IPDS智能配电电力监控系统方案.doc

205 厂项目新建厂项目新建 2 3 厂房厂房 iPDS 智能配电智能配电系统系统 技术方案技术方案 深圳市海亿达电子有限公司深圳市海亿达电子有限公司 技术支持部技术支持部 2011 年年 3 月月 深圳市海亿达电子有限公司深圳市海亿达电子有限公司 深圳市高新产业园北区松坪山路 5 号嘉达研发大楼 7 楼 邮政编码 518057 电话 86 755 8618 5881 传真 86 755 8618 5880 网站 Make energy and facility running more economical maneuverable and safe 为能源和设施运行 更经济 安全 可控 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 2 目目 录录 1 智能配电系统设计总则 3 1 1 系统概述 3 1 2 系统功能 3 1 3 系统设计原则 4 1 4 系统设计目标 5 1 5 系统设计依据 6 2 智能配电系统方案 7 2 1 项目简介 7 2 2 系统配置 8 2 3 中央监控主站 8 2 4 网络通讯层配置 9 2 5 间隔层测控设备配置 10 3 系统平台软件 11 3 1 系统概述 11 3 2 功能说明 11 4 系统应用软件 14 4 1 系统概述 14 4 2 功能说明 14 5 系统配置清单 18 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 3 1 1 智能配电系统设计总则智能配电系统设计总则 1 1 系统概述系统概述 如今 各种配电设备与用电设备已成为设施投资和运营成本的主要构成部分之一 对配用电设备的管理不仅有计量的要求 还要实现提高供电可靠性 降低用电成本 优 化资源和维护 强化设施安全等综合目标 iPDS 智能配电系统技术帮助用户实现上述电能和设施综合管理功能 iPDS 智能配电系统将基本数据测量 运行告警 设施状况分析 设备诊断 电能 质量分析等主要功能集成到一起实现统一管理 通过以太网与其他高级应用系统如 BMS ERP CIMS 等联结 iPDS 采用测控数据现场总线连接所有分布各处装设在智 能化配电开关柜 电动机 配电变压器 直流屏 应急柴油发电机等设备上的远程测量 监控管理单元组成电能与能源设施测控网络 并接入位于中央控制室的系统管理计算机 iPDS 由此实现对有关电力参数和诸如变压器温度等非电类运行参数的采集和存储及分 析 停电和电气设施的其他故障信息的收集分析等 更多的 iPDS 系统基于上述基本 测量与状态监测功能提供了包括 故障遥诊 负荷趋势 用能成本分摊分析 按设施或 设备 等增强功能 1 21 2 系统系统功能功能 iPDS 智能配电系统帮助用户对于电能和电气设施实现以下目标 整体用能状况的实时监测和细致化管理 系统中各分项用电量数据透明化 为其他高级应用提供电能耗的全方位数据 为用户节能管理和节能改造提供依据 电能耗总量统计和趋势分析 能耗成本结构优化 电力能源供应中断 事故跳闸 故障原因分析 电能质量分析 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 4 趋势记录帮助优化资源和业务模式规划 通过对各类高低压变配电所用电设备和用电状况的实时监测 系统生成各类报表和 趋势分析图 实现用电管理和设备管理的最优化 1 3 系统设计原则系统设计原则 iPDS 智能配电系统应该实现和保障该项目配电系统的可靠 安全 稳定运行 并 在此基础上实现综合运营成本最优化下的高效运行 205 厂新建 2 3 厂房 iPDS 智能配电系统的设计将充分考虑建筑设施供电系统 对可靠性的要求 从实现 iPDS 系统的高综合可靠性 系统可用率 可扩展性和先进性 为着眼点 根据现行国家规范和技术要求进行 因此 本 iPDS 系统的设计将遵循以下 原则展开 即 高度综合可靠性高度综合可靠性 可用率 安全性 先进性 易用经济 开放兼容可用率 安全性 先进性 易用经济 开放兼容 可可 扩扩展展性性和和 GON 法法则则 高度综合可靠性高度综合可靠性 可用率可用率 本 iPDS 系统控制管理对象的功能性质决定了本系统设计的首要目标是确保系统的 高度可靠性和可用率 根据系统学的原理 任何系统的可靠性是一个综合的指标 系统 中的任何构成部分都会影响系统的整体可靠性 因此只有强调系统各构成部分及其相互 配合协调的综合可靠 才能实现系统的总体可靠性和系统功能的可用率 安全性安全性 由于供能系统尤其是配电系统的特殊性和本 iPDS 系统的重要性 本系统设计充分 考虑了系统的安全防范 包括系统的联结和操作授权 硬件设备的操作授权等 系统在 与其他局域网甚至广域网的联结上将提供完整的授权和审查机制 保证用户在授权范围 内使用设备和信息 形成一个完整 可靠的安全体系 对硬件设备的操作也设置了相应 的密码防范体制 先进性先进性 本 iPDS 系统设计考虑到该项目的工程应用和发展前瞻性 在有关硬件配置 系统 网络结构设计 软件平台技术等方面采用了目前最先进可靠的产品配置保证了系统的先 进性 同时通过设计选型上遵循的共同法则 在相当一段时间内 本系统仍可通过软件 版本的升级保证整体系统功能的先进性 易用经济易用经济 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 5 本 iPDS 系统必须是一个方便运行管理者使用和维护的系统 并且能提升管理者的 工作效率 降低整个配电系统的运行成本 因此 iPDS 系统设计的功能实现和操作模式 应强调易用性原则 系统数据分析功能的设计帮助实现配电系统管理 调度和控制工作 的成本优化目标 开放兼容性 与上位管理系统的联结 开放兼容性 与上位管理系统的联结 本 iPDS 系统设计考虑了与上位管理系统或其他系统设备联结所要求的系统开放性 和兼容性 可扩展性可扩展性 本 iPDS 系统设计考虑了系统扩展的前瞻性 在系统网络结构 软件平台选择 网 络通讯容量 有关硬件配置等方面为今后扩展留有余地 1 4 系统设计目标系统设计目标 为了充分实现上述设计原则 我公司结合电力自动化 继电保护 远动通讯 工业 自动化 计算机软件等方面的众多资深专业人员 完整 深入地研究了智能配电系统的 特点 我们理解到 本项目 iPDS 智能配电系统是一个非常重要 可靠性和安全要求非常高的配电管理 系统 不仅要满足项目特点和有关技术指标要求 成功地实现对该配电系统的管理控制 自动化 而且要实现以下设计目标 各级电力设施管理运行无人化与中央控制室集中管理各级电力设施管理运行无人化与中央控制室集中管理 本 iPDS 系统设计应确保实现电力系统正常情况下的无人化自动运行 由中心 控制室集中管理操作控制 实现运行管理效率的最大化 因此本系统设计应充分考 虑系统硬件 软件和通讯通道的可靠性 稳定性以及能耗参数统计记录 高可靠性的网络整体结构高可靠性的网络整体结构 本 iPDS 系统网络结构设计采用成熟可靠的分层分布全分散系统结构 包括 各通讯子站与现场测控单元 通讯子站与中心控制室 iPDS 主站间联结的分布式以 太网 各通讯子站内部基于硬件功能模块化基础的分散结构 总线联结构成的当地综 合保护测控系统 所有间隔层功能完全由当地硬件分散实现 主控单元和网络仅承 担上下传数据的通讯 处理和转发等功能 避免了集中 或中央 处理模式的风险 聚集 系统软件平台的高稳定可靠性 高可用率 易用性系统软件平台的高稳定可靠性 高可用率 易用性 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 6 作为航空工业的燃油试验厂房和环境试验厂房 要求供电系统的运营管理具有 可靠 连续 高效 反应及时的特点 而且节能经济运行可以为节能减排工作做出 表率 因此 便捷地对电能消耗的监控也是本系统必须考虑满足的一项重要指标 本系统数据分析应用功能应能提供各负荷的特征分析功能 帮助实现设施实际供电 要求和用能效率最优化 本系统应具有易用易维护的特点 为操作管理人员提供易 用高效的管理操作指导功能 优秀的系统安全性优秀的系统安全性 本 iPDS 设计在可靠性前提下充分强调系统安全性要求 系统提供完整的授权 和审计机制 保证用户在授权范围内使用设备和信息 形成一个完整 可靠的安全 体系 操作系统选用 Windows XP 可方便地进行用户组高级管理 监控软件具有独特 的安全容器功能 保证与第三方系统安全地兼容 软件的操作权限功能非常灵活 可有效保证操作运行过程中的数据安全和设备安全 主要硬件设备均带有操作管理 密码 防止非法修改或操作 出色的系统开放性和兼容性以及可扩展性 持续先进性出色的系统开放性和兼容性以及可扩展性 持续先进性 采用了成熟的大型控制平台软件为基础的系统控制软件平台 在软件的成熟度 稳定性以及对各不同主流厂家硬件和不同系统联结的兼容性与开放性方面表现出色 系统结构设计具有良好的可扩展性 并能实现软件的兼容性版本升级 实现可持续 的先进性 1 5 系统设计依据系统设计依据 本技术方案完全根据 205 厂房 2 3 厂房项目供配电系统的设计图纸 技术要求 和 iPDS 的技术特点编制 内容完全满足建筑设施智能配电系统项目特点和要求 同时 在具体设计和方案编制中完全遵循国家标准和技术规范 表一表一 技术方案遵循的国家标准和技术规范技术方案遵循的国家标准和技术规范 GB 50303 2002建筑电气施工质量验收规范 GB T50378 2006绿色建筑评价标准 GB T50314 2006智能建筑设计标准 DG TJ08 2040 2008公共建筑节能工程智能化技术规程 JGJ T154 2007民用建筑能耗数据采集标准 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 7 DL T 645 1997多功能电能表通信规约 DL T 614 1997多功能电能表 DL T 448 2000电能计量装置技术管理规程 DL T 5137 2001电测量及电能计量装置设置设计技术规程 DL T 825 2002电能计量装置安装接线规则 CJ T 188 2004户用计量仪表数据传输技术条件 GB50093 2002自动化仪表工程施工及验收规范 GB50054 95低压配电设计规范 民用建筑电气设计规范 DL T 549 1994电能计量柜基本试验方法 DL T 549 1994电能计量柜 GB 50168 2006电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范 GB6830 86电信线路遭受强电线路危险影响的容许值 HG T20573 95分散型控制系统工程设计规定 GBJ 93 86工业自动化仪表工程施工及验收规范 GBJ79 85工业企业通信接地设计规范 ISO IEC11801 95信息技术互连国际标准 GB T7427 87通信光缆的一般要求 GB4208 93外壳防护等级 GB T 13702 92计算机软件分类与代码 GB T 15532 1995计算机软件单元测试 GB2887 89计算站场地技术条件 GB T 13729 92远动终端通用技术条件 GB T17626 1 12 1998电磁兼容试验和测量技术 DL T 667 1999继电保护设备信息接口配套标准 SDJ9 1999电测量及电能计量装置设计技术规程 IEC870 5 102电力系统中传输电能脉冲计数量配套标准 DL T630 1997交流采样远动终端技术条件 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 8 2 2 智能配电系统方案智能配电系统方案 2 1 项目简介项目简介 本 iPDS 智能配电系统由中国航空工业集团公司二零五厂 3 环境试验厂房高低压 变配电所的电力监控管理自动化系统组成 为全厂总变配电所 含高低压配电室 厂区 变配电系统中心控制室 柴油发电机室和变压器室 全厂引入一路 10KV 架空线 进入 厂区建设红线后埋地敷设至本变电所高压进线柜 经 10KV 配电系统配电至其他厂房变 电所及本厂房变电所内一台 500KVA 的油浸式变压器 本变电所的供电范围为 2 和 3 厂房 同时为满足厂区二级负荷供电可靠性要求 在本厂房设置一台柴油发电机组 容 量为 300KW 柴油发电机低压柜配电至各个厂房总应急配电箱 本系统采用分层分布式计算机网络结构 联结该配电系统内部的高低压电力测量监 控装置和温度测控器等 实现对全部配电系统设备的运行数据 状态信息的采集和重要 开关回路的电能质量分析及分合闸控制 并向其他厂房管理系统提供设备和设施运行数 据和能耗信息 2 2 系统配置系统配置 本 iPDS 系统采用分层分布式系统体系结构 系统中央监控主站设于厂区变配电系 统中心控制室内 上位管理主站与通讯管理机间通过网线连接 通讯管理机与下位间隔 层测控设备间以 RS485 总线连接 按照 iPDS 系统功能划分为以下三大部分 中央监控主站 网络通讯层 间隔层测控设备 以下就各部分配置和功能描述分别说明 2 3 中央监控主站中央监控主站 中央监控主站设在厂区变配电系统中心控制室内 设置一台系统服务器 实现系统 运行数据 状态信息 指令处理和下达的上位网络 一个中控室操作台 包括鼠标键盘 和两张椅子 实现数据和信息状态的查看操作 一台 UPS 不间断电源 用于在故障 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 9 停电时保障系统服务器能正常运行不断电 一台打印机 对系统数据报表等进行打印 表二表二 中央监控室主站系统配置清单中央监控室主站系统配置清单 序号序号设备名称设备名称规格型号规格型号数量数量单位单位品牌品牌备注备注 1 系统服务器 DELL 酷睿 2 双核处理器 E7300 2 66GHz 1GB 内 存 160GB 硬盘 1台戴尔 2 显示器22 LCD1台戴尔 3 打印机A4 黑白激光打印机1台惠普 4 UPS1KVA 1H1台山特电子 5 网络交换机D LINK1台D LINK8 口 6 中控室操作台木质 1 5M1个 带两个 转椅 7 报警装置漫步者 R2061套漫步者 8 操作系统Microsoft1套微软 9 系统应用软件IPDS 5000 SERVER1套海亿达 10 分布数据库IPDS DB 5000I O1套海亿达 11应用报表与语音告 警组件 FA V 1001套 12 网络通讯软件MB11套 系统结构系统结构 本 iPDS 系统在上位监控主站与通讯管理机间通过以太网连接 通讯管理 机采用通讯介质为 RVVP 电缆的星型网络拓扑结构 与变配电所间隔级电力测控装置 间进行通讯 与发电机系统的接口与发电机系统的接口 本 iPDS 提供标准以太网接口或者 RS485 通讯接口 与发电机系统控制装置联结 采集发电机系统等的运行数据 包括 发电机电压 电流 频率 油位 油压 冷却水 位 水温 蓄电池电压 机端电压 当前出力日用油箱油位 室外储油罐油位等 同时 根据需要 可通过上述系统接口提供发电机负荷增 减等远程控制指令 发电机组控制装置由厂商配套提供 须提供标准 RS485 光隔离通讯接口 标准的 MODBUS RTU 通讯协议 与上位管理系统相关系统接口与上位管理系统相关系统接口 本 iPDS 提供标准以太网接口或者 RS232 串行通讯接口 方便与变电所综合自动 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 10 化系统等的联结 并提供上位管理系统集成所需的 iPDS 系统相关软 硬件资料 包括 提供 iPDS 通信的工作原理 通信硬件接口的类型以及通信接口规格 如接口管脚定义 及接线图 iPDS 详细的工作流程 数据内容或监控内容 提供数据结构 包括数据类 型 格式 定义及说明 并说明哪些数据是实时的 数据库接口支持 ODBC OPC 方 式 2 4 网络通讯层配置网络通讯层配置 本系统网络通讯层在厂区变配电系统中心控制室设置一套通讯子站 实现高低压配 电房 发电机 直流屏和变压器温控仪等的参数及信号采集 同时监测重要回路的电能 质量 并将运行数据 状态信息 指令上传下达 与测控装置在结构上仍然是一个分层 分布的两层网络 两层之间由屏蔽双绞线构成的测控网络连接 2 52 5 间隔层测控设备配置间隔层测控设备配置 该 iPDS 系统实现对该项目范围内高低压配电柜等电力设备的监视 对高压开关柜 和 2 厂房变压器配置综合保护装置 低压回路进行参数及信号采集和监视变压器过温 超温信号 电气参数测量 重要回路电能质量监测等 1 10KV 高压开关柜配置高压开关柜配置 RCS 9611 线路保护装置 实现以下功能 线路保护装置 实现以下功能 主备供进线柜设置定时限过电流保护 电流速断保护 零序电流保护 出线柜设置定时限过电流保护 电流速断保护 零序电流保护 非电量保 护 高温报警 超温跳闸并报警 门控跳闸 瓦斯保护 等 2 2 厂房变压器配置厂房变压器配置 RCS 9621 变压器保护装置 实现以下功能 变压器保护装置 实现以下功能 变压器定时限过电流保护 电流速断保护 零序电流保护 非电量保护 高温报警 超温跳闸并报警 门控跳闸 等 3 高压开关柜部分配置 高压开关柜部分配置 IM72W3 智能数显表 实现以下功能 智能数显表 实现以下功能 测量每一线路或设备的三相电量 U I Kwh 自带的 DI 点实现状态量采集 开关分合状态 标准的 RS485 通讯接口 支持 MODBUS 通讯协议 面板带电源 通讯和装置状态 LED 指示 智能数显表 IM72W3 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 11 面板带操作和设置功能键 4 行 4 位 LED 显示 4 低压进线 联络部分配置 低压进线 联络部分配置 PSM30 智能数显表 实现以下功能 智能数显表 实现以下功能 测量每一线路或设备的全部三相电量 U I P Q Cos kWh kVarh f 等 THD 电流 电压 2 31 次谐波测量和分析 自带 DI 点 实现状态量采集 开关分合状态 标准的 RS485 通讯接口 支持 MODBUS 通讯协议 面板带电源 通讯和装置状态 LED 指示 面板带操作和设置功能键 点阵高清晰 LCD 显示 5 低压馈线和电容补偿部分配置 低压馈线和电容补偿部分配置 IM72E3 智能数显表 实现以下功能 智能数显表 实现以下功能 测量每一线路或设备的全部三相电量 U I P Q 等 自带的 DI 点实现状态量采集 开关分合状态 标准的 RS485 通讯接口 支持 MODBUS 通讯协议 面板带电源 通讯和装置状态 LED 指示 面板带操作和设置功能键 4 行 4 位 LED 显示 3 3 系统平台软件系统平台软件 3 13 1 系统概述系统概述 本 iPDS 系统的操作系统平台采用简体中文 Windows XP 服务器 操作系统软件 支持国际标准 OPC 和 COM DCOM ActiveX 等应用工具和 ACCESS SQL Server Oracle Sybase Informix DB2 等国际标准数据库连接 iPDS 采用了真正 的分布式结构数据库 还支持从硬件 测控总线网 监控站到以太网甚至客户浏览站的 多重冗余 同时它能提供对国际主流厂商硬件和系统的强大兼容性 智能数显表 IM72E3 智能数显表 PSM30 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 12 3 23 2 功能说明功能说明 iPDS 平台软件为真正的 C S 结构 包括下属功能 HMI 界面生成工具 VBA ActiveX 支持 安全容器 历史数据采集 实时和历史趋势 IO 通讯程序 过程 数据库 实时后台处理 历史数据采集等 同时 还根据需要提供强大的应用工具支持 软件 强大的应用工具支持功能强大的应用工具支持功能 iPDS Integration Toolkit 提供一组 API DLL 让用户能够通过 VC 或 VB 读写数 据库 处理报警和历史数据 iPDS Database Dynamo Toolkit 提供 VC 工具 让用户能够增加 PDB 中的数 据块类型 并和数据库原来的 30 几种块无缝集成 iPDS OPC Toolkit 提供 VC 工具 使用户能够开发自己的通讯程序 此工具包 能自动生成驱动程序框架 用户只需根据自己的通讯协议修改部分代码即可 真正的分布式数据库真正的分布式数据库 iPDS 的数据库是真正的分布式数据库 用户可以从任何一个工作站上通过网络将 服务器的数据库调出来进行各种操作 而且所作操作为在线组态 即无需重新加载数据 库 修改即能生效 由于数据库是分布式的 所以任意工作站均可获得任意监控站上数 据库的数据 举例如下 在工作站C上可以看到所有在 监控站A上和监控站B的实时数据和报警等其他信息 网络报警网络报警 iPDS数据库中可以定义各种报警类型 并支持无限报警区定义 所有的报警均发 生在服务器端 客户端可以看到的报警均为服务器传过来的实时网络报警 用户在客户 端上所作的报警操作也是直接作用在服务器的报警源上的 同时 iPDS可以支持各种 其他网络报警方式 如可以进行报警的无线寻呼呼叫 报警电话自动拨号等多种复杂 工作站 C 监控站 A 监控站 B 真正分布式系统概念 分散数据库结构示意图 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 13 方式 有现成的第三方报警处理软件可以加强以上功能 与其他应用系统的连接与其他应用系统的连接 iPDS 所应用的新技术在企业级系统集成中起到了关键性的作用 它的各种组件能 够将企业的各个部分紧密地连接在一起 完成一个从设备一直到企业决策的一体化信息 系统 iPDS 的过程数据库和其 HMI 组件将现场的数据采集到过程监控的计算机中 与 企业的其他部分如 ERP 或 MIS 系统的连接则由 iPDS 的其他功能组件完成 在大多 数的 MIS 系统中均会有一个关系数据库 常见的有 ACCESS SQL Server Oracle Sybase Informix DB2 等 iPDS 同上述关系数据库交换数据的方 法主要通过 ODBC 和 OLE DB COM DCOM ActiveX 应用连接的有力工具应用连接的有力工具 iPDS软件对COM DCOM ActiveX的支持提供了标准的应用程序之间连接的通道 任何第三方软件或系统 如果它支持以上标准 则可以很方便地与iPDS集成 支持 COM DCOM的软件均可在 iPDS 的VBA界面中直接应用 方法同引用 MS Office的组 件一样 iPDS 的 Workspace 是超级容器 可以插入任何 ActiveX控件 同时 它的 Secure Containment又会屏蔽出错的 ActiveX控件 保证系统的稳定运行 如 AutoCAD 只要安装了AutoCAD 就可以将其所带的ActiveX控件插入iPDS的画面中直 接显示AutoCAD的设计图 OPC 兼容性兼容性 在 iPDS产品的各个方面均支持直接的OPC方式数据交换 包括 OPC Server和 OPC Client 支持方式如下图所示 iPDS 的 OPC 驱动程序可以连接 iPDS 自己的 OPC Server 或 任何第三方的 OPC Server 并提供OPC Server上的浏览功能 遵循最新的 OPC标准 WorkSpace iFIX PDB OPC DriverLocal Remote OPC Server User Application User OPC Client OPC Client Connector 系统平台兼容性的真实保证 OPC 的实现方式示意图 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 14 支持多重冗余支持多重冗余 iPDS 的冗余支持可以分为五层功能 即测控硬件级 工业网级 SCADA级 LAN网络级和浏览客户端级 测控硬件级冗余支持指对双测控硬件的支持 此项支持在 iPDS 驱动程序中配置 即可以将下面冗余的 硬件设备 站号以主备 硬件设备 的形式定义 工业网级冗余即 iPDS 的驱动程序可以支持双工业网卡冗余 即常说的双通道 LAN 冗余指 iPDS 可以 直接支持双以太网卡 即两个 NetBIOS 会话之间的冗余或两个 TCP IP 地址之间的冗 余 冗余切换过程 正常情况下 两台 SCADA 同时读取硬件数据 但是客户端只从主 服务器读取数据 即客户端只能看到 LINE1 来的数据 报警和历史数据采集 iPDS 内 部有网络变量 TAG SCADA B 不断通过以太网检查 SCADA A 的状况 如发现她出 了故障 便将主备角色进行切换并将其成为主服务器的消息发给客户机 客户机立即会 将数据源切换到备用服务器 整个过程时间约为 1 2 秒 由于数据采集在两台服务器上 同时进行的 故不会发生丢失 并且 iPDS 冗余选项可以进行网络报警同步 保证报警 的一致性 系统修复过程 当主机修复后又回到网络中时 可以在客户端将主备状态重新手动 切换回来 所有操作可以通过 iPDS 安装时带来的网络和冗余角色操作画面完成 4 系统应用软件系统应用软件 4 1 系统概述系统概述 本 iPDS 系统应用软件使用基于 iPDS 平台软件的 iPDS iPMS 能源管理系统软件 主要包括下位监控子站数据采集处理与通讯管理 SCADA 中央监控主站系统 SERVER 三个部分构成 分别实现数据采集处理和通讯转发 系统数据存储与分析处 理 操作管理人机界面等主要功能 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 15 利用 iPDS 平台强大的图形功能和多媒体应用工具 本 iPDS 系统应用软件应用操 作界面实现了基于建筑设施和配电系统地理布置的图形化虚拟环境界面 操作体验具有 高度现场感 方便灵活的配电系统参数采集管理和设备遥控操作 具有详尽的各类操作 与故障等事件信息记录 此外 基于上述基本测量与控制操作功能 本系统还提供了包括 负荷减载 故障 遥诊 负荷趋势 电能成本分摊分析 按设施或设备 等增强功能 4 2 功能说明功能说明 本 iPDS 系统应用软件将使二零五新建厂房实现下列目标 1 对高低压配电系统及变压器等各能源监测点设备实行自动监视和测量 2 所有电力系统的电能质量和电气设备状态数据透明化 即实现自动采集和分析 并提供各类报表 3 对能源消耗情况进行统计分析 为电能消耗成本结构优化提供依据 4 停电 事故跳闸 故障原因分析 5 设备运行状态记录和检修计划建议 6 趋势记录帮助优化资源和业务模式规划 7 提供能源系统设备维护的报表 8 电能质量分析 数据采集 系统采集来自测控管理装置送来的参数 包括 1 交流电参数 测量三相与各单相电参数包括 U I P Q S COS F 以及三相总电度 kWH kVARH THD 等 2 状态量 开关分 合闸 报警等 数据处理 1 定时采集 按扫描周期定时采集数据并进行相应转换 滤波 精度检验及数据库 更新等 2 工程量变换 每个遥测量都有一个可在线修 改的工程转换系数和偏移量 用于将原始数值 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 16 转换成工程数值 3 越限报警定义 每个遥测量都有可以在线修改的值域上下限 合格值上下限 报 警值上上限 上限 下下限 下限和报警死区 4 状态量定义 可在状态量定义窗口中在线定义其取反 变位报警 复位报警 报 警类型 变位记录存档 变位统计等 进行模拟量数据的转换 滤波 精度检验及 数据库更新等 并针对值域 限值进行越限告警判断 对状态量数据进行取反 变 位报警 复位报警 报警类型 变位记录存档 变位统计等处理并存储 事件与报警 对于正常操作 异常状态和事故等按告警重 要性等级分类的多媒体告警 包括监控显示器画 面和语音提示 报警等级分为四等 严重报警 系统调画面 伴有语音 一般报警 系统给出提示 伴有语音 事件报警 系统给出提示 无语音 无报警 可用作禁止报警的设定 报警种类 开关正常操作 开关事故跳闸 保护动作 定值越限 变压器过温 超温 遥控操作 系统设备切换 直流系统异常 监视功能 对于所有高低压配电开关柜和具有测控功能的高低压回路开关 在控制中心可实现 开关状态远程监视 电能质量分析 205205 厂新建厂新建 2 2 3 3 厂房厂房 iPDSiPDS 智能配电系统技术方智能配电系统技术方 案案 17 能对 3 5 7 11 次等电压 电流谐波分析 显示谐波频谱图以及总谐波畸变率 等 人机操作界面 系统提供简单 易用 良好的用户使用界面 通过系统单线图和模拟图形设施界面 可按照配电所显示配电系统设备状态及相应实时运行参数 并可直接远程监视开关及其 他设备运行状态 系统软件提供功能齐全的图形编辑软件 用户 可以根据实际情况和以往习惯自行定各种图元图形 及设备在各种状态下的显示方式 包括如下功能特 征 1 选择图形颜色 闪烁 动画等手段充分表 示开关状态 母线带电情况 电机启停等电力 运行情况 2 全图形方式编辑的图形画面具有多种显示特性 用户可以非常直观 方便地编 辑 定位 查看有关信息和内容 3 提供画面管理工具 可联想相关调用 重要画面快速调用 画面文件索引选择 事故自动调用画面 4 提供多种数值显示手段 数值可用棒图显示 曲线显示 并可根据数值状态和 系统状态由用户根据需要和习惯自行定义闪烁 变色及置上特殊符号以便区分包括 遥测在内的各