调控一体化远程浏览技术规范0530.doc

调控一体化远程浏览技术规范目 录1范围42规范性引用文件43术语与定义54概述55远程浏览功能要求65.1主站功能要求65.2厂站功能要求75.3传输规范要求85.3.1交互步骤85.3.2人机与图形网关交互流程图95.3.3传输说明126远程浏览实施要求176.1软件要求176.2网络要求176.3环境要求176.4远程浏览图形要求176.5主站实施要求186.6厂站实施要求186.6.1已投运厂站实施要求186.2.2 新建厂站实施要求187性能要求187.1容量指标187.2实时性指标197.3应用故障切换/重启动时间指标197.4应用的负载率指标198附录19前 言随着电网调度控制“大运行”工作的深入开展，电网调度运行与变电设备集中监控业务的日渐融合，要求电网调度技术支持系统的建设需满足统一实时监控的要求，具备无人值班的厂站现场监控系统需按统一要求逐步接入调度自动化系统。远程浏览作为监控的辅助支持手段，通过图形网关方式实现对厂站完整信息的远程调阅。厂站远程调阅应用提供对厂站监控系统的远程浏览功能，支持调度机构、运维中心、检修公司等通过远程终端对厂站工况的巡视。本标准由 提出并负责解释。本标准由 归口。本标准起草单位：本标准的主要起草人：远程浏览调控一体化远程浏览技术规范1范围本标准规定了调控一体化远程浏览技术的远程浏览功能要求、远程浏览实施要求和性能要求等。本标准适用于各级调控中心调度技术支持系统的变电站集中监控功能模块建设及改造；适用于110kV（66kV）及以上电压等级变电站的新建、无人值守技术改造的设计、设备研制、调控信息接入和工程调试。电厂和35kV及以下电压等级变电站可参照执行。2规范性引用文件下列文件对本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。DL/T 476 电力系统实时数据通信应用层协议Q/GDW 622 电力系统简单服务接口规范Q/GDW 623 电力系统动态消息编码规范Q/GDW 624 电力系统图形描述规范国家电力监管委员会第5号令电力二次系统安全防护规定国家电力监管委员会电监安全200634号电力二次系统安全防护总体方案3术语与定义通信网关机 communication gateway一种通信装置，实现智能变电站与调度、生产等主站系统之间的通信，为主站系统实现智能变电站监视控制、信息查询和远程浏览等功能提供数据、模型和图形的传输服务。4概述为满足大运行体系的要求，调控中心利用远程浏览等工具，实现对变电站设备的远程监控。为满足大检修体系的要求，运维站可通过远程浏览等工具，实现对变电站设备的远程运维。远程浏览可以实现变电站全景信息监视，直接浏览变电站内完整的图形和实时数据。远程浏览功能以 “ CIM/S、 CIM/G、 DL476” 标准协议为技术基础，实现安全认证、 画面获取和数据刷新。厂站远程浏览功能实现如下图所示：5远程浏览功能要求5.1主站功能要求主站作为远程浏览客户端，需要实现的功能模块可以概括为本地G图形网关及本地远程浏览展示模块。其中，本地G图形网关是主站和变电站端联系的桥梁，主要负责展示模块和本地图形网关在图形及数据上的路由转发；而本地远程浏览展示模块需要在主站侧的人机界面中实现，这是为了在不增加调度人员的使用复杂度的前提下，使用现有的人机界面即可同时浏览和操作本地画面和远程画面。在细节上，实现了远程浏览展示功能的人机界面需要满足以下功能要求：在保证主站本地日常调度等操作的前提下，能够通过简便的点击或选择操作在较短时间调阅到远程图形，并能够根据电力图形描述规范标准对请求到的G图形进行正确解析和展示，确保请求到的接线图、光字图、曲线、表格等所有图形进行正确绘制和显示；另外，需要根据由变电站服务端上送并通过本地图形网关转发的遥测遥信信息实时刷新请求的对应画面，保证主站端和变电站端浏览的画面及数据的一致性。为了区分主站侧调阅的图形是本地图形还是远程图形，需要通过远程背景水印等标志进行对比。为了主站准确的掌握变电站的重大告警信息，需要在调阅出的远程画面上增设远程浏览的告警窗以便于主站侧相关人员做出相应处理。主站还需要支持的其它功能要求有：具备通过厂站告警直传的相关告警信息直接浏览远程子站相关画面的功能。为了保证远程浏览的快速性，需要在主站侧设置右键功能菜单（或其它可实现方式），包括公共定义图元的自动获取（即自动更新功能，是否需要扩展为包括有版本管理的所有图形），并以缓存的机制读入到内存中，保证主站在调阅画面时，不再需要请求公共定义图元文件（及有版本管理的所有图形），减少与服务端的信息交互过程，保证远程浏览的时效性。（为了扩展远程浏览的操作功能，可以考虑遥控、挂牌、置入/解除等远程操作功能的实现。）主站应该方便调试、安装。提供在线发布版本、可以提供G文件的浏览、编辑等功能。主站为保证相应速度，对请求不到的画面图形和图元最多请求一次。主站每次更新，要兼容原始版本。主站应该进一步提高响应速度，特别是第一次请求的响应速度。主站需要具备与不同厂家交互的功能，具备图元召唤、图形文件缓存、通过标志调用进行远程浏览等功能。主站需要提供报文监视工具，以便于现场的调试。主站能够同时远程浏览多个厂站图形并且不限制数目。主站具备向厂站发送控制请求的功能，收到厂站控制请求确认后，主站向厂站发送控制命令，控制过程结束后，主站对控制过程进行记录。控制设备范围只限辅助设备。主站具备从本地厂站图画面向厂站请求相关画面的功能。5.2厂站功能要求厂站为主站实现远程浏览功能提供图形和数据的传输服务，不得影响监控系统的正常运行。厂站需要按照图形规范上传厂站接线图、光字图、曲线、表格、告警窗等图形，实现文件、数据及时准确。厂站要对主站的连接进行安全认证，对非法连接给予拒绝并告警。厂站应该对原图形文件以及图元实时准确的转换，并对图元的状态和各种模拟量、数字量等数据提供实时上送功能。厂站应该支持主站多条线路并发请求。厂站应该能及时更新。对新更新数据加上标记、并上传。厂站应该对主站请求进行优先级辨别，优先响应高优先级的主站请求。站端系统能根据CIM/G规范正确转换站端图形，包括站端厂站接线图、光字牌图、间隔分图等。在图形中的曲线、表格、告警窗等组件也要能够根据规范正确转换成规范格式，使主站端系统能够根据规范正确解释。站端系统能够根据DL476规范，正确及时响应站端请求，包括画面请求、图元请求、资源图片请求等。站端系统能够根据DL476规范，及时提供刷新数据给主站系统，保证主站端图形系统能够正确、及时进行数据刷新。厂站具备对主站控制请求给予确认或否认的功能，具备接收主站控制命令并对设备进行控制的功能，控制过程结束后，厂站对控制过程进行记录。厂站具备按主站设备名称提供相关画面名称的功能。5.3传输规范要求5.3.1交互步骤(1)打开厂站监视主画面，浏览器切换到厂站浏览态下。(2)选择打开的厂站画面，人机通过本地图形网关向厂站端发送厂站画面G文件请求。(3)本地图形网关与厂站图形网关交互，获取请求的画面G文件。(4)人机接收本地图形网关返回的画面G文件，浏览器解析画面G文件(5)浏览器根据画面G文件中引用的图元G文件，人机通过本地图形网关向厂站端发送厂站G文件请求。(6)本地图形网关与厂站图形网关交互，获取请求的图元G文件。(7)人机接收本地图形网关返回的图元G文件，浏览器解析图元G文件(8)浏览器绘制厂站完整的画面图形。(9)人机向本地图形网关发送打开画面前请求，本地图形网关向厂站转发该请求。(10)厂站接收到打开画面请求后，响应该请求并回送结果，本地图形网关接收结果。(11)人机接本地图形网关返回的刷新数据，浏览器刷新画面数据，颜色，状态。(12)如果一直浏览当前画面，重复执行步骤11。(13)浏览器关闭当前画面且停留在厂站监视主画面，人机代理服务向本地图形网关发送关闭画面请求。(14)如果浏览器关闭当前厂站画面后新开其他厂站画面，则人机代理服务向本地图形网关发送关闭画面请求，执行步骤2至11。(15)浏览器关闭当前画面且打开非厂站画面，人机代理服务向本地图形网关发送关闭画面请求，浏览器切换到新画面对应的态和应用下。注：G文件必须对所有动态数据点进行编号（id）,可以用于数据传输。每个文件中编号唯一，且不能超过65536。5.3.2人机与图形网关交互流程图调度主站与厂站数据交互流程图如下图所示：1、文件获取本技术实现中，画面刷新程序通过476协议与厂站端现有系统交互访问数据。为了设计和实现的统一性，通信交互的简便性，使用如下交互流程：2、数据获取画面数据获取流程如下所示：(1)每个数据的传送格式为id号加数据值，id号从G文件中获取。(2)id代表g文件中一个元件的id标签定义的整数（2个字节）。(3)画面刷新程序与厂站端使用476协议进行通信。(4)每帧数据包不超过1024字节，当数据过多时要分包处理。(5)变化遥测每帧不超过100个；变化遥信每帧不超过300个。(6)第一次发送完所有遥测遥信数据后，需要发送通知报文。(7)数据发送周期统一。每30秒发送所有遥测；每60秒发送所有遥信；每秒发送变化遥信；每3秒发送变化遥测，周期可调。5.3.3传输说明画面编号的说明在同一连接中要支持多画面的数据传输，要对不同画面进行编号。1. 在主站发送命令时对画面进行编号，画面编号和画面名相关联。2. 编号从1开始，在同一连接中打开的画面编号不能重复。3. 同一连接中编号可以复用，即编号为n的画面关闭后，再有新画面打开时可以复用n作为新画面的编号。文件及属性传输流程1. 主站发送SOA:/ftp（gfilename=文件名,update_mode=1，time=文件时间）,并对画面进行编号（从1开始），在报文中使用数据索引表号（INTO）存储画面编号。文件时间为1个整型值（4个字节），从1970年1月1日（UTC/GMT的午夜）开始所经过的秒数，不考虑闰秒。（the value of time in seconds since the Epoch）。报文（其中第一个字节用16进制表示）：0a39INTOSOA:/ftp（gfilename=文件名,update_mode=1，time=文件时间）2. 子站根据收到的time=文件时间与本地文件时间进行比对，如果没有变化，发送文件属性，并对INTO置0表示文件没有更新。文件属性报文（其中第一个字节用16进制表示）：0a420msmsminhourdaymonyear文件名3. 子站根据收到的time=文件时间与本地文件时间进行比对后，如果有变化，发送文件属性和文件。其中数据索引表号（INTO）传送的画面编号要与主站发送命令时的画面编号一致。文件属性报文（其中第一个字节用16进制表示）：0a42INTOmsmsminhourdaymonyear文件名文件内容报文（其中第一个字节用16进制表示）：8a43INTO文件内容0a43INTO文件内容文件内容分包传送，建议每包大小1k字节。最后一包报文的首字节为0a，其他包报文的首字节为8a。停止画面数据的报文主站发送SOA:/stopdata（gfilename=文件名）,在报文中使用数据索引表号（INTO）存储画面编号。报文（其中第一个字节用16进制表示）：0a39INTOSOA:/ stopdata（gfilename=文件名）全数据通知报文的扩充在第一次发送完全数据后，需要发送通知报文。原通知报文格式为：现在第二个字节增加画面编号，新格式为：状态信息定义遥测、遥信状态包括与着色相关的各种状态以及是否闪烁等状态。扩展476的BID应用，使用BID=103表示遥测状态信息、BID=104表示遥信状态信息。ID使用short类型（2个字节）。状态使用int类型（4个字节）。状态信息报文格式：其中的数据索引表号为所在画面的编号。 数据项格式：每个状态信息为1个数据项，每个数据项格式如下。每包数据可以含多个数据项。索引号即为ID。状态信息具体结构：第1字节的低4位表示图元形状信息（1-16），遥信有效；第1字节的高4位、第2、3字节、第4字节的低7位，共27位，表示状态信息。第4字节的高1位表示状态信息是否有效。0表示有效，即使用状态信息进行着色；1表示无效，即不使用状态信息着色，使用图元作图色进行着色。画面打开后，子站要送一次所有的数据，即当前画面的遥测遥信数据和状态信息。以后数据或状态发生变化时，只发送变化信息。遥测状态信息的定义：1. 第1字节的bit-1：越上线位，0表示不越线；1表示越线。2. 第1字节的bit-2：越下线位，0表示不越线；1表示越线。3. 第1字节的bit-3：4. 第1字节的bit-4：遥信状态信息的定义：1. 第1字节的bit-1至bit-4： 数值1-16，表示图元形状。公共状态信息的定义：1. 第1字节的bit-5：闪烁位，0表示不闪烁；1表示闪烁。2. 第1字节的bit-6：带电位，0表示不带电；1表示带电。3. 第1字节的bit-7：采集异常位，0表示正常，1表示异常。4. 第1字节的bit-8：更新位（老数据），0表示更新，1表示不更新。5. 第2字节的bit-1：告警抑制位，0表示不抑制，1表示抑制。6. 第2字节的bit-2：封锁位（人工置数），0表示不封锁，1表示封锁。7. 第2字节的bit-3：备用8. 第2字节的bit-4：备用9. 第2字节的bit-5：备用10. 第2字节的bit-6：备用11. 第2字节的bit-7：备用12. 第2字节的bit-8：备用13. 第3字节的bit-1：备用14. 第3字节的bit-2：备用15. 第3字节的bit-3：备用16. 第3字节的bit-4：备用17. 第3字节的bit-5：备用18. 第3字节的bit-6：备用19. 第3字节的bit-7：备用20. 第3字节的bit-8：备用21. 第4字节的bit-1：备用22. 第4字节的bit-2：备用23. 第4字节的bit-3：备用24. 第4字节的bit-4：备用25. 第4字节的bit-5：备用26. 第4字节的bit-6：备用27. 第4字节的bit-7：备用发送全数据的扩充原来的全数据传送是指主站发送display命令要求子站传送数据，子站发送全数据，包括遥测和遥信。扩展了新的数据类型数据状态值（BID=103/104），也应该在打开画面后请求数据时发送一次全数据。扩充后的全数据传送是指主站发送display命令要求子站传送数据，子站发送全数据，包括遥信、遥测、遥信状态信息、遥测状态信息，全数据传送结束后，子站发送全数据结束通知报文（0x64起始的4字节通知报文）。6远程浏览实施要求6.1软件要求1) 操作系统操作系统应采用LINUX国产安全操作系统。2) 实时数据库提供安全、高效的实时数据存取，支持多应用并发访问和实时同步更新。6.2网络要求要求数据网在传输数据时不丢帧，响应时间短，上传通道容量至少为2M。6.3环境要求1) 告警网关机需使用交流220V UPS电源。2) 告警网关机不能运行在高温，高湿度、高灰尘的环境，需要放置在专用计算机机房，并且提供空调维持合理温度以及湿度。6.4远程浏览图形要求1) 远程浏览的图形必须按照CIM/G格式进行相应转换，通过本地的G文件查看器检查图形，保证转换出的图形效果与现场图形显示一致。2) 主站第一次调取变电站图形时保证在5秒钟完成，数据可靠刷新，图形显示与变电站侧一致。3) 保证图形中接收到的数据与变电站侧数据一致，图元位置保持一致，遥测数据值相同。4) 在不关闭已打开图形重新召唤新的一幅图形保证已打开图形数据刷新不中断。5) 厂站保证图形网关机能以可靠收到SCADA系统的变位信息，遥测变化信息。与主站通讯网络不中断，ping主站网卡不丢帧。6.5主站实施要求1) 主站需要部署带有远程浏览展示的人机界面应用程序。2) 主站需要部署和变电站端进行图形及数据交互的本地图形网关。3) 主站做好相应的配置工作便于和厂站端进行图形和数据交互。6.6厂站实施要求6.