DF1800V8系统介绍.doc

DF1800V8集控站大中型变电站综合防误监控系统产 品 介 绍烟台东方电子信息产业股份有限公司电力调度自动化事业部2005年3月3目录1.系统概述31.1.概述31.2.系统层次结构41.3.系统软硬件配置51.4.系统结构示意图61.5.系统的先进性81.5.1.多应用系统一体化支持81.5.2.全分布式多服务器冗余网络构架81.5.3.分层全开放系统设计91.5.4.先进图形显示技术的采用101.5.5.丰富的功能自定义工具101.5.6.强大的网络互连特性111.5.7.绘图自动建模建库121.5.8.绘图助理121.5.9.分层分控思想131.5.10.面向间隔对象的设计131.6.系统主要技术指标131.6.1.系统容量131.6.2.技术指标141.6.3.可靠性指标141.6.4.系统安全性指标152.综合实时监控(SCADA)172.1.数据采集和处理功能172.1.1.监视功能172.1.2.数据采集功能182.1.3.转发功能192.1.4.数据处理功能192.2.人机交互功能202.3.遥控和操作闭锁212.4.事项及事故处理222.5.事件顺序记录(SOE)222.6.事故追忆及反演功能222.7.系统时钟同步功能232.8.用户可自定义运算功能232.9.报表打印功能242.10.安全功能242.11.网络拓扑和动态着色252.12.典型操作票自定义维护功能252.13.运行人员系统操作培训功能252.14.系统及设备故障处理指导功能252.15.运行值班日志的自动记录及管理263.保护信息管理(SPIM)274.WEB实时浏览285.电压无功优化控制(VQC)295.1.控制策略295.2.变压器分接头调整应能遵循以下要求305.3.电容器组的投切操作应能满足以下条件和要求306.远程图像监控和保安报警功能(VSAS)327.实时运行管理系统(SMIS)337.1.运行管理：337.2.操作管理337.3.检修管理347.4.继电保护管理347.5.设备管理347.6.生产管理357.7.两票的远方传输358.智能操作票及预演培训(OTS)368.1.概述368.2.系统功能368.2.1.智能生成倒闸操作票368.2.2.图形化单步生成操作票378.2.3.模拟演示378.2.4.培训练习378.2.5.典型操作票自定义维护378.2.6.操作票的自动传输388.2.7.操作票管理388.3.系统特点和性能指标389.值班员仿真培训(STS)409.1.STS软件系统概述409.1.1.变电站培训仿真基本结构409.1.2.计算机系统软件419.1.3.支撑平台软件419.1.4.变电站仿真软件419.2.变电站仿真系统的功能429.3.人机界面MMI439.4.电力系统模拟PSM449.5.电力网络模型449.5.1.电力设备模型449.5.2.电力系统计算45DF1800V8集控站大中型变电站综合防误监控系统介绍1. 系统概述1.1. 概述DF1800V8是针对集控站、大中型变电站的特点开发的一套综合防误监控系统。它是集实时监控(SCADA)、实时运行管理(SMIS)、智能倒闸操作票及预演培训(OTS)、值班员仿真培训(STS)、五防闭锁(WFBS)、变电站微机保护信息管理（SPIM）、电压无功控制（VQC）、远程图像监控和保安报警（VSAS）、WEB实时浏览、智能故障诊断及决策(TFDS)等应用于一体的计算机监控系统。DF1800V8计算机监控系统全面面向电力系统设计，总结了我公司十几年的调度计算机监控系统及大中型变电站集控站监控系统的开发经验，并充分考虑了大中型变电站、集控站自动化系统的不断增长的需求变化。软件支撑平台全面建立在开放的国际工业标准基础上，采用通用商业数据库，支持从支撑平台至功能层的开放，并且能适于不同程度的拓展要求，为系统扩展和第三方系统的互连提供了方便。DF1800V8利用当代最先进的计算机、网络、控制技术，严格按照软件工程规范及ISO9002的要求设计开发而成，产品融技术先进性与实用性于一体。技术先进性主要指开放性，DF1800V8的开放体系不仅建立在软硬件支撑平台层，而且运用了软件中间件技术将开放的体系构架延伸到应用平台层甚至用户层，开放的技术使产品更可靠、维护升级更方便、使其与其它系统的互操作更容易、让用户在选型时更自由，有效地消除了依赖性。技术实用性主要指贴近用户的实际需求设计开发，DF1800V8的跨平台技术、图模一体化技术、OPENGL图形技术、绘图助理技术（精确连接；自动断线）、分层分控技术、按间隔监控等技术特点都是经过了深入地调研、丰富的工程实践后，总结形成的。 DF1800V8面向集控站，是国内最早的一体化集控站自动化产品，它充分分析了无人值守变电站的集中管理理念，面向集控站设计开发，产品定位明确、特点鲜明、现场丰富。一般而言，调度、集控站、变电站它们处在运行管理的不同级别上，集控站位于管理层次的中间位置有其特殊的要求，主要特点表现在采集信息量的数量、类型和控制的方式策略以及运行管理模式上，DF1800v8集控站计算机监控系统总结了集控站的特殊性要求，不仅采集变电站本体的设备状况信息和电网运行参数信息，同时能够做到采集信息的数量和类型极大化扩展，在控制方式上不仅支持集中控制模式同时支持分层分布式控制模式，具有针对集控站特点的挂牌闭锁机制和防误机制。DF1800V8集控站自动化运行现场十分丰富，充分展示了它的技术先进性、实用性和可靠性。DF1800V8 也是面向大中型变电站理想的当地监控产品，它功能丰富，图形表现能力强大，保护信息管理与SCADA的无缝结合技术以及基于一套源代码的跨平台解决方案，使其在变电站当地监控产品中保持了领先的地位。1.2. 系统层次结构DF1800V8组成分为以下四个层次：SCADA OTS STS SMIS SPIM WEB WFBS VQC TFDS VSAS人机界面数据库分布式运行管理Unix/Motif、Windows NT/2000各种服务器、工作站、PC机及网络l 第一层：硬件平台层系统支持各种服务器、工作站、PC机及各种标准网络设备 l 第二层：操作系统平台操作系统是应用软件与底层硬件的桥梁，本系统支持各种版本的UNIX操作系统与WINDOWS NT/2000;l 第三层：应用平台层它包括人机界面、分布式运行管理、数据库操作等中间件接口，应用平台为本系统的应用软件以及与其它系统的互联互通提供了通用的应用接口，使系统的功能扩展更加方便，使企业内部的信息和数据交流具有了可靠的、安全的、高效的统一平台，并使系统的移植、升级和维护的费用大大减少，为电力企业网集成总线（UIB）的建立奠定了坚实的基础。l 第四层：应用软件层该层包括丰富应用软件模块包括：综合监控（SCADA）、操作票生成与模拟预演（OTS）、值班员仿真培训（STS）、电站实时信息管理（SMIS）、变电站保护信息管理（SPIM）、实时Internet浏览（WEB）、五防闭锁（WFBS）、电压无功控制（VQC）、智能故障诊断及决策(TFDS) 、远程图像监控和保安报警（VSAS）等。系统采用全分布式体系结构，把各个功能模块分配到系统的各个网络节点上，保证了系统的可扩充性。系统的网络结构为：系统主网采用双局域网结构（分流冗余机制），所有计算机均连接到两个以太网上。 系统主网采用分流/冗余的双网机制。该网连接的节点可以有前置机工作站、实时库和历史库服务器、SCADA工作站、SMIS工作站、OTS/WFBS工作站、STS工作站、保护信息管理工作站以及其它工作站（WEB浏览服务器、维护工程师工作站、通讯工作站、报表工作站、遥视工作站）等。当两个通信节点间的两个网的状态发生变化时，系统将根据变化后的网络状态重新设置其通信路径。数据采集部分通信方式可采用双通道冗余方式，支持网络交换机、路由、终端服务器等多种数据采集互连方案；支持串口规约、网络（IP报文）规约方式；在通讯通道上支持网络(光纤、双绞线、同轴电缆等)、专线、载波、微波等多种通信接入方式，保证数据采集通信的可靠性，最大限度地减少由于网络拥挤而产生的通信延迟。1.3. 系统软硬件配置DF1800V8系统在软硬件的选择上严格遵循可靠性、先进性、通用性和实用性的原则，系统的软硬件配置完全符合国际工业标准和国家电力工业标准，这样使得DF1800V8系统能够紧密的跟踪国际最新的硬件设备和最新的软件产品。本系统的操作系统和硬件配置为： 硬件平台: 各种服务器、工作站、PC机及各种标准网络设备; 操作系统内核：POSIX/UNIX操作系统, Windows NT/2000; 网络环境：遵循ISO-OSI七层网络参考模型、TCP/IP; 窗口：X-WINDOW系统；OSI/MOTIF; Windows 95/98/NT/2000; 图形: OpenGL, X-WINDOW系统, Windows 95/98/NT; 语言：C, C+及C语言系列,FORTRAN，PowerBuilder 5.0; 数据库: 关系型/SQL/CLIENT-SERVER体系结构, DB2、ORACLE、 Microsoft SQL或SYBASE等。8 烟台东方电子信息产业股份有限公司1.4. 系统结构示意图DF1800V8 集控站计算机监控系统组成示意图其它网段的访问路由器以太/E1转换器防 火 墙前置/SCADA服务器*2数据库服务器*2操作员工作站*2工程师工作站以网络方式接入受控站信息保护信息管理工作站打印服务器以太网2以太网1以串口方式接入受控站信息TU终端服务器RTU以太/光纤收发器以太/E1转换器数字切换/MODEM 板 DF1800V8变电站计算机监控系统组成示意图（全以太网方案）MODEM / 数字切换调度、集控站监控主机微机五防工作站远动工作站1远动工作站2MODEMPSTN针式打印机其它网段的访问路由器以太网1以太网2保护信息管理工作站以太/现场总线网关现场总线网上的测控模块串口扩展装置各种保护设备220kV部分主变部分及公共部分测控模块测控模块测控模块测控模块测控模块测控模块110kV部分DF1800V8 SS变电站计算机监控系统组成示意图（以太网+现场总线方案）现场总线网以太网2以太网1路由器其它网段的访问各种保护设备串口扩展装置保护信息管理工作站微机五防工作站切换及MODEM监控主机主处理器单元主处理器单元测控模块测控模块测控模块测控模块测控模块测控模块与调度、集控中心通信各种智能设备卫星钟扩展装置GPS卫星钟DF1800集控站大中型变电站计算机监控系统介绍1.5. 系统的先进性1.5.1. 多应用系统一体化支持DF1800V8计算机监控系统包含了丰富的应用系统，不仅具有针对大中型变电站、集控站的特点而开发的综合实时监控系统(SCADA)，而且还开发了大中型变电站和集控站的实时运行管理(SMIS)、智能倒闸操作票及预演培训(OTS)、值班员仿真培训(STS)、防误闭锁(WFBS)、变电站微机保护信息管理（SPIM）、电压无功控制（VQC）、远程图像监控和保安报警（VSAS）、WEB实时浏览、智能故障诊断及决策(TFDS)等应用，并且对其它厂商的应用系统提供了开放的一体化方案应用支持。开放式软件支撑平台是一体化系统的基础，它为分布在网络各节点应用提供一致的运行环境和资源管理，并保证系统灵活的可扩性。DF1800V8是规模可伸缩的系统，适用于大中型变电站和集控站。系统支持各种硬软件平台组合：如，SUN Sparc工作站 和 Solaris操作系统；Compaq工作站 和 Compaq Unix操作系统结合；Alpha工作站 和 WindowsNT结合；Intel系列工作站、PC服务器、PC微机 和 WindowsNT/2000。可以同时跨Unix和Windows操作系统平台，显示了极强的可移植性和应用的适应性。1.5.2. 全分布式多服务器冗余网络构架l 全分布式软硬件支撑环境系统主网可采用双局域网结构（双网冗余热备用）全分布式体系结构，不仅在硬件支持上可以采用全分布式的环境，而且还可以把各个功能模块分配到系统的各个网络节点上，访问方式如同使用本机资源一样，保证了系统的可扩充性。系统采用了资源优化的实时库客户/服务器机制。实时库的客户/服务器机制具有以下明显优势：A.客户机为了监视一幅画面，不必装有所有厂站的全部数据；客户机为了监视一幅画面，更加不必进行全套SCADA处理；每台客户机的实时库配置应该至少小于或等于实时服务器；B.客户机网络通信带宽需求低，网络刷新数据按需提供，系统主网熟数据网段数据流量降至最低；客户机的网络通信仅限于来自服务器的一幅画面数据；这样极低的通信需求，支持客户机连接于各种广域串口网，如：远程工作站。实时库的客户/服务器机制具有以下先进技术的支持： 节点透明的实时库分布式访问； 通用软总线（含SQL）接口，提供规范开放的访问服务； 支持延伸至本局域网之外的客户机透明访问； 客户机一幅画面的数据可来自不同节点的各种实时库； 过死区传送的优化机制，将数据刷新流量降至最低；l 支持功能分布的多类型服务器多客户方式多服务器体系结构的采用实现了真正的功能分布。大型计算机监控系统从集中式到节点分布式，从节点分布式到客户/服务器体系结构，每一步台阶都是技术发展的必然。客户/服务器体系结构的先进性在于其保有集中式服务器强大的服务处理能力，又具有节点分布式系统的优点，将对服务器的共享有效地延拓至所有网络节点。系统全分布的总体设计的大型计算机监控系统具有如下特征: 系统功能按需分布；功能任务多种组合方式； 系统配置的可伸缩性，以便支持不同投资和应用规模的需求； 系统硬件配置组合分步实施，软件功能模块可在配置少时相对集中，配置增加时相对分散组态。 各网络节点机资源配置基本均等。DF1800V8是严格按照客户/服务器体系结构来实现的。支持多种服务器方式，如：SCADA实时数据服务器，历史数据服务器，描述库服务器，其它应用服务器或第三方应用系统服务器等，在系统中可分布在各个独立的节点上，也可组合在一起驻留在一个节点上。如历史数据服务器和描述库服务器，它们可分别为不同的客户端功能模块提供服务，也可为同一客户端功能模块服务。电子报表节点在制表时是描述库服务器的客户，在打印表格时又成为历史数据服务器的客户。MMI节点往往在执行各种丰富多样的功能任务时，不时变换着成为几乎所有服务器的客户。l 支持同类型服务器多配置热冷备用方式系统服务器时刻监视网络和各节点计算机的安全报文，从而保证双网络可以进行无扰动切换。对数据库的修改，无论来自应用程序的访问，还是来自任何工作站上用人机交互访问界面修改数据库，系统均自动维护主数据库和备用数据库的一致性。1.5.3. 分层全开放系统设计开放性是东方电子公司在90年代初就特别强调的系统设计思想。到目前为止，我们的系统开放设计走过了从系统软硬件环境的开放，到软件支撑平台的开放，最后到应用功能的开放。系统运行软硬件环境符合开放的工业标准。操作系统采用成熟的符合国际工业标准的实时、多用户、多任务纯WINDOWS NT/2000和POSIX/UNIX操作系统；网络通讯协议采用严格遵循国际通讯标准的TCP/IP等协议；图形界面采用业内最为规范和开放的WINDOWS风格，并增强了跨平台3D图形开发OpenGL技术；数据库采用开放式标准的分布体系结构Open Client/Server客户/服务器模式，系统的数据通讯采用标准商用多路串口卡（节点模式）、网络通讯/终端服务器（网络模式）、路由器和交换机模式，系统的设计强调各个环节的全部开放。软件支撑平台从整个系统的角度（而非功能模块）定义了若干层，规范了明确的接口，在相应的层面上有平台级的通用层面，有具体针对应用功能的接口规范。它包含了网络、数据库、人机界面、系统应用的核心技术。它不仅仅带给系统一个坚实的应用内核，同时也为系统的拓展提供了良好的接口规范。系统将软件支撑平台的开放持续延拓至应用功能层。也就是说，应用功能不开放，环境及软件支撑平台的开放将只体现在系统开发级，如移植、集成和二次开发，开放没有达到用户层。在本系统中，即使增加某些功能需要增加特殊的数据库表或对象属性域来支持，用户也可以不修改原系统的任何程序，自己增加所需要的功能。应用总是在发展，功能需求没有穷尽，开放的用户功能可扩充性是系统持续发展的解决方案，这也是用户选择监控系统的一个新思路。以往，开发厂家和客户都碰到过临时增加应用功能，系统健壮性受到严重威胁的情况，厂家在增加功能时，需要改动系统核心数据结构，按分层开放设计思想实现的DF1800V8系统，使厂家和用户共享系统开放性的成果。1.5.4. 先进图形显示技术的采用 在业内率先采用了三维高级图形OpenGL技术，跨平台图形环境； 客户化动画设计支持技术； 数据库所有对象可上图形画面； 全网图形库自动保证在线和离线节点的一致性维护。1.5.5. 丰富的功能自定义工具l DB自定义及浏览工具用户可为系统已有库表或新增库表自行定义喜爱的维护界面。DB界面自定义工具的设计能力全面灵活，并且使用简单，几分钟即可完成一个表的界面。设计工具具有如下主要功能： 二维表窗口布局定义 窗口页面设计 层次布局定义 字段交互方式定义：键盘字符，菜单，是/否选择等。 数据库表模式及列模式定义支持数据库扩展，包括： 增加新表 增加新列l 用户高级计算和控制语言 支持灵活的功能扩展， 处理能力可与通用高级编程语言媲美； 处理对象直接针对监控对象和电力对象，简化编程； 鼠标操作的交互编程界面，编程友好； 与今后发展接轨，支持各种全自动的遥控遥调序列控制；l 系统任务配置管理工具系统任务配置管理工具用来配置管理已有或新增系统任务。分布式系统配置模型存储在数据库中，每个节点都有一个拷贝，局域网上的新增节点能自动得到一个最新拷贝。 每个节点上的拷贝必须时刻保持一致，以保证分布式系统的正确运行状态。分布式任务的控制（切换，启动， 停止）由系统在线管理自动进行，或由系统任务配置管理工具人工请求进行。任务自动启动支持多种方式： 守护 定时 实时间隔系统监视工具，监视对象有： 节点 任务 网络 主/备机 报文1.5.6. 强大的网络互连特性本系统的设计已考虑将其作为快速发展的电力企业网的重要成员及与其它成员互连的各种网络互连通讯构架模式。本系统的分层开放设计模式重要性之一在于，在对实时DB与历史DB的包装下，所有外层的（网络及节点）数据通信接口均为逻辑应用接口，具有统一的接口模式。客户端亦具有应用层上的统一的请求接口模式、SQL访问接口模式。这样对外部的系统网络互连通讯均体现应用级的所见即所得的开放效应。l 数采网互连及系统内通讯 支持与各种串口规约的RTU的通讯，也支持各种网络在TCP/IP走各种规约的方式； 对各节点主机与各任务工作站的网络数据收发； 各类网络互连通信接口（网络/串行通信） 支持通过交换机、路由器、终端服务器与网调、省调、地调、变电站等进行计算机网络通信的功能。 由WEB服务器作为网络路由，实现与各种MIS系统的双向数据通信。 通道上支持网络（光纤、细缆、粗缆、双绞线）、电话拨号网络(专线)、载波、无线网(微波)等多种通讯接入方式。l 与其它局域网的互连通过交换机、路由器、网关方式与其它局域网的互连。包括与微机保护系统、电能量计费系统、SMIS系统及其它功能子系统等l 与广域网互连 X.25、PPP、SLIP配置成远程工作站的方式； WEB浏览方式； 远程诊断和维护方式。l 转发通信服务应用于与模拟屏、大屏幕投影系统、MIS系统、信息主干网、下级操作系统，以及上级调度系统等电力企业网上各类应用的数据转发通信。其特点是： 统一的Microsoft SQL或SYBASE参数库/表定义、修改模式； 自定义通信级：是采用全数据通信或部分数据通信；是采用数据串行通信或网络通信机制；各通讯组的目的地址； 统一的客户通信进程，可分布运行于网上任一节点。1.5.7. 绘图自动建模建库 只要把系统的一次主接线图作好，就可以根据电力设备之间的连接关系把系统的网络模型建立好，作图和建库是同步进行的，这样既可以提高工作效率，有可以减少参数输入中的错误，图形上每一个图元都是动态的，都同数据库联系在一起的，全部一次主接线图生成完后，可以在线完成拓扑着色，每个电力设备的带电与否可以通过电力设备的颜色加以区分， 以绘图为先导，自动实现电力设备建库，并自动标注量测； 通过图元几何连接，自动建立电力设备之间的电气连接关系，并以图形或列表显示连接合理性； 一体化的数据库，包含SCADA库，EMS/DTS库，设备管理库和智能操作票库；1.5.8. 绘图助理 图模一体化的绘图包对于电力对象，提供下列自动助理功能； （a）精确连接 在人工绘图中，当绘制的电力设备连接不好时，如连接线不正、连接线出头或有缝隙，绘图包将自动判断出并予以光滑连接。 （b）自动断线 在电力设备绘图中，由于开关和刀闸之间的连线需分段绘制，使电力设备的绘图比传统的SCADA图大为烦琐。本系统自动断线功能保证用户用传统方法绘制电力设备图；即，绘图包自动将用户绘制的整条线在开关和刀闸处断开，大大简化电力设备图绘制。1.5.9. 分层分控思想分层分控模式的出现是电力市场发展的必然结果，它采用集中管理，区域控制的策略来建设集控群系统，信息全部集中到总控系统，同时相应的信息分布冗余存储在每个分控站当中，控制操作主要由分控层来进行，实现多个变电站、集控站之间的协调控制和优化分配控制。 1.5.10. 面向间隔对象的设计采用面向电力间隔的设计，每一个间隔里包含属于这个间隔所有图形、遥测、遥信、报警、事项等信息量。操作间隔内设备只能在此间隔的间隔图内实现。这种设计使值班人员可以独立全面的研究某一间隔，可以方便地查看间隔的全量（而不受其他间隔的影响）而采取相应的措施。面向间隔的设计是面向对象设计的进一步延伸。1.6. 系统主要技术指标本系统是按可伸所缩要求设计的, 采集和数据库的容量在设计上无限制, 仅取决于客户所购置的设备的容量和能力。1.6.1. 系统容量 遥信不限 遥测不限 电度不限 遥控不限 计算点不限 事故追忆不限 SOE不限 画面不限 曲线不限 采集RTU个数不限 串口采集通信波特率通常大于96001.6.2. 技术指标 主备切换时间 25秒热备用主备机切换时间 10毫秒 系统时钟同步精确度稳定性: +1.0E-6 (25+5 C)时间基准: +1毫秒 SOE分辨率站内: 2毫秒站间: 10毫秒 遥测量综合误差 99.9%重要遥测传送时间3 S 开关量遥信变位传送时间 2 S遥控, 遥调传送时间 = 256色汉字显示(包括矢量字库) 国标一,二级字库 以太网误码率 10E-5 模拟屏数据更新周期 25000小时. 主机(含磁盘)50000小时. 操作员工作站40000小时. 其它计算机设备30000小时 可维护平均修复时间MTTR99.9%1.6.4. 系统安全性指标 CPU负载(运行标准软件)正常状态下 30%事故情况下10秒钟 60% 在任一个5分钟内，磁盘的平均使用率 40%47 烟台东方电子信息产业股份有限公司DF1800集控站大中型变电站计算机监控系统介绍2. 综合实时监控(SCADA)综合实时监控(SCADA)是其它应用系统的重要基础, 它为整个自动化综合监控提供数据来源和监视控制操作的手段。它的基础地位和重要性要求其具备强大的处理能力、高安全性和可用性。因此，本系统的关键节点（任务）均可采用冗余配置（如数据采集，数据处理和实时库服务器，历史数据库服务器）。系统具有硬件设备和软件任务模块的运行自监视功能，能够自动通过热备用切换等机制保证基本系统的正常运行。2.1. 数据采集和处理功能系统可采用PC机或工作站作为前置数采硬件平台，可通过点对点的串口方式接入受控站或RTU/LCU数据，也可通过网络方式（支持在TCP/IP协议层之上实现各种规约报文）直接接入受控站或RTU/LCU数据；具备较强的数采通讯和处理能力。2.1.1. 监视功能l 系统配置画面可直观显示系统各模块运行状态和网络通讯状态，如用图形方式显示自动化系统各设备的配置和连接，并应用不同的颜色或动画表示出设备状态的变化，如设备处于脱机或联机，通过通道处于故障或正常等；l 各厂站通讯原码监视，显示报文格式数据；显示有三种方式 通讯内存信息 按循环规约方式 按问答规约方式l 对数据采集子系统配置库进行管理，如：插入、删除、修改、显示；l 由Sybase数据库下载到数采节点的通道参数和厂站参数；l 以厂站为单位分类组织的远动信息监视：遥测、遥信、电度；l 厂站的SOE数据和通道事项；l 通道状态监视；l RTU配置SCI配置：板类型、死区值等。N4F配置：模块地址，压缩因子等l 召唤Sybase数据库数采节点的所有参数或某项参数；2.1.2. 数据采集功能数据采集功能是SCADA系统与电力系统对象的直接接口。它通过与RTU(LCU)设备的通讯实现对电网实时运行信息采集，将实时数据提供给各应用子系统的实时数据库，并按照应用子系统所下达的命令实现对远方站或本变电站的调节和控制功能。数据采集作为系统数据源的关键地位，要求其具有高度的可靠性和强大的信息处理能力。本系统具有多种数据采集方式：可采用通讯服务器和终端服务器作为数采通讯部件，与数采子系统通过串口连接；也可采用路由器或网络交换机作为数采通讯部件，在TCP/IP协议层之上实现各种远动规约。本系统采用多种通讯部件互为备用和相结合的方式，通讯服务器不仅支持RS232等基本串口标准，还全面支持TCP/IP，PPP，SLIP等，保证了通讯部件技术的先进性；网络互连部件为各网络系统提供快速及可靠的连接，主要的网络互连部件有：网桥、路由器和交换机。本系统还可采用独立数据采集网的方式，网络构架除系统主网外，提供了数据采集网方式，用来连接数采子系统节点机与通讯服务器。这种方案一方面将采集数据与主网隔离，避免了主网的数据通讯拥挤，另外也大大的增强了采集数据通讯传输带宽，保证了通讯的实时性。主要的通讯功能有：l 支持各种类型通讯规约的RTU通讯（包括CDT、Polling方式常用规约，如部颁CDT规约、SC1801、DNP3.0、IEC870-5-101、u4F等）；支持网络路由和交换机方式，在TCP/IP协议上走各种通讯规约的方式。l 支持全双工方式通讯，传输速率300，600，1200，2400，4800，9600bps可选；支持网络交换机通讯数据采集，传输速率10Mbps/100Mbps；支持网络路由数据采集，传输速率19.2kbps、2Mbps等；l 高速数字通道的传输速率在系统设计上无限制，主要取决于所购置的采集通讯服务器部件的技术指标。l 能够接收处理不同格式的遥测量，遥信量，电度量，并处理为系统要求的统一格式。l 能够接收处理RTU/LCU记录的SOE事件信息。l 能实现对RTU/LCU的遥控、遥调等下行信息。l 可以单通道或双通道方式收发同一RTU/LCU数据，双通道工作时，可各自使用不同通信模式（数字或模拟通信），并能根据通道状态判优切换主/备通道。l 支持一点多址方式通讯。l 后台数据库通过逻辑站的概念，支持远方站重组。例如：多台RTU传送同一厂站的信息时，可将这几个RTU的信息，组成一个逻辑站，在多级站传输情况下，可将某中间站传来的本来属于多个厂站的信息分离成多个逻辑站。l 可接收同步/异步通道信号。l 具有对通讯过程监视诊断，统计通道停运时间。l 能在线关闭和打开指定通道，可动态复位通讯口。l 具有与GPS时钟接口。l 以厂站为单位分类组织实时数据：遥测量（模拟量）：带符号二进制数。遥信量（数据量）。电度量 （脉冲累计量）。事件顺序记录 （SOE）：在数采库内循环记录。数采子系统冗余配置，热备用方式工作，由系统运行管理监视其运行状态，支持手动或自动切换功能。2.1.3. 转发功能系统接收到的数据在很多情况下要部分向上级调度、MIS网等转发。本系统提供多种转发方式，可以设独立的转发工作站，可以设置为通道转发，也可设置为网络转发。对转发哪些数据、转发到什么地方、转发速率等均可任意设置。2.1.4. 数据处理功能l 遥信处理 变压器档位遥信信号转变为遥测量上屏，仪表/数值多种画面显示； 旁路替代处理，当线路检修旁路带路时：操作员可通过对检修线路进行带路操作，将旁路有功，无功等代替检修线路的值； 开关量人工置数及挂接地线； 开关动次数统计； 对检修和不可用状态的开关进行屏蔽（告警和遥控操作）； 根据事故总信号是否动作，对开关作出事故跳闸或人工拉闸的告警，在没有事故总信号时，可根据相关保护等进行判断。开关事故调闸到指定次数，给出需要检修的提示。l 遥测处理 数字滤波，规定数据的最大合法值和最小合法值，当数据超出范围时，视为不合格数据被滤掉； 零飘处理：规定数据的零值范围，当数据处于该范围内时，视为零值； 跳变滤波，规定数据的相邻两桢的最大跳变量，当数据一次跳变超量时视为不合格数据被滤掉； YC在开关分时归零处理，线路开关断开时，系统可自动判断线路YC值合理性，将其归零； 各类虚拟点计算/统计/控制； 模拟量人工置数； 完成连续模拟量输出记录，遥测类曲线；l 电量处理 接收并处理RTU发送的实测脉冲计数值； 对有关有功、无功功率进行积分累计生成电度量值。包括送电、受电累计； 调度员人工设置电度量值； 能按峰、谷、平时段处理电度量, 峰谷时段可定义选择； 日总供电量、网供电量和网损计算； 对累计的各种时段的电量进行日、月、年统计计算； 对累计的各种时段的电量按不同费率进行电费的计算；l 统计计算功能 系统及各厂站有功功率总加、无功功率总加、电度量总加； 电压合格率、频率越限时间累计计算； 采用触发机制，完成日、月、年负荷峰谷值、平均值和负荷率计算； 利用实测值计算出用户需要的各种值, 如功率因数, 发电出力, 用电负荷, 交换功率等； 能实时计算总加负荷的超欠情况, 并计算超欠值占计划值的百分比, 用电负荷指标可任意设置时段； 安全天数自动计算功能(仅输入安全天数起始日期, 即可显示显示当前安全天数)； 能正确统计RTU月停运时间， 停运次数及动作率； 能正确统计遥控, 遥调次数和动作率； 根据用户提供的各种公式进行计算； 电容器的投切率计算：根据计算公式实现对电容器的日、月、年的投切率；2.2. 人机交互功能统一的X窗口/MOTIF或Windows风格。l 可显示画面类型：厂站接线图、网络潮流图、负荷曲线图、频率曲线图、系统总控、I、P、Q、V曲线图(历史/实时)、动态棒图、全网系统图窗、棒图越限域对比色彩刷新、实时/历史数据报表、事项追忆重演曲线图、地理位置图、系统配置图、系统工况图、主机资源图（CPU负荷、磁盘使用率等）、通道工况图、实时事项弹出、报表修改、用户自定义各类画面等；国家标准一,二级字库汉字、多种矢量汉字；l 显示内容 遥测、遥信（开关、刀闸、保护信号、变压器挡位信号等）、电度量、频率、系统实时或置入的数据和状态、计算处理量（功率总加，电度量总加，峰、谷、平电电量累计值。计划负荷与实际负荷的差值、功率因数，奖罚电量等），时间等； 全开放显示对象： 实时数据库所有对象的任何字段均可上画面显示, 如: 越限值, 对象名, 开关跳闸次数, 主机CPU负荷, 主机磁盘占用率, 网络状态，通道状态及用户增加的任何字段； l 显示图素类型 各种静态图素; 常用电力对象动态图素: YC, YX , KWH, 潮流等, YC量显示位数可定义; 开放式动态图素设计: 本系统支持的每一种静态图素或图片, 都可由用户设计为动态图素。动态图素可按用户的设计以颜色，大小， 位置， 旋转角度，改换图片，改换字串等多种方式表达动态数据的值。l 操作类型 调图方式有热点、菜单、图名三种; 各显示器可显示不同的画面; 可以在线进行报表数据修改; 可以在线修改实时数据库和历史数据库; 能进行用电计划负荷的设置与修改; 模拟屏不下位操作。操作员执行的所有操作都严格受到权限的控制，没有相应操作权限的操作员无法执行相应的操作。系统提供的主要调度员操作有：挂牌操作、挂接地线、拉闸开始、拉闸结束、限电开始、限电结束、选择检修区、检修开始、检修结束、停止告警、恢复告警、代路操作、遥控操作、升降操作、批量遥控、保电开始、保电结束、人工置数、人工变位、设置清除、保护装置投切、保护定值整定。2.3. 遥控和操作闭锁l 可对各厂站RTU接入的断路器及隔离开关正确控制；l 可对有载调压变压器分接头调节；l 可对其他可控点进行控制（隔离开关，高频自发信起动，距离保护闭锁复归等）；l 控制时综合检查各种防误条件，具有严格的防误闭锁功能；l 遥控和遥调具备操作坐席、操作员权限设置；l 操作使用对话框进行，安全可靠。每个操作步骤可自定义时限限制；l 控制功能可增加异坐席（如主调度席）认可机构；l 每个操作步骤系统自动记录；l 高级用户控制语言定义的控制序列命令，用户可根据具体需要定义用户控制过程来控制遥控过程，控制序列可人工执行。2.4. 事项及事故处理l 系统具有完善的报警机制，事故时可自动调图、事项打印、声光或语音报警等；l 可根据RTU发送的事故总信号，保护信号和相应的模拟量，或线路有关刀闸状态区别事故信息与正常变位信息，可保存事故信息并随时打印存档；l 具有事故预告信号，无人值守变电站各类信号（如油温，UPS失电，保护信号，等）的处理功能，能对这类信号的异常情况进行监视；l 电话自动拨号告警，系统可根据设置，由某类异常信号触发拨号报警；l 事项实时打印功能；l 报警确认功能。系统出现报警信息后，调度员需进行人工确认，以表示以发现该报警，确认后的报警不在显示，确认人的姓名、及确认时间等系统自动记录。2.5. 事件顺序记录(SOE)事件顺序记录以毫秒级时标记录线路开关或继电保护的动作, 它们由厂站设备形成, 传送至主站。主站将接收到的事件顺序记录保存在历史事件库中。本系统提供的历史事件浏览工具可用来按照时间顺序显示或打印事件顺序记录， 供调度人员按照设备动作的顺序分析系统的事故。2.6. 事故追忆及反演功能对开关跳闸等事故，系统提供追忆功能，事故追忆功能在电力系统发生事故后启动，事故追忆信息是调度员分析事故前后电网状态的有效方法。l 系统事故状态的存储和记录本系统存储和记录以下数据： 采集数据的快照断面 趋势数据 状态变化的数据追忆时间为事故前后共12分钟，事故前或后各多长时间用户可随意定义。追忆按照实际发生的触发条件记录存储。追忆对象支持整个电力系统实时状态。l 事故追忆的启动追忆启动源： 追忆启动条件（触发条件）支持任意个YC和YX对象组成的复杂算术及逻辑条件； 调度员的命令。l 事故重演事故重演的人机界面支持用户下列定义： 选择事故画面； 选择事故触发条件； 设定重演的速度（快放或慢放）； 设定重演的起始时间； 随时暂停正在进行的事故重演，并可继续进行，或重新开始其他事故重演；选择事故分析对象按时间段打印。2.7. 系统时钟同步功能系统的监控和管理部分可接受全球卫星定位系统(GPS)的标准授时信号，系统具有时钟同步网络传输校正措施，可保证时钟同步率达到精确度要求，当GPS故障时，可利用与调度中心的时钟同步来校正。l GPS时钟系统对时;l 系统全网时钟同步;l 数采机按周期与RTU对时;2.8. 用户可自定义运算功能 不论我们现在的应用程序的功能如何的多而全，我们也无法包容用户未来所有的需求。随着用户业务和需求的扩展，用户需要在原有的系统上增加新的功能，而又不影响原有系统的运行。因此，我们提供强大的面向用户的高级计算处理环境，使用户方便地任意增加新的功能。不用考虑运行环境、各个程序之间的联系，只需考虑所要增加的新功能本身。高级计算处理环境提供的语言是一种功能强大的、直观的高级表达，它所计算处理的对象直接选自实时数据库， 使增加新功能变成了一种轻松的工作。利用用户控制语言，用户可自定义运算过程，对系统中所出现的所有实际点和虚拟点进行相关处理计算，该语言强大的处理功能使得复杂的用户计算显得异常简单和灵活。高级计算处理环境提供的语言主要包括以下主要功能： 加、减、乘、除、幂运算 三角函数、LOG函数 逻辑运算、位操作 系统时钟 条件判断 循环语句 自定义过程调用 返回语句 函数调用 数据库操作语句用户变量启动方式有： 间隔 定时 事件2.9. 报表打印功能l 报表生成 可生成各种格式灵活的报表, 并可在表中插图, 如曲线, 棒图, 饼图及其它图形; 具有灵活的报表处理功能, 可进行表格内的各种数学运算, 运算公式可在线设置和修改; 可在报表上对报表数据进行修改。由电子表格计算出的量，当分量改变时，计算后的量也相应改变。l 报表打印 定点打印日、月报表、操作记录，打印时间可调整设定。 召唤打印实时和历史报表l 事项打印 实时打印各种电网事项和系统事项 召唤打印历史事项（分时段、分类）。l 其他 实时和召唤打印各种操作记录（分时段、分类）。 管理信息图表 各类统计表 具有拷屏功能2.10. 安全功能l 工作模式所有的系统操作员能根据需要被赋予某些特性。这些特性规定操作员对系统中各种业务活动的使用范围，如用户名、口令字、用户组、节点名、操作权及操作范围等。使用统一的Microsoft SQL或SYBASE DB表GUI风格定义的操作员权限表和实时事项表。权限表中对操作员的操作权限以及实时事项表中该用户要求的实时事项信息/报警选择进行实际定义。操作权限特性：改历史数据、存图、改参数、置YC、置YX、控盘、控RTU、光字牌、安全级等；实时事项信息/报警选择特性：YX、YC、保护、操作、系统等： 模式1可执行所有操作 模式2调度操作 模式3系统管理 模式4无修改权操作 模式5自行定义l 安全功能 操作员在坐席上的登录需要身份认证。 操作员的任何操作（遥控、人工置数、