ISA300后台培训.doc

技术培训资料一 软件版本名称介绍： 标准版标准北京南瑞五防主机版标准珠海共创五防主机版标准珠海尤特五防共享内存版标准珠海尤特五防主机版Isa300后台到目前最新为04年9月版后台安装软件，如果现场是老版本，请进行升级。具体升级办法后面将进行介绍。l ISA300版本（1.03.01.20）升级到版本（1.03.05.20）将标准版本中声响报警改为语音报警。各类标准版本中都加入了VQC功能。新版本与旧版本兼容。l ISA300版本（1.03.05.28）升级到版本（1.03.07.28）修改了后台IsaMon程序（包括各种版本）中设备动作闪烁的问题。l ISA300版本（1.03.07.28）升级到版本（1.03.09.16）修改了动态文本数据太大溢出的问题l ISA300版本（1.03.09.16）升级到版本（1.03.10.10）1） 修改程序中的不完善之处：后台进行遥控时如果操作不当，会出现同时弹出两个操作对话框，新版中已经予以解决：2） 系统组态软件下装参数时发送次序从下装保护遥信-清空主控参数（不符合逻辑）改为清空主控参数-下装保护遥信：3） （新）监控设置中增加了五防端口设置：4） （新）系统配置中增加了复制定义表功能：5） （新）系统组态增加了用于潮流显示的控件。ISA300版本（1.03.09.16）升级到版本（1.04.09.01）1. 版本合并。2. 配置中数据库自动升级。3. 增加IsaMon.exe多组定值调用，最多至255组。4. 增加IsaMon.exe安全运行天数，并可以进行设置。5. IsaRPT.exe中消除月报表最后一天不能显示错误。6. 增加IsaRPT.exe中增加选择打印机功能，并可选择打印纸。7. 增加MainUnit.exe中增加调度信号数目的扩展。8. 增加了VQC编号对应表。9. 增加遥信推画面功能。10. 增加保护遥信导入，并关联控件用于闪烁、变色功能。保护遥信暂不支持MainUnit的下装。11. 增加双点遥信功能，断路器类刀闸类控件可以显示不正常状态。12. 增加遥控属性，可以屏蔽遥控信号不被WF闭锁。13. 修改IsaMon.exe中语音报警内容，更符合习惯。14. 增加IsaGT.exe中方向刀闸控件。15. 增加IsaGT.exe中遥信动态文本控件。16. 根据模板可以在配置中显示装置的信号及端子，同时显示配置了那些信号。17. 用户权限的设置及使能。18. MainUnit.exe中增加调度信号显示功能。19. 为增加MainUnit.exe下装的成功率，将在下装过程中超时后重复发送，最多3次；将原有的接受错误后重复发送功能取消（因通讯组要求）。20. MainUnit.exe中VQC参数设置中“主变是否急停”参数。21. 其他错误的纠正。l Isa300后台到目前最新为04年9月版后台安装软件，如果现场是老版本，请进行升级。由于版本向下兼容，因此在进行用户程序升级时需将IsaMon.exe, IsaConfig.exe, IsaGT.exe, DrawObj.dll程序替换原有的程序。 （一）300后台机的基本要求l 硬件要求：CPU：Intel PIIII 1.8G HZ；内存：128M；External Cache：256K；显卡：（256色，1024768分辨率）；显示内存：8M；硬盘容量：40G；串行口：2；并行口：1。l 操作系统要求：WINDOWS 20000或者WINDOWS XPl 其它要求：1 硬盘分两个区，C:区和D:区，C区大小为15G,其余全部分配给D:区；2 文件格式为FAT32。（样机演示时系统第一次运行自动将文件格式转换为NTFS格式）3 系统开机后应有登陆画面（样机演示没有登陆画面，直接进入系统），默认用户为administrator,不设密码。4 在品牌机交付我方使用时，供货商应保证品牌机已经能够稳定运行，以免给使用现场带来麻烦。（二）301B基本原理及端口配置301B有232口，422口，485口和CAN口，还有两个232标准COM口。其中232口和422口可以连接调度，按要求后台口必须用422口，同时要加光隔和防雷器保护串口和计算机通讯口。后台和301B之间采用ISA扩展CDT通讯规约通讯；301B和调度之间的通讯规约由用户确定。301B与站内的自动化装置进行通讯，采集四遥信息。中转后，发给后台和调度。这里明确一点，后台映射表是调度映射表的基础。先配置好后台映射表，再从后台映射表中的四遥信号中挑出调度需要的信号，组成调度转发表。301B最多允许连接3个调度。（三）后台常用的各种规约介绍1. ISA扩展CDT规约：做为301B和后台的通讯规约。扩展了下装映射表功能和事件自检和定值部分的功能。其扩展部分与ISA300基于CAN网保护测控通信规约(Ver302)规约部分相同。按报文功能大体分类为以下报文种类，每一类报文有多个报文实现其功能。a. 遥信；b. 遥测；c. 事件顺序记录（SOE）；d. 电能脉冲计数值；e. 遥控命令；f. 设定命令；g. 升降命令；h. 对时；i. 广播命令；j. 复归命令；k. 子站工作状态；l. ISA保护信息交互；m. 系统信息交互。l 帧结构帧结构如图21所示。每帧都以同步字开头，并有控制字，除了少数帧外均有信息字，信息字的数量依实际需要设定，帧长度可变。同步字控制字信息字1信息字n同步字图21 字、字节、位的排列和发码规则帧的同步字、控制字和信息字的排列规则：字节由低B1到Bn上下排列、字节的位由高b7到低b0左右排列，如图22所示。向通道发码规则：低字节先送，高字节后送；字节内低位先送，高位后送。 b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0B1b7b0B2b7b0Bn图22同步字按通道传送顺序分为3组EBH、90H。EBH90HEBH90HEBH90H图23控制字包含B7B12共6个字节，如同图24所示。控制字节B7帧类别B8信息字数nB9源站址B10目的站址B11校验码B12图24控制字节控制字节定义了信息帧的组成方式、形式和结构，其组成如图25所示。ELSD0001图25E：扩展位当E0时使用表31定义的帧类别；当E1时帧类别可另行定义，以便扩展功能。L：帧长定义位当L0时表示本帧信息字数n为0，即本帧没有信息字；当L1时表示本帧有信息字。S：源站址定义位。D：目的站址定义位。S与D在上行及下行信息中的定义说明：在上行信息中，S1表示控制字中源站址有内容，源站址字节表示信息始发站的站号，即子站站号；D1表示目的站址字节有内容，目的站址字节代表主站站号。在下行信息中，S1表示控制字中源站址有内容，源站址字节表示信息始发站的站号，即主站站号；D1表示目的站址字节有内容，目的站址字节代表子站站号；D0表示目的站址字节内容为FFH，即代表广播命令，所有站同时接收并执行此命令。一般情况下，不允许上行信息和下行信息中若同时S0，D0。（表示源站址和目的站址无意义）控制字节低四位为保留部分，一般设为0001b，ISA保护帧控制字节低四位为0010b，系统帧控制字节低四位为0011b。表21 测控帧类别代号定义表帧类别码定 义上行 E0下行 E061H重要遥测（A帧）遥控选择C2H次要遥测（B帧）遥控执行B3H一般遥测（C帧）遥控撤销F4H遥信状态（D1帧）升降选择85H电能脉冲计数值（D2帧）升降执行86H下装电能脉冲初始值26H事件顺序记录（E帧）升降撤销57H主控GPS后台校时（F帧）设定命令A8HD9H7AH设置时钟0BH设置时钟校正值4CH召唤子站时钟3DH广播复归主控命令9EH广播冻结电能命令EFH2. ISA300基于CAN网保护测控通信规约(Ver302)CAN网络采用差分传输技术，大大加强了抗干扰能力，最大传输距离可达10km，此时的传输速率为5Kbps；最高传输速率为1Mbps，此时的最大传输距离为40m，当采用50Kbps的传输速率时，传输距离最远可达1.3km。CAN网络结构为三层结构，等效于IEC 60870系列的增强性能模型，这样可以大大降低信息传输时延，尤其适合于对传输时延要求较严格的控制系统。CAN网络传输的错误检测、故障界定、仲裁都是在数据链路层来完成的，能检出多种错误，如填充错误、位错误、CRC错误、形式错误、应答错误等，充分保证了通信的可靠性。CAN网络协议支持多主结构和实时主动上送功能，此时的主动上送不需要等待主控制端的查询（巡检）命令，这是以往Polling方式所无法实现的，因此若用CAN构成保护系统局域网络，就能在主控制器上迅速获得有关保护的实时信息（事件、自诊断、遥信变位等）。CAN网络传输以帧为基本单位，而传统的232、422、485串行通信以字节为基本传输单位，因而可见CAN网的传输效率要比传统串行通信效率高。通讯管理单元与下位机装置（保护和测控功能单元）的通信方式为CAN网通信，支持双绞线为媒介的通信方式。本规约目前适用于ISA-301A/B、ISA-500、ISA-300E等通讯管理单元和ISA-500系列、ISA-300系列、ISA-200系列保护测控装置的通讯。规约简介 报文有多种，由特征码定义报文的类型； 报文最大长度为512 字节，录波数据除外； 报文由固定长度的报文头和可变长度的报文体组成； 上位机要具有保存录波数据的能力，一次录波数据最大以65535字节计，一般不超过8K字节； 定值类型码、测量值类型码、故障类型码和遥信类型码为二个字节，相应的表为一个字（65535）的容量，表的实际容量一般不超过500项； 事件、自诊断、遥信变位信息等报文都主动上送（不必等到查询该保护单元），录波信息报文由下位机决定是否主动上送；保护的录波数据分段（每段最多500字节）向上位机传输，上位机收到后，若接收正确，则下发ACK，保护收到ACK后，再传下一段录波数据；若接收不正确，则下发NAK，保护收到NAK后，重传该录波数据段。最终必须以上位机下发ACK报文来完成该次正常的通信进程，若录波报文传送不正确，可通过发送复位通信单元终止录波数据的上传。 ISA-3 ISA-3 ISA-3支持CAN2.0B和本通信规约的其它厂家产品 监控后台ISA301RL图2.1. ISA300系列装置CAN网络连线图3. ISA300基于串口保护通信规约(Ver302印刷)预备模式：PeliCAN：按标准帧格式组织报文。发送帧传送方式：FFRTR00DLC.3DLC.2DLC.1DLC.0ID.28ID.27ID.26ID.25ID.24ID.23ID.22ID.21ID.20ID.19ID.1800000本帧数据在CAN数据包内的帧号Data1Data2Data3Data4Data5Data6Data7接收帧传送方式：FFRTR00DLC.3DLC.2DLC.1DLC.0ID.28ID.27ID.26ID.25ID.24ID.23ID.22ID.21ID.20ID.19ID.18RTR0000本帧数据在CAN数据包内的帧号Data1Data2Data3Data4Data5Data6Data7FF为帧格式：FF=0表示标准帧格式（本规约采用该格式）；FF=1表示扩展帧格式（本规约禁用）；RTR为远程帧标志：RTR=0表示数据帧（本规约采用该格式）；RTR=1表示远程帧（本规约禁用）；DLC为本帧数据长度：包括CAN数据包帧号字节；本规约规定数据长度8；IDn(n表示ID序号)为接收节点ID号，有11位：ID.28ID.21为接收节点地址；ID.19为了兼容以前的BasicCAN模式,取为1ID.20保留；ID.18表示CAN数据包的结束标志：0数据包未结束；1数据包的最后帧；CAN数据包帧号：以00为基准作为第一帧帧号，以后依次加1，最大报文长度为512字节，故最大帧号为73。Datan数据区：7个字节的存放大小CAN数据包格式数据包长度_L数据包长度_H数据包的地址数据包特征码数据包的内容通讯进程采用点对多点和点对点二种主从式通信方式，仅在MON与RLY之间通信，各RLY之间暂不互相通信，通信有三种进程：周期定时通信进程，远方请求及控制台请求通信进程、主动上送通信进程。前二个进程，MON为主动站，各RLY为从动站；第三个进程，相应的RLY为主动站，MON为从动站。周期定时通信进程（基本通信进程）远方请求及控制台请求通信进程RLY主动上送通信进程3ISA300基于串口保护通信规约(Ver302)规约格式与ISA300基于CAN网保护测控通信规约(Ver302)一致。同步头EB90EB90起始码02柜号地址ADDRLength_L LengthLength_HData Data报文尾SUML代码和低字节SUMH代码和高字节03H结束符基本区别是采用串口通讯。（二）后台安装及相关要求。1.对原装机硬件的要求l 硬件要求：CPU：Intel PIIII 1.8G HZ；内存：128M；External Cache：256K；显卡：（256色，1024768分辨率）；显示内存：8M；硬盘容量：40G；串行口：2；并行口：1。l 操作系统要求：WINDOWS 20000或者WINDOWS XPl 其它要求：硬盘分两个区，C:区和D:区，C区大小为15G,其余全部分配给D:区；文件格式为FAT32。（样机演示时系统第一次运行自动将文件格式转换为NTFS格式）系统开机后应有登陆画面（样机演示没有登陆画面，直接进入系统），默认用户为administrator,不设密码。2后台软件安装进入ISA300后台安装盘的安装程序目录，点击SETUP.EXE进行默认安装。序列号为snari。安装完毕，进入isa300程序目录下，将标准版目录下的所用文件拷贝进刚安装到的C:Program Files深圳南瑞科技有限公司ISA300 变电站监控后台目录下。然后将该目录下的所用文件的只读属性去掉改为仅存档属性，ISA-300后台软件是有客户应用软件、支持软件组成的套装软件。客户应用软件： IsaMon.exe及相关的衍生版本，包括五方版本、语音版本等。支持软件：配置软件IsaCfg.exe、图形组态IsaGT.exe、系统设置IsaSetup.exe、系统组态MainUnit.exe、事故追忆IsaFaultRem.exe、打印及历史曲线IsaRpt.exe、Isa300 监控后台使用指南Isa300 监控后台.chm和各软件的各种衍生版本。其中事故 追忆、打印及历史曲线软件一般不单独使用，直接嵌入在客户应用软件之中。配置软件IsaCfg.exe:版本：标准版本；四级权限：用户的权限分位四级，特殊工程用；103规约：可以配置103规约，与母差进行通讯时使用；注意事项： 进行系统配置时应先对工程中四遥数量有大致的了解。一般遥测数量少于200的以遥测属性配置为重要遥测为好（实际可达255个重要遥测，应留有一定的冗余量），大于200应将部分遥测量定义为次要遥测，一般遥测普通不使用。 对于要进行遥控的设备应在设备中配置遥控属性。对于断路器、刀闸、变压器设备中有且只有一个状态信号。状态信号反应设备的运行位置，是闭环控制的反馈量。 有些工程遥信通过现场中间继电器采集，如果采集的是继电器常闭触点应设遥信的转换因子为-1，普通是从常开触点采集的。 对于第三方装置信号，除需遥控遥调的设备外，一般配置在公用设备中，便于以后修改查找。 所有的配置信号中至少有一个信号需要有存储属性。 五防信号配置。主要配置由第三方五防设备提供的信号（虚遥信）。五防设备定义的柜号统一为100，单元号不限（推荐为1），信号通道号为第三方提供的信号起始地址为1的序号。通常五防信号的名称前加WF，以与普通信号（实遥信）区别。一般情况下，我们需提供给五防厂家遥信状态信号。方法为：配置浏览实状态遥信配置表在信号表中按下鼠标右键表格输出，在应用程序目录的DATABASE子目录下“实状态遥信配置表.TXT”文本文件。 103 规约的配置。设置一个103规约柜，在表格中按照103规约进行配置。 关于自动存储。在配置过程中软件自动对的配置进行存储。自动存储发生在下一次鼠标点击前。退出前进行存储很有必要。 关于配置的有效性检查。配置中有信号不允许有重复的信号ID，不允许两个信号同时柜号、单元号、通道号同时相同等规则。在编辑拷贝的信号中应特别注意。图形组态软件IsaGT.exe:版本：最新标准版本增加了更多图形控件和能够画更多图形，方便了图形的绘制及用户的需求，建议使用最新版本的图形组态软件。注意事项： 主接线图是ISA300系统中的门面，因此力求清晰美观准确。在绘制主接线图时应注意以下几个方面：a. 及时与用户进行沟通，征求用户的意见，一般以用户的意见为蓝本。b. 主接线图不应太大，一般以整屏能显示全部信息为好，实在放不下可适当扩大。c. 各电压等级的线路连线用不同的颜色区分，以部颁为标准。通常情况下110kV等级用红色表示，35kV等级用黄色表示，10kV、6kV信号用深蓝表示。d. 主要信息与次要信息要用颜色区分。主要信息一般指动态文本，显示遥测值，要用深些颜色；次要信息一般指普通文本，显示固定信息，要用淡些颜色。e. 关联信号要准确全面。断路器、主变、刀闸等要关联设备；动态文本、光字牌等要关联具体的信号；热点要关联具体的单元。 模拟操作票接线图一般与主接线图一样，但有可能关联的信号有可能是五防设备的虚遥信。 图形组态软件不自动进行存储。因此要经常人工存储。 在画保护接线图时，有可能有内存不足情况出现，这时应退出程序，重新进入。在退出时程序会提示你是否需要存储，这时你千万别存，否则会出现不可预料的后果。系统设置软件IsaSetup.exe:版本：标准版本。注意事项： 操作票和事故追忆根据实际的需要选择。 有五防设备接入时，串口号应设置为2，主控单元与后台之间的电缆也应接在串口2上；同时五防设备应接在后台的串口1上。 建议辅助输出中应选中音响和自动弹出两项。系统组态软件MainUint.exe:版本： 标准版本。 调度块拷贝功能和电流越限设置功能；可以快速对调度组态、设置电流越限。 新版本：待出。注意事项： 设置通讯串口参数。串口号要与实际一样。 查看是否与主控单元通讯上。简单的方法是显示调试窗口，如果通讯上在调试窗口中应同时有接收报文。 本地后台要下装重要遥测映射表、次要遥测映射表（如果有）、遥信映射表、遥控映射表、遥脉映射表（如果有）。SOE映射表现在已经不需要下装。 与调度一般采用部颁CDT规约，则需下装保护遥信。如果采用的是扩展CDT规约则不需要下装保护遥信。保护遥信编辑按照应用目录下EVENT.TXT提供的事例格式编辑，并在系统组态软件下打开编辑的文件（注意在没打开配置文件情况下无法打开保护遥信文件）。下装保护遥信。保护遥信一般以不超过255个为好。保护遥信文件需及时提供给用户。保护遥信的起始地址从256开始。如果普通遥信数量超过255则应修改保护遥信的起始地址。 五防设备提供的虚遥信一般不需要下装。事故追忆IsaFaultRem.exe:版本：标准版本。注意事项： 嵌入在用户应用程序中，一般不单独使用。要增加事故追忆功能需在系统设置中确认 用于进行事故分析。打印及历史曲线IsaRpt.exe:版本： 标准版本； 电度抄表型、增量型：根据拥护要求； 嵌入EXCEL功能；注意事项： 嵌入在用户应用程序中，既可以在线运行，也可以离线运行。 统计行的属性是所有数据行数据的共同属性。Isa300 监控后台使用指南软件Isa300 监控后台.chm:版本：标准版本 2.注意事项：ISA-300系统用户使用手册； 客户应用软件： IsaMon.exe版本： 标准版本； 五防优特版本； 五防北京南瑞版本； 语音版本； 电流越限版本； 支持103规约版本；2.注意事项： 有五防系统需将本地计算机COM1口接第三方五防设备；COM2口接本地后台。 在使用衍生版本时，需将衍生版本下的所有文件复制到工作目录，而不仅仅是ISMON.EXE文件。3后台软件的升级升级范围：ISA300监控后台。升级原因：在现场调试及服务中，根据用户提出的较合理要求，ISA旧版本（版本：1.04.03.05）在某些方面已经不能满足用户的需求，因此在上一版的基础上本版增加了些功能。同时对于运行中出现的一些问题，本版中做了相对合理的处理。升级内容：版本合并。配置中数据库自动升级。增加IsaMon.exe多组定值调用，最多至255组。增加IsaMon.exe安全运行天数，并可以进行设置。IsaRPT.exe中消除月报表最后一天不能显示错误。增加IsaRPT.exe中增加选择打印机功能，并可选择打印纸。增加MainUnit.exe中增加调度信号数目的扩展。增加了VQC编号对应表。增加遥信推画面功能。增加保护遥信导入，并关联控件用于闪烁、变色功能。保护遥信暂不支持MainUnit的下装。增加双点遥信功能，断路器类刀闸类控件可以显示不正常状态。增加遥控属性，可以屏蔽遥控信号不被WF闭锁。修改IsaMon.exe中语音报警内容，更符合习惯。增加IsaGT.exe中方向刀闸控件。增加IsaGT.exe中遥信动态文本控件。根据模板可以在配置中显示装置的信号及端子，同时显示配置了那些信号。用户权限的设置及使能。MainUnit.exe中增加调度信号显示功能。为增加MainUnit.exe下装的成功率，将在下装过程中超时后重复发送，最多3次；将原有的接受错误后重复发送功能取消（因通讯组要求）。MainUnit.exe中VQC参数设置中“主变是否急停”参数。其他错误的纠正。版本合并：后台版本由原来的“标准103版”、“标准103尤特五防主机版”、“标准版”、“标准北京南瑞五防主机版”、“标准珠海共创五防主机版”、“标准珠海尤特五防主机版”六个版本合并为“标准版”、“标准北京南瑞五防主机版”、“标准珠海共创五防主机版”、“标准珠海尤特五防主机版”四个版本。减少版本有利版本的控制、软件的维护和工程的应用。新版本都支持原103版本，亦支持非103版本。为与原版本兼容，在用IsaConfig.exe打开数据库时自动对原数据库进行升级，可以将原数据库应用到新版本中。根据用户的需求，增加了优特五防共享内存版。数据库自动升级：新版涉及到数据库（配置和历史数据库）中新表和新字段，为与早期版本兼容，在用数据库配置程序打开数据库时，自动对相应的表或字段进行升级。在升级过程中如果表或字段存在，则跳过；如果不存在，则增加相应的表或字段，同时将记录的数据赋与合适的值。（三）ISA300通讯接线说明针对ISA300系列产品的通讯接线方式应遵循以下原则:1. CAN网的柜内接线方式分为二种情况: 一般的保护柜,将柜内的所有保护单元的CAN口首尾相连,将CAN网线的头尾分别到竖端子上。 有301A/B的保护柜,把301A/B的CAN1口连到一起再与柜内的保护单元连到一起,把301A/B的CAN口做为CAN网总线的一端,不必连到竖端子,把保护单元连完后再连到竖端子上,CAN网的屏蔽层应在此柜内接地。 当CAN网所带装置少于30个单元时,ISA301A/B的CAN2口不必连接,当保护装置多于30个单元时,需将301A/B主从机的CAN2口连接后不连保护装置,直接引到竖端子上(只引一端即可)。 301A的直流电源的开关应用2A,301B的直流电源的开关应用3A。如下图: 有301A/B的保护柜 无301A/B的保护柜示意图三根线分别表示CANH,CANL,屏蔽层。2. 柜与柜之间的接线:应将所有的柜与柜CAN网首尾相连,不容许CAN网分岔,如下图: 3. 301A/B与MODEM的连线方式: 如301A作为总控;301A与MODEM的连接应优先用COM10(RS232口),如调度多于一个,可用COM2或COM3加光隔转成RS232口再接MODEM(com1口应接到竖端子,以备和后台连接),COM4COM9口应接到竖端子准备在现场接其他厂家的智能设备,301A如作为保护管理机则COM2COM10不必连接(可根据技术协议确定)。301B的RS232口较多,实际任何一RS232口都能直接和MODEM连接,不过最好统一用除了RS2321后的RS2322.RS2323. RS2324,具体每一RS232口与MODEM的连线如下图所示: 4. 301A/B与科汇GPS的连线: 301A与科汇GPS的通讯用RS485口接COM4COM8中的任一个,另外PPS口的6,7接科汇GPS的脉冲输出端子。301B与科汇GPS的通讯用RS232或RS422/RS485都可(, 另外BAK口的9,10接科汇GPS的脉冲输出端子。. 5. 智能电度表的接线方式:因电度表一般采用RS485通讯方式与CAN网的接线方式基本一致,所以电度表的接线也是与CAN网的保护单元一样,采用总线方式。总体接线应符合下图: 6. 双机备份线的连接: 301A在有双机备份时,需要用一台301A的MS口6(A+).7(A-).8(B-).9(B+)分别接备份机的9(B+).8(B-).7(A-).6(A+)。301B在双机备份时,需要把一台301B的BAK口的1(TX+).2(TX-).3(RX-).4(RX+).5(A+).6(A-).7(B+).8(B-)分别对应连接到备份机的4(RX+).3(RX-).2(TX-).1(TX+).7(B+).8(B-).5(A+).6(A-)（四）后台软件的性能指标及基本介绍 平均无故障时间MTBF20000； 系统年可用率99.9%； 调用实时数据画面响应时间2秒； 调用历史数据库画面生成响应时间10秒； 遥测越死区传送3秒； 遥信变位传送1秒； SOE记录分辨率2毫秒； 事故推画面时间2秒； 遥控遥调命令传送时间2秒； 系统告警准确率：100%； 现场设备的控制准确率：100%； 指标分析计算准确率95%。 传送遥信变位时间1s 传送重要遥测时间3s 传送次要遥测时间6s 传送一般遥测时间20s 传送全部电度时间180s 传送全部遥信时间180s1. 设计原理ISA300监控后台系统采用多进程多线程技术，将软件包设计成模块化结构。其原则为： 在线运行部分与离线运行部分设计分离； 工程配置库与历史数据库分离； 报文通信和报文解析分离； 图象处理与采集监控处理分离； 控制规则与控制处理分离；其设计原理图如图1.4.1所示：2. 系统说明系统功能ISA300监控后台系统所含系统功能丰富，操作方便灵活，开放式运行平台，可扩展性和兼容性强大。系统功能包括：工程配置模块，组态图形编辑器，实时数据采集、监控模块，历史数据库的生成和管理，报表的表头编辑，报表、棒图和曲线图的生成，故障录波，事故追忆，语音告警，模拟操作票、远程系统维护等。具体各功能模块说明如下：（1） 工程配置配置模块属于监控系统的辅助模块，该模块的主要作用是供工程人员快速，方便地生成供监控系统使用的工程数据库。该配置程序完成一次设备、二次自动化设备的参数和信号量填写，各数据的相互关联，计算表达式以及对通讯管理机部分参数设置，另外该模块还配有模板库。该软件有几个特点：1 配置工具界面友好、操作简单、配置参数类型齐全，监控数据的复杂性完全隐藏；2 充分考虑配置数据的复杂性和操作人员操作的随意性，保证维护数据的完整性；3 通过制定配置校验规则，计算机在配置完成后进行工程数据编译，充分保证工程数据的有效性和数据之间的正确关联；4 配置程序和组态工具合作完成整个监控系统工程配置中数据与图形控件关联，所以充分考虑各方程序的相互影响。系统配置软件的主要功能是： 设备编辑：1. 设备的添加、删除、修改、拷贝、粘贴；2. 设备抽取；3. 设备插入； 信号编辑1. 信号的添加、删除、修改、拷贝、粘贴；2. 信号拷贝和粘贴；3. 信号告警处理编辑；4. 存盘与控制编辑； 单元格编辑1. 单元格的拷贝；2. 单元格的分散粘贴,单元格的选择粘贴; 配置数据库标准设备模板的建立和实现。配置模板库的设计主要是将变电站的通用以及常用设备的采集信号及其他相关配置保存在一个或多个模板库中。 计算表达式的配置； 控制操作规则配置； 配置正确性完备性检查功能； 系统配置信息浏览和打印；（2） 组态图形编辑本软件的目的在于为监控系统提供一个应用构造平台，通过该平台使用户能够以“所见即所得”方式快速灵活地构造一个具有良好界面的可视化应用系统。同时，通过对功能单位图元控件的扩充可不断增强应用系统的功能和界面表现，通过对界面单位-画面的灵活组态实现丰富友好的各类界面，以满足不同用户的需求。对于监控系统还通过提供较丰富的规范性界面模板以辅助工程人员较好地完成系统组态工作。图形组态软件的主要功能如下：1 主接线图和保护配置图的绘制、拷贝、剪切；2 信号量和图元之间的关联；该软件对以下变电站所需的图形编辑和显示： 主接线图母线、高压进线、变压器、断路器、刀闸、电容器、电抗器、CT、PT、避雷器、馈线、网门、动态数据、热点控制等； 保护配置图保护装置图、通讯连线、热点控制； 系统示意图系统各层构成示意； 模拟操作接线图母线、高压进线、变压器、断路器、刀闸、电容器、电抗器、CT、PT、避雷器、馈线、网门、动态数据、热点控制等；该模块特性：1 软件界面为MDI风格，可同时打开多个画面进行设计；2 可在画面内增加和删除控件；3 可在画面内编辑控件：包括对控件位置（移位）、大小（缩放）、方位（旋转）、颜色、样式、字体的编辑以及控件的复制和粘贴；4 可在画面内排版控件，包括控件的对齐、置位（前后）；5 可对各控件内部的属性通过控件本身提供的属性对话框进行设置；6 具有控件与监控数据关联功能,控件可关联监控数据量；7 对控件的编辑同时支持鼠标和键盘操作；8 可设置画面尺寸，超过主窗口时可滚动操作；9 画面可进行放大缩小显示和操作；10 可设置画面背景色；11 画面组态结果以二进制数据文件存储；12 能对画面进行索引，并将索引信息存入文件供监控系统运行时画面检索用；13 具有画面打印功能；14 能对画面组态数据进行编译以检查其正确性，并报告组态数据的统计信息；15 信号设备和控件的关联通过鼠标拖拽地方式进行，操作灵活直观；（3） 实时数据采集为变电站监控运行所需的各种实时数据有以下内容： 母线电压、系统周波； 馈线电流、有功功率、无功功率、功率因素、电度量； 主变电流、有功功率、无功功率、功率因素、电度量、温度； 直流电源电压； 变电站设备的运行状态（包括断路器、刀闸位置、瓦斯、气压信号、各种一次设备状态）； 保护定值、保护测量值、保护事件、保护自诊断信息； 控制操作信息、越限告警信息和SOE事件信息。以上这些量可分成四种类型，本系统都可以根据现场情况，进行实时采集： 遥测量：电压、电流、有功功率、无功功率、功率因素、主变温度、周波； 遥信量：断路器、刀闸位置、瓦斯、气压信号、各种一次设备状态、事故总信号； 电度量：脉冲电度量、数字电度量、计算电度量； 保护数据：保护定值、保护测量值、保护事件、保护自诊断信息。（4） 实时数据处理 越限监视和报警处理：可分上、下限值；多级告警方式：显示信息、声音、语音；告警抑制；告警闭锁和解除；定制越限值死区，保证不会在越限值附近频繁报警； 遥信监视和处理：遥信信息实时监视；遥信变位告警：画面闪动；根据事故总信号是否产生，来区别开关事故跳或是人工拉闸； 自动化系统设备状态监视：二次自动化系统设备自诊断信息； 运行数据计算和统计： 电压合格率：根据用户规定母线电压上、下限值，每4秒（规程为2秒）采样一次，统计出越上限时间、越下限时间，合格时间，这些量以表格给出；电压合格率=合格时间*100%/（越上限时间+越下限时间+合格时间）； 开关次数：开关跳闸次数：包括正常情况下的拉合闸；开关合闸次数：包括正常情况下的拉合闸；开关事故跳闸次数：在保护动作的情况下的跳闸次数； 电能不平衡率： 有历史记录模拟量的最大值、最小值和平均值： 线路负荷率； 有功、无功、功率因数由下位机生成； 主变分接头调整次数、时间； 电容器组投入时间、投切次数；（5） 操作控制 断路器及刀闸的分合控制； 调相机启动或停止操作； 投入或切除并联电容器操作； 变压器分接头调节； 保护定值远方调取； 保护定值远方修改；（6） 运行记录 遥测越限记录：越限启止时间、越限装置和信号描述、越限状态（开始或结束）、越限值； 遥信变位记录；变位开关开关号、变位状态、变位时间； SOE事件记录；顺序时间、SOE内容； 保护事件记录；事件时间、保护名称、事件描述、故障类型、故障数值； 保护装置自诊断记录； 自动化设备投停记录；设备名称、设备状态、启停时间； 操作日志：遥控记录：断路器、刀闸控制：操作时间、操作性质、操作人、监护人；调相机启动或停止操作；投入或切除并联电容器操作；遥调记录；变压器名称、操作时间、操作性质、操作人、监护人；保护定值修改记录；保护名称、修改时间、操作人、监护人；值班记录：值班开始时间、值班结束时间、值班人员；软件系统启动和结束记录；时间、系统状态（启动或结束）；（7） 报表和历史数据按用户需求，建立历史数据库，其中包括： 各种量的历史录入时间和该时间地信号量值； 从实时库中统计出每日的遥测量的最大值、最小值和平均值；报表模块从功能上可划分为报表生成器和报表管理器。报表种类可分为： 日报表；各遥测量的整点数值记录；峰谷值、平均值； 月报表； 班报表；一个班次运行状况总结表 特殊报表；SOE记录表；开关动作次数统计表；操作控制记录表；告警记录表；保护事件记录表装置自诊断记录表一张报表可拆分为表题、表头、表体和表尾四个部分。其中，表题包括表格标题和日期；表头包括行列数据含义、单位的说明和一些附加说明；表体则内含所有信息量的具体数值；表尾包含各种统计量和累加量数值和一些附加说明。报表模块共可分成报表样式设计、报表数据关联、报表显示和报表结果打印等操作，具体的功能如下列举： 表题的设定和修改； 表头单元格行列数目设定； 表头单元格尺寸设定； 表头单元格行列拆分； 表头内表格单元（CELL）的添加、删除； 表头单元格内容（说明信息，主要为字符串信息）填写； 表头最后一行单元格的信息SQL语句关联，即该列在表体中填写何种信息量以及如何从历史数据库中获得该信息量的数据； 表尾各种信息的尺寸设定； 表尾统计量的信息SQL语句关联和附加说明 页眉、页脚和页边距的设定； 编辑完成后的模拟显示； 历史报表的调取和显示； 报表的定时打印和召唤打印；（8） 棒图和曲线图这两种图形显示方式可以使用户更直观、更形象地观测各种模拟量的数据，便于用户对数据进行分析。能用棒图和曲线图显示的模拟量数据种类： 电压； 电流； 温度； 电度量； 有功； 无功； 功率因素； 周波。显示模式： 当日数据显示； 历史数据显示。 显示方式：棒图方式：一般用来显示采样较稀疏的数据量，同时如果想观察该模拟量的包络线，采用棒图方式较好；曲线图方式：一般用来显示采样较密集的数据量。允许用户选择何种显示方式显示以上所说的任意一种模拟量，但该模拟量必须有历史记录。（9） 远动通讯规约和通讯管理机之间采用部颁CDT规约或IEC870-5规约；（10） 远程系统维护将软件的系统配置文件与维护端相互传递，传递内容包括：主接线图、保护配置图、变电站系统配置数据文件；（11） 故障录波1. 同一窗口中显示多通道的波形，由用户选择合适的交流量和开关量（可暂时不考虑开关量）通道数据波形；2. 可多窗口显示不同通道的波形；3. 波形中应能体现采样间隔、录波启动时间Tstart、保护出口时间Ttrip（如果存在的话）和返回时间Tret；4. 显示坐标轴，可缩放波形图；5. 通过键盘（箭头键）和鼠标实现采样点数据动态显示，内容包括采样点时间、瞬时值、波形幅值和二次谐波值，其中，波形幅值和二次谐波值为可选值；6. 由于录波数据为分段数据，波形曲线应分段显示；7. 波形曲线拟合（拟合算法自定）；8. 打印所有显示方式的波形图；9. 显示和打印简单的录波报告。根据规约中的录波信息报文，报告内容包括录波启动时间Tstart、保护出口时间Ttrip（如果存在的话）和返回时间Tret，录波状态（即保护是否动作），采样间隔（每周波采样点数），录波分段数目；10. 显示和打印通道数据报告。内容包括每一采样点的时间（相对于录波启动时间Tstart，单位为毫秒）和二次交流量采样值（包括单位），录波启动时间Tstart、保护出口时间Ttrip（如果存在的话）和返回时间Tret，采样点最大值和最小值；11. 通过某种索引方式，调出历史录波数据，完成以上所有功能。（12）事故追忆1 根据系统内事故总信号的产生，记录该点前后5秒共11个时刻所采集的模拟量和遥信量值，以及追忆时间间隔内所产生的越限告警、保护事件、装置自检、命令操作记录和SOE信息等运行事件；2 专门的事故追忆窗口提供事故后追忆分析界面；3 事故记录按列表存储调取，从记录集中调取特定事故，即可进入该事故追忆分析具体界面，然后即可按点查看某时刻信号量值和追忆起始点到该时刻内所产生的运行监控事件；4 事故记录名称可按用户需要更改（13） 语音告警1 本监控软件告警系统有文本显示和声音提示功能，各类重要信息事件一旦产生即可弹出相应信息记录窗体，添加相应事件文本信息，并可按照语音告警设定方式发出声音予以提示运行人员；2 可以设定告警时有声音发出和无声音两种处理方式；3 设定告警发生时，可进一步设定各类事件对应声音属性，具体为声音为男声、女声或声响，声音播出为循环或指定次数（不小于1次）；4 告警所用男声、女声为实时生成对应信息的标准男女声话音，本处理方式灵活性高，适用性广，方便实用；5 告警声音发出后，可以人工从主监控窗体中静音；（14） 五防闭锁系统接入1 由监控系统的主体功能划分和五防闭锁系统的功能特殊性，本监控系统对五防硬件闭锁系统功能的处理采取嵌入专门五防系统的方式；2 结合本系统构成方式和减轻通信主控单元的功能负担，采取后台工控主机直接与五防系统通信的方式将五防嵌入监控系统中；3 根据工程所采用五防闭锁系统的不同，集成系统五防处理可分为后台主动和后台被动两种工作方式；4 后台主动（如接入类似北京南瑞五防系统）方式下，控制操作由后台发出，经过五防系统闭锁校验执行，所有的操作管理，操作票项形成，通信发起等均在后台，后台可在执行控制操作前结合系统配置中设定的操作规则进行模拟操作；5 后台被动（如接入类似珠海尤特五防系统）方式下，控制操作，票项管理，通信发起