有三個方面的意義:系統(tǒng)自身的堅固性,即系統(tǒng)應(yīng)具備對不同類型和規(guī)模的數(shù)據(jù)和使用對象都不能崩潰的特質(zhì),以及靈活而 強有力的恢復(fù)機制; 系統(tǒng)應(yīng)具備完善的權(quán)限控制機制以保障系統(tǒng)不被有意或無意地破壞; 系統(tǒng)應(yīng)具備在并發(fā)響應(yīng)和交互操作的環(huán)境下保障數(shù)據(jù)安全和一致性。GZ8000 系統(tǒng)實現(xiàn)功能分布處理的策略,基于功能/數(shù)據(jù)模塊化的原理,可以防止功能布處理不當(dāng)而引起通 信 “ 瓶頸 ” 效應(yīng)的發(fā)生。所有重要的操作在程序中均具有保護措施。系統(tǒng)采用了雙通道、雙服務(wù)器主備、關(guān)鍵任 務(wù)主備等技術(shù),有效

14、地提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性, 且有效地分擔(dān)了系統(tǒng)負(fù)荷。 系統(tǒng)具備自校、 診斷和排除一 般性故障的能力。系統(tǒng)采用硬/軟防火墻,有效杜絕病毒和黑客的侵入。GZ8000 系統(tǒng)采用的是標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議TCP/IP,因此系統(tǒng)可與所有支持這一互聯(lián)協(xié)議的系統(tǒng)(如各類 MIS系統(tǒng)交互數(shù)據(jù)。同時,系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)定了各種可定義的安全等級,對用戶的各類操作和訪問提供了可靠的保 證和限制。 系統(tǒng)中任何單點設(shè)備的失效或損壞都不會導(dǎo)致對系統(tǒng)設(shè)備或人員造成威脅。 所有的故障 (包括硬件GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料 4GZ8000變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)說明手冊和軟件均有告警、顯示及統(tǒng)計。 GZ80001的前置系

15、統(tǒng)可定義在各個工作站節(jié)點上,利用終端服務(wù)器等設(shè) 備與非網(wǎng)絡(luò)連接的前端設(shè)備(如RTU,FTU等連接。系統(tǒng)支持多種通信協(xié)議,可以于幾乎所有的前端設(shè)備交互 數(shù)據(jù)。2.8 先進的設(shè)計思想和編程技術(shù)GZ8000 的核心部分全部采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想,采用C+語言編程。在外圍程序則使用了諸如VBA, VBSCRIPT,DELPHI等快速開發(fā)工具進行外圍程序的設(shè)計。由于采用了這種模式,用戶可以方便地利用系統(tǒng)提供 的控件進行二次開發(fā)。GZ8000采用國際流行的3層體系結(jié)構(gòu)設(shè)計思想, 將用戶層, 數(shù)據(jù)層與商務(wù)邏輯層分開, 大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定 性和可維護性。2.9 方便高效的系統(tǒng)工具GZ8000 系統(tǒng)提供了豐富

16、的應(yīng)用管理工具, 這些工具提供了可視化的圖形界面, 以利用戶簡單方便地對系統(tǒng)進 行維護。 歷史數(shù)據(jù)庫瀏覽、維護工具 實時數(shù)據(jù)庫瀏覽、維護工具 系統(tǒng)配置工具 網(wǎng)絡(luò)配置工具2.10 提供全方位的解決方案GZ8000系統(tǒng)可以與南瑞城鄉(xiāng)電網(wǎng)公司的其他產(chǎn)品配套, 從而為用戶提供從配電終端設(shè)備、 變電站保護監(jiān)控、 配電自動化、調(diào)度自動化全套解決方案。GZ8000系列主要產(chǎn)品:變電站保護監(jiān)控一體化系統(tǒng)發(fā)電廠電氣綜合自動化系統(tǒng)集中控制管理系統(tǒng)配電自動化系統(tǒng)3 系統(tǒng)構(gòu)成3.1 典型配置大型配置 GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料 5GZ8000系列中型配置 3.2 配置說明以下所述各種工作站和服務(wù)器節(jié)點

17、可以靈活配置,既可配置在一臺主機上運行,亦可根據(jù)用戶要求分布在 不同節(jié)點上獨立工作。3.2.1 數(shù)據(jù)采集工作站(前置機數(shù)據(jù)采集工作主要負(fù)責(zé)實時數(shù)據(jù)的采集與處理,以及向遠(yuǎn)方智能終端設(shè)備下發(fā)控制命令,完成對開關(guān)、刀 閘、變壓器檔位的遠(yuǎn)方控制。數(shù)據(jù)采集工作站可由二臺計算機組成,以主備方式運行,主備機之間通過網(wǎng)絡(luò)相互監(jiān)視,根據(jù)運行狀況實 現(xiàn)主備自動切換;也可進行主備手動切換,就是根據(jù)運行需要,強制將原值班機退出值班狀態(tài),備用機轉(zhuǎn)為值 班機狀態(tài)的過程。兩臺前置機同時采集信息,分別保存在自己的數(shù)據(jù)庫中,主備機數(shù)據(jù)庫完全一致,因此,主備機的切換不 影響網(wǎng)上其他工作站上實時數(shù)據(jù)更新的速度,沒有停頓感。前置機主

18、機在將采集的數(shù)據(jù)處理并保存至本機數(shù)據(jù)庫的同時, 將處理后的實時數(shù)據(jù)以廣播的方式在實時網(wǎng) 絡(luò)上發(fā)布,各工作站節(jié)點接收網(wǎng)上的數(shù)據(jù)報文,實時刷新數(shù)據(jù)庫,這樣減輕了各個工作站數(shù)據(jù)處理的負(fù)擔(dān)。3.2.2 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是GZ8000系統(tǒng)運行的核心。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上運行商用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),負(fù)責(zé)保存實時數(shù)據(jù)庫的定義及描述、歷史數(shù)據(jù)、管理信息系統(tǒng) 的數(shù)據(jù)等。系統(tǒng)中的其他節(jié)點作為客戶(Client方訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器所保存的數(shù)據(jù)。GZ8000系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)服務(wù)器可一般配置兩臺服務(wù)器,形成雙機數(shù)據(jù)庫以及應(yīng)用服務(wù)熱備用,充分保證系統(tǒng) 數(shù)據(jù)的安全性。DSA8401特有的數(shù)據(jù)庫管理進程確保兩臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器之間數(shù)據(jù)的

19、一致性。雙數(shù)據(jù)服務(wù)器分值班服務(wù)器和非值班服務(wù)器,當(dāng)值班服務(wù)器故障時,系統(tǒng)自動進行切換,切換時間小于10秒,不會造成實時數(shù)據(jù)和服務(wù)功能的丟失。數(shù)據(jù)服務(wù)器之間也可通過人工干預(yù)進行切換。實時數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)定義來自商用數(shù)據(jù)庫,在每個客戶機上常駐內(nèi)存,其定義及描述是在系統(tǒng)啟動時根據(jù)商 用數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容而產(chǎn)生,反應(yīng)當(dāng)前電網(wǎng)的狀態(tài),存放實時性要求比較高的數(shù)據(jù)。同時,歷史數(shù)據(jù)存貯在服務(wù)器上,各個工作站需要歷史數(shù)據(jù)時,直接發(fā)請求給數(shù)據(jù)服務(wù)器上的服務(wù)程序, 由服務(wù)程序獲取數(shù)據(jù),再將數(shù)據(jù)發(fā)給相應(yīng)的工作站,這樣,保證了各個工作站查詢的歷史數(shù)據(jù)的一致性。GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料 6GZ8000變電站后臺監(jiān)

20、控系統(tǒng)技術(shù)說明手冊GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料73.2.3 操作員工作站操作員工作站是直接提供給操作員進行監(jiān)控和各種操作的界面,可選配多屏;為調(diào)度員提供了所有功能的 入口。顯示各種畫面(包括系統(tǒng)圖、接線圖、曲線圖、地理圖、曲線、棒圖、餅圖和儀表圖、報表、告警信 息和管理信息;可以檢索各種歷史數(shù)據(jù),進行遙控、遙調(diào)操作和查詢各種參數(shù)。3.2.4 維護工作站維護工作站供管理維護人員進行系統(tǒng)的維護,如:進行各種數(shù)據(jù)庫的維護;各種圖形的繪制及修改;報表 的生成及維護;系統(tǒng)功能及權(quán)限維護;資料的錄入、掃描及管理等。3.2.5 報表工作站報表工作站主要完成報表的相關(guān)功能,主要包括:創(chuàng)建新的報表

21、模板、刪除報表模板、瀏覽報表、打印機 的設(shè)置、打印一個報表、打印所有的報表和定時打印等功能。3.2.6 WEB服務(wù)器WEB服務(wù)器,實現(xiàn)了SCADA/DA系統(tǒng)、MIS系統(tǒng)、上下級調(diào)度系統(tǒng)等各Intranet網(wǎng)內(nèi)節(jié)點間的信息、圖形、報 表、歷史曲線、各種告警操作記錄等信息的共享。通過WEB服務(wù)器向MIS網(wǎng)提供瀏覽圖形、報表、歷史曲線、各種告警操作記錄等信息。WEB服務(wù)器不直接連 接到實時運行系統(tǒng)上,而是通過通過高速串口與維護員工作站連接。當(dāng)需要瀏覽畫面、報表、曲線時,WEB服務(wù) 器通過高速串口向維護員工作站上的數(shù)據(jù)代理請求數(shù)據(jù), 數(shù)據(jù)代理獲得數(shù)據(jù)后, 再通過高速串口返回給WEB服務(wù) 器,實現(xiàn)了WE

22、B瀏覽功能。通過高速串口進行的物理隔離,保證了實時運行系統(tǒng)的安全性,同時在WEB瀏覽功能 上也保證了瀏覽的數(shù)據(jù)與實時運行系統(tǒng)的一致性。3.2.7 管理工作站完成管理各項功能。3.2.8 電量計費工作站電量計費工作站給調(diào)度員提供友好的、豐富多彩的電量顯示方式和監(jiān)控手段,如顯示各種畫面(包括接線 圖、地理圖、曲線、棒圖、餅圖和儀表圖、報表、警報信息和管理信息,調(diào)度員可以檢索各種電量歷史數(shù)據(jù); 完成各種數(shù)據(jù)的錄入,查詢各種數(shù)據(jù)及事件信息,在一定范圍內(nèi)對數(shù)據(jù)進行處理。用戶可以通過圖形直觀地了 解系統(tǒng)中的所有電量、線損、變損,網(wǎng)損、各電表參數(shù),安裝的地理位置以及通道、終端、電表、計算機等的 運行情況。3

23、.2.9 繼保工程師站用于監(jiān)視全廠的繼保裝置得運行狀態(tài),收集保護事件記錄及報警信息,收集保護裝置內(nèi)得故障錄波數(shù)據(jù)并 進行顯示和分析,查詢?nèi)珡S保護配置,按權(quán)限設(shè)置修改保護定值,進行保護信號復(fù)歸,投退保護。3.2.10 微機五防工作站系統(tǒng)內(nèi)嵌五防功能,并可與不同廠家的五防設(shè)備進行接口實現(xiàn)操作防誤和閉鎖功能;根據(jù)用戶定義的防誤 規(guī)則,進行規(guī)則校驗,并閉鎖相關(guān)操作;根據(jù)操作規(guī)則和用戶定義的模版開列操作票,并可在線模擬校核; 4 系統(tǒng)功能4.1 SCADA功能SCADA系統(tǒng)是自動化系統(tǒng)的核心,而數(shù)據(jù)采集是SCADA系統(tǒng)與電力系統(tǒng)的直接接口,它通過與各種智能設(shè)備 的通信,實現(xiàn)對電網(wǎng)實時運行數(shù)據(jù)的采集,將實

24、時數(shù)據(jù)提供給應(yīng)用服務(wù)的實時數(shù)據(jù)庫,并按照應(yīng)用所下達(dá)的指 令實現(xiàn)對遠(yuǎn)方站的調(diào)控功能。SCADA功能主要包括以下幾個部分:4.1.1 數(shù)據(jù)采集GZ8000系列 智能數(shù)據(jù)來源 設(shè)備傳送的數(shù)據(jù); 人工置入的數(shù)據(jù); 通信運行的參數(shù)數(shù)據(jù); 標(biāo)準(zhǔn)時鐘數(shù)據(jù)及頻率值; 與上/下級調(diào)度主站系統(tǒng)相互交換的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)的類型 模擬量:電壓、電流、功率、周波、溫度、氣壓等; 狀態(tài)量:斷路器位置、刀閘位置、各類預(yù)告報警信號、設(shè)備狀態(tài)信號等; 電度量:脈沖電度,數(shù)字電度; 各類綜合自動化保護信息; 與上/下級調(diào)度主站系統(tǒng)相互交換的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)采集接口GZ8000系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集接口,通過網(wǎng)絡(luò)方式與各種不同類型的電力終端設(shè)備互

25、聯(lián),包括常規(guī)RTU/網(wǎng)絡(luò)RTU /FTU/TTU/AMR/DTU以及各種具有智能接口的監(jiān)控對象等。 數(shù)據(jù)采集通信規(guī)約GZ8000系統(tǒng)支持各類常見的通信規(guī)約,包括:部頒CDT,XT9702,4F,DNP,IEC-870-101、102、103、 104等。同時支持規(guī)約接口的二次開發(fā),可以方便地添加各類非標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約。4.1.2 數(shù)據(jù)處理模擬量處理 將生數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為工程數(shù)據(jù)(包括極性位處理,存入遙測值庫 變送器殘留值處理 越限監(jiān)視(監(jiān)視對象可以是源數(shù)據(jù)也可以是計算結(jié)果 越限時間統(tǒng)計 電壓合格率統(tǒng)計 數(shù)據(jù)有效性判斷 旁路代送統(tǒng)計開關(guān)量處理包括各類常規(guī)開關(guān)量、雙位置量等?？蛇M行求反、置位等常規(guī)操作。主要有:

26、 將接收到的遙信狀態(tài)進行極性處理。統(tǒng)一為 “ 1” 表示合閘狀態(tài), “ 0” 表示分閘狀態(tài),并將實時狀態(tài)存入 開關(guān)庫。 根據(jù)相關(guān)的事故總信號及保護信號狀態(tài)決定開關(guān)是掉閘還是事故跳閘。 對CDT方式的RTU具有三取二功 能,以防止遙信誤動。 統(tǒng)計變位次數(shù)。 遙信變位時,進行報警處理,畫面上此狀態(tài)閃爍顯示。調(diào)度員進行對位操作后,恢復(fù)正常顯示。 開關(guān)事故跳時,自動推出對應(yīng)廠站的有關(guān)畫面(用戶自定義,產(chǎn)生嚴(yán)重報警并進行事故追憶處理。 電度量處理 按固定時間間隔(1分鐘、5分鐘、10分鐘或其他規(guī)定的間隔對脈沖量累計值進行凍結(jié)、讀取、解凍 累計值溢出處理處理 利用有功功率/無功功率值積分計算電量 數(shù)據(jù)有效

27、性合理性判別 計算日及高峰、低谷、平各時段的電量值。可根據(jù)用戶需要加以保存 電量峰、谷、平、腰值的統(tǒng)計4.1.3 計算系統(tǒng)GZ8000系統(tǒng)提供了一套簡單實用功能強大的計算系統(tǒng),提供標(biāo)準(zhǔn)計算及自定義計算。自定義計算通過定義 簡單的自然表達(dá)式,完成各類復(fù)雜的計算量的生成。標(biāo)準(zhǔn)計算 利用P、Q或P、Q、U計算功率因數(shù);GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料 8GZ8000變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)說明手冊GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料9 利用輸入、輸出功率計算平衡率; 函數(shù)SYS _FREQ取參數(shù)中最接近50周波的值為系統(tǒng)周波。自定義計算 可采用C語言提供的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù); 可采用C語言提供的

28、操作符和運算符; 提供條件運算語句; 可引用數(shù)據(jù)庫中的任何數(shù)據(jù)進行計算。 數(shù)值、 開關(guān)狀態(tài)、 刀閘狀態(tài)、 電量值、 計劃值等均可進行計算,也可對計算結(jié)果進行再計算; 計算周期可由用戶在線設(shè)定或修改; 所有操作均在線完成。4.1.4 人工操作GZ8000系統(tǒng)支持以下人工操作 人工置數(shù),人工設(shè)置的數(shù)也存入數(shù)據(jù)庫,并與實時采集的數(shù)據(jù)同樣處理。 人工封鎖 解除報警 掛牌操作 掛牌操作可自動閉鎖控制4.1.5 事件/事故處理 事件順序記錄(SOE處理 事件順序記錄以毫秒級時標(biāo)記錄線路開關(guān)或繼電保護的動作, 它們由廠站端采集設(shè)備形成,傳送至主站。 主站將接收到的事件順序記錄保存在歷史事件庫中, 用于幫助調(diào)

29、度員分析系統(tǒng)事故, 并提供查詢和存檔功能。4.1.6 保護信息處理提供統(tǒng)一的操作界面及易用的檢索工具,處理各類微機保護信息 保護開關(guān)狀態(tài)量處理 查看保護定值 修改、下裝保護定值 查詢保護動作事件、自檢報告等。4.1.7 事故追憶(PDR 預(yù)先定義事故追憶觸發(fā)條件,如:線路開關(guān)跳閘或繼電保護故障動作,也可以是調(diào)度員的命令觸發(fā)。 追蹤事故前后電網(wǎng)變化的情況,如:各種采集量及計算量。 定義追蹤事故前后的幀數(shù),如:前M幀,后N幀。暫定M=2,N=6,用戶可修改。 系統(tǒng)事故狀態(tài)的存儲,如: 采集數(shù)據(jù)的快照斷面 趨勢數(shù)據(jù) 狀態(tài)變化的數(shù)據(jù)4.1.8 事故重演事故重演包括以下功能: 選擇事故畫面; 選擇事故觸

30、發(fā)條件; 設(shè)定重演的速度; 設(shè)定重演的起始時間; 選擇事故分析對象,按時間段存檔和打印4.1.9 報警系統(tǒng)GZ8000系列GZ8000的報警系統(tǒng)包括: 系統(tǒng)事故報警 變位告警 越限告警 保護動作告警 系統(tǒng)運行狀態(tài)告警事故發(fā)生時系統(tǒng)可自動調(diào)圖, 事項打印,聲光或語音報警。系統(tǒng)可根據(jù)終端設(shè)備(RTU/FTU等上送的事故 信號或根據(jù)預(yù)先設(shè)定的邏輯(如開關(guān)跳閘,保護動作或遙測越上上限等產(chǎn)生報警信息,同時所有報警信息自 動記錄入事項數(shù)據(jù)庫或者根據(jù)設(shè)定打印事項。 GZ8000系統(tǒng)還提供了電話/GSM手機短信接口可將報警信息自動發(fā) 送給責(zé)任人。4.1.10 歷史數(shù)據(jù)和趨勢曲線GZ8000的趨勢曲線包括:歷史

31、曲線、即時曲線、計劃曲線曲線數(shù)據(jù)分別取自于歷史數(shù)據(jù)庫、實時數(shù)據(jù)庫和 計劃值庫,可同時在同一畫面上顯示多根曲線以利比較對照,也可針對不同的測點調(diào)整曲線的采樣點密度。 歷史數(shù)據(jù)處理GZ8000歷史數(shù)據(jù)均保存在商業(yè)數(shù)據(jù)庫中。其中記錄了各類事件信息及測點信息。系統(tǒng)中所有的采集量、計 算量及事件均可通過定義選擇是否放入數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)量大小僅受歷史庫服務(wù)器存儲介質(zhì)大小限制。4.1.11 控制功能GZ8000系統(tǒng)的控制對象包括: 由接入的各類斷路器、隔離開關(guān)、刀閘等 有載調(diào)壓主變分接頭 各類其他可控點(電機,空調(diào),微機保護復(fù)歸等本系統(tǒng)的控制具有閉鎖功能,當(dāng)系統(tǒng)某一控點被閉鎖(如檢修掛牌,控制邏輯不符合等系統(tǒng)

32、自動封閉遙 控功能。遙控過程除了常規(guī)的操作員和監(jiān)護員席位外還可根據(jù)需要增加一個下令席位。所有的控制過程均有可 靠的身份認(rèn)證機制保證控制命令的安全下達(dá)。另外系統(tǒng)提供了序列控制功能,可以預(yù)定義一個控制系列,一次 下令批量執(zhí)行。4.1.12 報表功能GZ8000系統(tǒng)的報表系統(tǒng)基于Microsoft Excel電子報表系統(tǒng),使用了控件的方式定義了數(shù)據(jù)庫和報表系統(tǒng) 的接口函數(shù)庫,用戶可以方便的定義各類日報、月報及年報。具有定時/召喚打印等功能。用戶可以通過簡單 的VBA編程加入自己的報表公式。4.1.13 打印功能GZ8000系統(tǒng)的打印功能包括: 報表打印 定時,召喚打印各類統(tǒng)計報表,操作記錄 事項打印

33、 可實時或召喚打印系統(tǒng)事項記錄 系統(tǒng)圖形打印 可隨時打印系統(tǒng)屏幕(拷屏功能4.1.14 模擬盤GZ8000系統(tǒng)可以與各種類型的模擬盤連接,具有專門的上盤程序控制模擬盤諸如亮盤,暗盤等操作。 4.1.15 系統(tǒng)時鐘同步GZ8000系統(tǒng)可以接受GPS同步時鐘對時,也可與其他系統(tǒng)對時,保證系統(tǒng)時間的一致性。4.1.16 系統(tǒng)安全性所有的系統(tǒng)操作員能根據(jù)需要被賦予某些特性。這些特性規(guī)定操作員對系統(tǒng)中各種業(yè)務(wù)活動的使用范圍, GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料 10GZ8000變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)說明手冊GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料11如用戶名、口令、用戶組、節(jié)點名、操作權(quán)限及操

34、作范圍等。系統(tǒng)今后對各種操作均進行數(shù)據(jù)庫記錄,每個操 作記錄含有用戶名、節(jié)點機名、操作的類型、對象和結(jié)果等。權(quán)限表中對操作員的操作權(quán)限以及實時事項中該 坐席用戶要求的實時事項信息/報警選擇進行實際定義。由于DSA8401系統(tǒng)支持大型應(yīng)用系統(tǒng), 特別設(shè)計了具有層次結(jié)構(gòu)的權(quán)限管理, 以適應(yīng)多班組、 多操作隊的管理 需求。 系統(tǒng)設(shè)有一個唯一的超級管理員,是系統(tǒng)總管;同時系統(tǒng)可設(shè)多個組長,負(fù)責(zé)一個小組(如遠(yuǎn)動、保護 等的權(quán)限管理。系統(tǒng)權(quán)限具體分為: 修改曲線權(quán)限 修改數(shù)據(jù)庫參數(shù)權(quán)限 人工置入YC權(quán)限 人工置入YX權(quán)限 控制模擬屏權(quán)限 控制RTU權(quán)限4.2 調(diào)度運行管理4.2.1 保護定值管理 保護定值

35、單管理將已有保護定值單掃描為位圖文件,以設(shè)備為對象查詢其保護定值單,管理和調(diào)用方式有兩種:在一次 接線圖上按設(shè)備調(diào)用查閱;集中管理查閱。 取保護定值、測量值可按廠站、按保護屏名及保護單元名,取保護定值、測量值和測量精度等,并可下發(fā)對時及復(fù)位命令等。4.2.2 設(shè)備管理提供下述設(shè)備的設(shè)備臺帳管理:變壓器、母線、開關(guān)、刀閘、線路、電容器、電壓互感器、電流互感器、 整流器、避雷器、蓄電池、保護盤、熔絲等。提供兩種管理方式:在一次接線圖上按設(shè)備管理在一次接線圖上,利用鼠標(biāo)單擊某一設(shè)備,即可輸入、查詢、修改或刪除該設(shè)備的有關(guān)資料,包括:設(shè)備 名稱、生產(chǎn)廠家、投運日期、設(shè)備主要指標(biāo)參數(shù)等。利用樹性結(jié)構(gòu)集中

36、管理全系統(tǒng)設(shè)備可按設(shè)備所屬的廠站和設(shè)備類型,查詢設(shè)備資料,內(nèi)容同上。4.2.3 運行記錄設(shè)備投運記錄記錄新投運設(shè)備的名稱、日期、所屬廠站等信息,并可按設(shè)備和日期進行查詢。 設(shè)備故障記錄記錄設(shè)備發(fā)生故障的原因、日期、所屬廠站等信息,并可按設(shè)備和日期進行查詢。設(shè)備檢修記錄記錄設(shè)備檢修的人員、檢修結(jié)論、日期、所屬廠站等信息,并可按設(shè)備和日期進行查詢。設(shè)備操作記錄 記錄設(shè)備操作的發(fā)令人、操作內(nèi)容、所屬廠站等信息,并可按設(shè)備和日期進行查詢。設(shè)備消缺申請單提供空白表單,根據(jù)操作員輸入的內(nèi)容生成設(shè)備消缺申請單,并可按設(shè)備和進行查詢。設(shè)備檢修申請單提供空白表單,根據(jù)操作員輸入的內(nèi)容生成設(shè)備檢修申請單,并可按設(shè)

37、備和日期進行查詢。變壓器分接頭調(diào)節(jié)記錄記錄變壓器分接頭調(diào)整的原因、調(diào)整前后的位置等信息,并可按設(shè)備和日期進行查詢。PT停運記錄記錄PT停運的原因、 時間、 發(fā)令人等信息, 并統(tǒng)計次停運時間和日停運時間, 并可按設(shè)備和日期進行查詢。 開關(guān)掉閘記錄及統(tǒng)計記錄開關(guān)掉閘的性質(zhì)(正?；蚴鹿省r間等信息,并根據(jù)所設(shè)時段統(tǒng)計掉閘的次數(shù)。電容器投切記錄及統(tǒng)計GZ8000系列記錄電容器投切的原因、發(fā)令人、時間等信息,并根據(jù)所設(shè)時段統(tǒng)計投切的次數(shù),并可按設(shè)備和日期進行 查詢。4.3 視頻監(jiān)控功能4.3.1 設(shè)計原則變電站遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的方案設(shè)計,除必須首先滿足數(shù)字監(jiān)控技術(shù)要求外,應(yīng)遵循下述原則:充分考慮 電力運

38、行管理的特點,以及站端設(shè)備的分布情況,滿足系統(tǒng)先進性、合理性、穩(wěn)定性、高性能價格比、易管理 等要求。實用性基于當(dāng)今數(shù)字監(jiān)控領(lǐng)域的先進技術(shù),并結(jié)合變電站運行管理的特點而設(shè)計,汲取已有的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的成 功經(jīng)驗,充分確保系統(tǒng)的先進性和實用性。先進性采用先進的圖像壓縮和通信技術(shù),與計算機網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸技術(shù)緊密結(jié)合,選用先進而成熟的設(shè)備進行優(yōu)化 組合,系統(tǒng)功能強大,能充分滿足現(xiàn)場的實際使用需求,提供了一種全新的監(jiān)控方式?？煽啃赃x用性能可靠、兼容性好的設(shè)備構(gòu)成系統(tǒng),確保系統(tǒng)的可靠性。所選用的設(shè)備達(dá)到IP65防護等級,確保變 電站視頻監(jiān)視系統(tǒng)的外場設(shè)備能夠在惡劣的室外環(huán)境中,長期可靠的運行?？蓴U展性系統(tǒng)擴展

39、方便,不但可隨時增加攝像機等變電站前端監(jiān)控設(shè)備,還可增加遠(yuǎn)程受控端;在相關(guān)MIS網(wǎng)計算機 終端上增加相應(yīng)的軟件,即可實現(xiàn)遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控功能。4.3.2 系統(tǒng)構(gòu)成視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由三個互相銜接的部分組成:變電站現(xiàn)場設(shè)備(或簡稱分站設(shè)備監(jiān)控攝象機、云臺及云臺控制器、視頻矩陣、畫面分割器、視頻編解碼器、各類報警輸入/輸出裝置。 通道傳輸設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場的通信通道,選用光纖、微波、DDN、ISDN、通信衛(wèi)星、有線基帶調(diào)制解調(diào)器、無線擴頻調(diào)制 解調(diào)器等方式。要取得比較滿意的圖像質(zhì)量,通道帶寬建議在2M以上。調(diào)度端設(shè)備(或簡稱主站設(shè)備設(shè)備:視頻服務(wù)器、編解碼器、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器及監(jiān)控軟件等。4.3.3 主要功能

40、實時視頻監(jiān)控 全天候?qū)崟r監(jiān)控,多路視頻實時顯示同時實時錄像。 用戶可自定義不同鏡頭、不同鏡頭預(yù)置點按自定義時間間隔來輪流巡視,并支持時間觸發(fā)及錄像。 116個畫面任意分割方式;圖像清晰,畫面流暢,徹底杜絕馬賽克、 圖像邊沿鋸齒及拖動現(xiàn)象;可 實現(xiàn)畫面的掃描、凍結(jié)等。 遙控云臺轉(zhuǎn)動;遙控攝象機的鏡頭,如變焦、聚焦等; 設(shè)置、切換預(yù)置點; 操作簡便,支持多種設(shè)備:鍵盤、鼠標(biāo)、搖桿、控制鍵盤。集中式數(shù)字視頻錄像 支持各種形式的數(shù)字視頻錄像,如定時計劃錄像、即時錄像以及報警聯(lián)動錄像等; 在監(jiān)控終端上方便地檢索錄象,如按時間、地點、報警量等。 可以方便地回放選定的錄像,如暫停、快進/退、慢進/退等。報警

41、聯(lián)動 事先設(shè)定報警聯(lián)動關(guān)系,在發(fā)生報警時啟動相應(yīng)設(shè)備。如煙感報警時啟動消防裝置及錄像裝置。 與SCADA/DA系統(tǒng)一體化在SCADA/DA系統(tǒng)主站的任何一臺工作站上,安裝視頻系統(tǒng)客戶端程序模塊,即可實現(xiàn)下述主要功能: 云臺控制、畫面選擇等功能;GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料 12GZ8000變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)說明手冊GZ8000系列變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)資料13 事故報警、開關(guān)跳閘等事件的推鏡頭畫面; 對某些必要的設(shè)備進行可視化校驗,其圖像還可方便地存入圖像數(shù)據(jù)庫中,作為歷史資料保存。 管理功能 值班人員及領(lǐng)導(dǎo)分控管理、系統(tǒng)運行日志、設(shè)備管理、網(wǎng)上分控優(yōu)先權(quán)管理,用戶操作過程信

42、息進行自動記錄存檔,確保系統(tǒng)安全運行。4.3.4 功能特性 360度水平連續(xù)旋轉(zhuǎn),跟蹤物體更便捷。 低照度的功能令黑暗中的圖像清晰可辨。 支持352576、352288、176288等多種分辨率。 報警聯(lián)動,可自動打開攝像機及燈光,自動切換圖像,轉(zhuǎn)存,數(shù)碼錄像。 報警信號自動轉(zhuǎn)負(fù)責(zé)人手機短消息;可查詢報警記錄及其他。 可檢索、回放視頻錄像,進行選路、暫停,跳過,掃描等各種操作。 可編程組切換功能使在特殊情況下一次操作即可完成所有輸出通道的切換。 視頻壓縮采用可采用MPEG2或MPEG4數(shù)字編碼。支持TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 MPEG2壓縮技術(shù)可提供高清晰的圖像,實現(xiàn)DVD畫質(zhì)。相對對通道的

43、要求稍高,需要1Mb/s以上的帶寬。 MPEG4壓縮技術(shù)有壓縮質(zhì)量好、壓縮比高、占用通道資源小等優(yōu)點,在采用CIF格式(352288、圖像 傳輸速率25幀/秒,碼流典型值僅為200kbps。5 系統(tǒng)指標(biāo)5.1 系統(tǒng)容量5.1.1 節(jié)點數(shù) 工作站(計算機數(shù)量: 64臺;5.1.2 設(shè)備數(shù) 設(shè)備數(shù)量: 不受限制;5.1.3 容量 模擬量(遙測量,YC: 不受限制; 狀態(tài)量(遙信量,YX: 不受限制; 脈沖量(YM: 不受限制; 遙控量(YK: 不受限制; 遙調(diào)量(YT: 不受限制; 計算量: 不受限制; 人工置數(shù): 不受限制; 報表數(shù)量: 不受限制; 畫面數(shù)量: 不受限制; 曲線數(shù)量: 不受限制; 畫面數(shù)量: 不受限制; 事故追憶 不受限制; SOE 不受限制; 采集通信波特率 可以大于9600波特5.2 技術(shù)指標(biāo)5.2.1 測量值指標(biāo)模擬量處理 遠(yuǎn)動系統(tǒng)遙測誤差 99.9 % 測量精度GZ8000系列A/D0.2%D/A0.5% 越死區(qū)傳送的門檻值在額定值0.255% 可調(diào)狀態(tài)量處理 遙信正確有效 99.99% 遙控遙調(diào)正確率 99.99% SOE分辨率 站內(nèi) 2ms 系統(tǒng)(RTU需GPS對時 99.9 % 全系統(tǒng)年可用率 99.95% SCADA功能年可用率 99.99% 系統(tǒng)使用壽命 10年 主站系統(tǒng)設(shè)備在不需調(diào)整及維護的條件下,連續(xù)運行時間4300H5.2.3 時間