变电站监控系统毕业论文

山东科技大学学士学术论文 摘要 摘要摘要 本 次 毕 业 设 计 的 题 目 为35kv变 电 站 自 动 监 视 系 统 的 设 计 。 变 电 站 监 视 系 统 是 变 电 站 综 合 自 动 化 的 一 个 重 要 组 成 部 分 。 监 视 系 统 的 设 计 可 以 采 用 多 种 方 式 ， 该 变 电 站 监 视 系 统 的 设 计 是 基 于 组 态 王6.53软 件 平 台 实 现 的 。 本 系 统 实 现 对 某 工 厂 供 电 系 统 运 行 的 监 测 显 示 等 功 能 。 设 计 的 思 想 是 以 “ 设 计 任 务 指 导 书 ” 为 主 线 ， 采 用 模 块 化 设 计 的 思 路 来 完 成 变 电 站 监 视 系 统 的 设 计 。 首 先 本 文 介 绍 了 使 用 “ 组 态 王 ” 软 件 来 设 计 变 电 站 监 视 系 统 的 具 体 方 法 ， 重 点 论 述 了 变 电 站 监 视 系 统 的 设 计 和 调 试 。 最 后 还 介 绍 了 在 本 次 设 计 中 我 的 心 得 体 会 。 在 经 过 仿 真 和 调 试 之 后35kv变 电 站 自 动 监 视 系 统 完 成 了 系 统 所 要 求 的 趋 势 曲 线 显 示 、 报 表 系 统 的 生 成 、 报 警 系 统 、 断 路 器 远 程 控 制 等 功 能 。 关键词关键词：变电站监测 组态王 趋势曲线 实时报警 I 山东科技大学学士学术论文 摘要 ABSTRACT The graduation project was titled 35kv substation automatic monitoring system. Monitoring system is an important part of substation automation. The design of monitoring and control system can use a variety of ways, the substation surveillance system is designed based on kingview 6.53 software platform to realize. This design is based on a substation for the mine power supply. This system monitors operation of 35kv substation. Design thoughts is to complete function request primarily, modular design train of thought to complete the design of substation surveillance systems. Firstly this article mainly introduced the use king view to design the concrete method of substation surveillance systems. Elaborated the transformer substation supervisory systems design and the debugging. Finally introduced my feelings and experiences in this design process. Through the simulation and debugging 35kv substation automatic monitoring system realizes the trend curve and report system, alarm system, remote control function. Keywords：Substation monitoring system kingview configuration substation II 山东科技大学学士学术论文 目录 目目 录录 摘要. I摘要. I ABSTRACT. IIABSTRACT. II 1.1. 绪论. 1绪论. 1 1.11.1 设计意义及国内外研究情况设计意义及国内外研究情况. 1 1.21.2 设计的要求和目的设计的要求和目的. 2 1.31.3 设计的思路和实现方法设计的思路和实现方法. 3 2.2. 变电站分析及组态王介绍. 4变电站分析及组态王介绍. 4 2.12.1 变电站结构和功能的分析变电站结构和功能的分析. 4 2.22.2 组态王介绍组态王介绍. 6 3.3. 监视系统的设计. 9监视系统的设计. 9 3.13.1 系统总体设计系统总体设计. 9 3.23.2 设备图库的建立设备图库的建立. 9 3.33.3 变电站主接线画面设计变电站主接线画面设计. 12 3.43.4 设备参数查询功能的实现设备参数查询功能的实现. 15 3.53.5 运行参数变量的定义运行参数变量的定义. 22 3.63.6 趋势曲线设计趋势曲线设计. 25 3.73.7 报表系统的设计报表系统的设计. 32 3.83.8 实时报警系统的设计实时报警系统的设计. 38 3.93.9 断路器远程控制的实现断路器远程控制的实现. 42 3.103.10 无功调节画面的设计无功调节画面的设计. 45 3.113.11 系统的配置系统的配置. 50 4.4. 监视系统的调试. 55监视系统的调试. 55 4.1 DDE驱动配置与数据的采集驱动配置与数据的采集. 55 4.2 系统调试系统调试. 56 5.5. 总结. 58总结. 58 III 山东科技大学学士学术论文 目录 参考文献. 59参考文献. 59 致谢. 60致谢. 60 IV 山东科技大学学士学术论文 绪论 1. 绪论绪论 1.11.1 国内外研究情况 国内外研究情况 变 电 站 自 动 监 视 系 统 是 变 电 站 综 合 自 动 化 的 重 要 组 成 部 分 。变 电 站 自 动 化 是 指 应 用 控 制 技 术 、信 息 处 理 和 通 讯 技 术 ，利 用 计 算 机 软 件 和 硬 件 系 统 或 自 动 装 置 代 替 人 进 行 各 种 运 行 作 业 ， 提 高 变 电 站 运 行 管 理 水 平 的 一 种 自 动 化 系 统 4。 随 着 计 算 机 技 术 的 发 展 世 界 上 的 发 达 国 家 已 经 拥 有 了 非 常 成 熟 的 技 术 和 理 论 。我 国 的 电 力 系 统 自 动 化 起 步 较 晚 但 是 经 过 多 年 的 努 力 已 经 达 到 一 定 的 水 平 ，在 我 国 的 城 乡 电 网 改 造 和 建 设 中 不 仅 在 中 低 压 变 电 站 中 应 用 了 自 动 化 技 术 实 现 了 变 电 站 的 无 人 值 守 ， 而 且 220kv及 以 上 的 变 电 站 中 也 采 用 了 变 电 站 自 动 化 技 术 。 在 实 际 应 用 以 及 以 后 的 发 展 过 程 中 对 变 电 站 自 动 化 的 可 靠 性 、 实 时 性 、 高 效 率 运 行 要 求 仍 然 很 高 ； 对 变 电 站 自 动 化 系 统 功 能 、 结 构 分 布 分 层 化 、 人 机 界 面 、 智 能 管 理 等 也 有 较 高 要 求 ；实 现 变 电 站 综 合 自 动 化 和 无 人 值 守 的 目 标 也 有 了 提 高 。 因 此 在 以 后 的 发 展 过 程 中 变 电 站 综 合 自 动 化 的 网 络 化 、功 能 多 样 化 、自 动 化 水 平 会 大 大 的 提 高 而 且 会 有 很 大 的 发 展 空 间 。 组 态 软 件 是 指 一 些 数 据 采 集 与 过 程 控 制 的 专 用 软 件 ，是 由 Dcs 控 制 系 统 演 变 而 来 。组 态 软 件 最 早 出 现 在 80 年 代 初 ， 80 年 代 的 组 态 软 件 是 基 于 Dcs 系 统 开 发 的 ， 当 时 的 主 要 产 品 是 Onspec、 Paragon 和 IFix 等 ； 进 入 90 年 代 ， 主 要 是 基 于 WINDOWS 系 统 的 组 态 软 件 ，如 Intouch、Kingview、Ifix 等 ； 未 来 将 会 是 基 于 Vista 操 作 平 台 的 组 态 软 件 。 在 九 十 年 代 ， 1 山东科技大学学士学术论文 绪论 组 态 软 件 进 入 中 国 市 场 但 是 发 展 较 为 缓 慢 ，直 到 亚 控 公 司 开 发 了“ 组 态 王 ”软 件 之 后 ，中 国 的 组 态 软 件 才 开 始 发 展 起 来 。 由 于 应 用 过 程 中 对 监 视 系 统 的 要 求 不 仅 是 完 成 数 据 采 集 和 处 理 等 功 能 而 且 还 要 求 方 便 地 实 现 在 监 视 软 件 的 升 级 。 组 态 软 件 作 为 一 种 工 业 信 息 化 的 管 理 工 具 ，其 发 展 方 向 必 然 是 不 断 降 低 工 程 开 发 工 作 量 ，提 高 工 作 效 率 ，组 态 效 果 更 好 ， 而 且 在 变 电 站 监 视 系 统 的 设 计 中 会 发 挥 更 大 的 作 用 。 1.21.2 设计的要求和目的 设计的要求和目的 本 次 毕 业 设 计 的 题 目 是35kv 变 电 站 自 动 监 视 系 统 的 设 计 。变 电 站 自 动 监 视 系 统 的 设 计 任 务 包 括 ：良 好 的 人 机 界 面 ； 构 建 设 备 模 型 库 和 设 备 参 数 数 据 库 ；实 时 显 示 变 电 站 运 行 参 数 及 开 关 设 备 状 态 ； 系 统 异 常 实 时 报 警 。 变 电 站 自 动 监 视 系 统 的 设 计 目 的 主 要 是 培 养 利 用 所 学 知 识 解 决 问 题 的 能 力 。首 先 应 用 所 学 理 论 知 识 并 结 合 实 际 变 电 站 实 际 情 况 ， 采 用 “ 组 态 王 ” 软 件 为35kv 变 电 站 设 计 自 动 监 视 系 统 以 实 现 工 厂 供 电 安 全 、 可 靠 、 优 质 、 经 济 的 基 本 要 求 。其 次 通 过 设 计 验 证 所 学 理 论 ，培 养 设 计 、计 算 、绘 图 、 编 制 技 术 文 件 等 解 决 实 际 工 程 问 题 的 能 力 。最 后 通 过 毕 业 设 计 来 加 强 学 生 之 间 及 老 师 与 学 生 之 间 的 交 流 。 在 毕 业 设 计 期 间 对 毕 业 设 计 的 完 成 有 以 下 几 点 要 求 ： （ 1） 以 严 谨 的 作 风 、 高 度 的 责 任 感 从 毕 业 设 计 工 作 。 （ 2） 须 认 真 复 习 和 学 习 要 用 到 的 知 识 。 （ 3） 提 倡 周 密 思 考 、 大 胆 创 新 、 敢 于 探 索 。 （ 4） 提 倡 共 同 研 究 ， 反 对 互 相 抄 袭 。 2 山东科技大学学士学术论文 绪论 1.31.3 设计的思路和实现方法 设计的思路和实现方法 变 电 站 自 动 监 视 系 统 采 用 “ 组 态 王 ” 进 行 设 计 。 选 择 组 态 王 有 两 个 原 因 ， 一 是 “ 组 态 王 ” 比 较 容 易 学 习 和 使 用 ， 二 是 “ 组 态 王 ” 的 数 据 采 集 、 画 面 设 计 、 功 能 设 计 比 较 容 易 实 现 。 设 计 的 思 想 是 以 设 计 任 务 指 导 书 的 要 求 和 安 排 为 主 线 ， 采 用 模 块 化 设 计 的 思 路 来 完 成 变 电 站 监 视 系 统 的 设 计 。 3 山东科技大学学士学术论文 变电站分析及组态王介绍 2. 变电站分析及组态王介绍变电站分析及组态王介绍 2.12.1 变电站结构和功能的分析 变电站结构和功能的分析 35kv 变 电 站 自 动 监 视 系 统 设 计 的 对 象 为 某 工 厂 变 电 站 。 该 变 电 站 为 35kv 变 电 站 ， 具 有 两 台 主 变 压 器 、 两 回 进 线 、 多 回 出 线 其 中 包 括 生 产 用 电 、 备 用 电 、 生 活 用 电 等 。 35kv 母 线 和 10kv 母 线 采 用 单 母 线 分 段 的 接 线 方 式 ， 其 主 接 线 简 图 如 图 1-1。 图 2-1 变电站主接线 通 过 现 场 调 查 并 向 变 电 站 维 护 的 工 作 人 员 的 咨 询 获 4 山东科技大学学士学术论文 变电站分析及组态王介绍 得 了 变 电 站 中 主 要 设 备 的 参 数 数 据 ，如 表 21-1 所 示 。其 中 电 压 互 感 器 、 电 流 互 感 器 、 避 雷 器 等 没 有 列 出 ， 可 在 监 视 软 件 中 查 看 。 表 2-1 变电站主要设备参数 主变 设备型号 额定电压 额定容量阻抗电 压 空 载 电流 空 载 损耗 短 路 损耗 1# 主 变 SL7-2000/3535kv/10.5kv 2000MVA6.5% 2.5%3400 16500 2# 主 变 SL7-1600/3535kv/10.5kv 1600MVA6.5% 2.5%3400 19800 断 路 器 设备型号 额定电压 额定电流开断电 流 动 稳 定 电流 热稳定电 流 35kv 侧 SW2-35/100035kv 1000A 16.5kA45kA 16.5kA / 2s 10kv 侧 SN10-10/63010 kv 630kA 16kA 40 kA 16 kA / 2s 隔 离 开关 设备型号 额定电压 额定电流极限电 流 热稳定电流 35kv 侧 GN2-35 35 kv 400A 52 kA 14 kA/5s 10kv 侧 GN-10T/200 10 kv 200A 25.5 kA 10 kA/5s 35kv 变 电 站 中 主 变 压 器 的 保 护 包 括 差 动 保 护 、 过 电 流 及 过 负 荷 保 护 ； 出 线 的 保 护 包 括 定 时 限 过 电 流 保 护 、 电 流 速 断 保 护 、 接 地 保 护 等 ； 主 变 电 站 具 有 无 功 自 动 补 5 山东科技大学学士学术论文 变电站分析及组态王介绍 偿 装 置 和 无 功 补 偿 功 能 。 2.22.2 组态王介绍 组态王介绍 系 统 开 发 软 件 为 北 京 亚 控 科 技 发 展 有 限 公 司 的 “ 组 态 王 6.53” 。“ 组 态 王 6.53” 是 一 种 适 用 于 多 种 领 域 的 组 态 软 件 ， 具 有 易 学 易 用 、 通 用 性 强 、 易 于 升 级 等 优 点 。 “ 组 态 王 6.53” 还 提 供 了 程 序 编 写 和 编 译 的 功 能 ， 能 够 通 过 简 单 的 程 序 使 整 个 系 统 变 得 简 单 灵 活 。 除 此 之 外 它 有 多 种 设 备 的 驱 动 程 序 方 便RTU 进 行 连 接 而 且 还 可 通 过 DDE 及OPC 服 务 器 与 计 算 机 中 其 他 应 用 程 序 进 行 数 据 交 换 。 “ 组 态 王 ” 软 件 包 由 工 程 管 理 器 、 工 程 浏 览 器 （ Touch Explorer） 、 画 面 运 行 系 统 （ TouchView） 、 信 息 窗 口 四 部 分 组 成 5。 其 中 ， 工 程 管 理 器 用 于 新 建 工 程 、 备份工程、恢复工程等，如图2-2。 图 2-2 工程管理器界面 工 程 浏 览 器 内 嵌 画 面 开 发 系 统 ， 即 组 态 王 开 发 系 统 ， 如 6 山东科技大学学士学术论文 变电站分析及组态王介绍 图 2-3。 在 工 程 浏 览 器 的 画 面 开 发 系 统 中 设 计 开 发 的 系 统 图 2-3 工程浏览器 应 用 程 序 必 须 在 画 面 运 行 系 统 （ TouchVew） 运 行 环 境 中 才 能 运 行 。 信 息 窗 口 主 要 是 记 录 组 态 王 软 件 开 发 和 运 行 过 程 中 的 一 些 事 件 ， 以 方 便 开 发 人 员 对 系 统 进 行 修 改 ， 如 图 2-4。 7 山东科技大学学士学术论文 变电站分析及组态王介绍 图 2-4 信息窗口 8 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 3. 监视系统的设计监视系统的设计 3.13.1 系统总体设计 系统总体设计 变 电 站 自 动 监 视 系 统 功 能 和 结 构 图 如 图 3-1。 变 电 站 图 3-1 系统结构图 自 动 监 视 系 统 总 体 的 设 计 思 路 为 ： 依 据 变 电 站 的 电 气 主 接 线 绘 出 监 视 画 面 中 变 电 站 主 接 线 的 演 示 图 ； 依 据 电 力 系 统 监 测 系 统 的 技 术 要 求 ， 设 计 各 功 能 监 测 界 面 以 及 其 他 画 面 ， 实 现 的 功 能 如 电 量 数 据 实 时 显 示 、 各 开 关 设 备 动 作 实 时 显 示 、 日 报 表 查 询 、 报 警 功 能 、 事 故 查 询 功 能 等 ； 最 后 进 行 整 个 系 统 一 体 化 ， 实 现 各 界 面 之 间 的 互 联 和 功 能 的 融 合 。 3.23.2 设备图库的建立 设备图库的建立 9 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 库 是 指 组 态 王 中 提 供 的 已 制 作 成 型 的 图 素 组 合 5。 图 库 中 的 每 个 成 员 称 为 “ 图 库 精 灵 ” 。 使 用 图 库 开 发 工 程 有 很 多 好 处 ： 一 是 降 低 了 人 机 界 面 设 计 的 难 度 ； 二 是 使 软 件 具 有 统 一 的 外 观 ， 使 系 统 更 加 的 规 范 化 ； 最 后 图 库 具 有 开 放 性 ， 自 己 建 立 的 图 库 可 以 重 复 利 用 ， 节 省 了 工 程 的 投 资 。 3.2.13.2.1 图库的建立 图库的建立 通 过 键 盘 的 F2 键 或 者 单 击 工 具 箱 中 的 “ 打 开 图 库 ” 按 钮 打 开 “ 图 库 管 理 器 ”如 图 3-2。点 击 最 左 边 的 功 能 按 钮“ 创 建 图 库 ”按 钮 出 现“ 定 义 新 图 库 ”窗 口 ，输 入“ 变 电 站 ” 点 击 确 定 完 成 图 库 的 建 立 。 图 3-2 图库建立窗口 3.2.23.2.2 图库精灵的创建 图库精灵的创建 添 加 图 库 精 灵 有 两 种 方 式 ， 一 是 通 过 添 加 图 库 精 灵 按 钮 添 加 系 统 中 绘 制 好 的 图 库 精 灵 ； 另 一 种 是 把 自 己 绘 10 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 制 的 图 形 生 成 图 库 精 灵 。 在 主 接 线 的 绘 制 过 程 中 需 要 用 到 自 己 绘 制 的 图 库 精 灵 所 以 需 要 创 建 图 库 精 灵 ， 以 创 建 电 流 互 感 器 的 图 库 精 灵 为 例 。 首 先 利 用 工 具 箱 中 的 绘 图 工 具 绘 制 电 流 互 感 器 的 图 标 。 然 后 将 这 些 图 形 全 部 选 定 ， 点 击 右 键 选 择 “ 组 合 拆 分 ” 中 的 “ 合 成 组 合 图 素 ” 。 最 后 所 绘 的 电 流 互 感 器 在 选 定 的 状 态 下 打 开 “ 图 库 ” 菜 单 点 击 “ 创 建 图 库 精 灵 ” （ 如 图 3-3） ， 输 入 名 称 “ 电 流 互 感 器 ” 后 点 击 “ 确 定 ” 进 入 “ 图 库 管 理 器 ” ， 选 择 刚 才 所 建 的 图 库 “ 变 电 站 ” ， 在 右 边 的 空 间 内 点 击 一 下 鼠 标 就 完 成 了 电 流 互 感 器 图 库 精 灵 的 创 建 。 图 3-3 图库菜单 3.2.33.2.3 设备图库 设备图库 在 设 计 过 程 建 立 了 图 库 “ 变 电 站 ” ， 并 添 加 了 变 压 器 、 电 流 互 感 器 、 电 压 互 感 器 、 断 路 器 、 隔 离 开 关 等 的 图 库 精 灵 如 图 3-4。 11 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-4 新建的图库和图库精灵 3.33.3 变电站主接线画面设计 变电站主接线画面设计 变 电 站 主 接 线 画 面 是 变 电 站 自 动 监 视 系 统 中 最 为 重 要 也 是 核 心 的 画 面 ， 是 对 变 电 站 整 体 运 行 状 态 的 反 映 。 该 画 面 的 设 计 以 变 电 站 电 气 主 接 线 为 基 础 包 含 相 应 功 能 画 面 的 连 接 功 能 。 第 一 步 新 建 画 面 “ 变 电 站 主 接 线 ” ， 通 过 调 用 图 库 精 灵 以 及 使 用 工 具 箱 的 绘 图 工 具 绘 制 变 电 站 主 接 线 ； 通 过 文 本 功 能 对 相 应 的 图 库 精 灵 添 加 设 备 标 号 和 运 行 参 数 的 显 示 文 本 。 第 二 步 进 行 图 库 精 灵 和 文 本 的 动 画 化 连 接 设 置 。 双 击 断 路 器 的 图 库 精 灵 打 开“ 动 画 连 接 ”（ 如 图 3-5）对 话 框 点 击 “ 弹 起 时 ” 12 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-5 动画连接画面 打 开 “ 命 令 语 言 ” 对 话 框 输 入 ： 本 站 点 显 示 标 志 =13 6; 本 站 点 开 关 状 态 =本 站 点 状 态 QF13; ShowPicture(状 态 转 换 ); 切 换 到 状 态 切 花 画 面 对 断 路 器 进 行 断 开 和 闭 合 的 操 作 。 双 击 设 备 的 文 本 符 号 同 样 打 开“ 命 令 语 言 ”对 话 框 输 入 ： SQLSelect( DeviceID, 设 备 参 数 , 设 备 参 数 , , ); SQLGetRecord( DeviceID, 5 ); ShowPicture(设 备 参 数 ); 13 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 实 现 设 备 参 数 的 显 示 功 能 。 双 击 母 线 电 压 后 的 “ #” 打 开 动 画 连 接 点 击 “ 模 拟 值 输 出 ” 弹 出 “ 模 拟 值 输 出 连 接 ”对 话 框 选 择 变 量“本站点高Uab”实 现 变 量“本站点高Uab” 的 实 时 显 示 。 第 三 步 菜 单 的 设 计 。 添 加 一 个 按 钮 更 换 按 钮 文 本 为 “ 实 时 曲 线 菜 单 ” ， 动 画 连 接 为 打 开 “ 实 时 曲 线 菜 单 ” 画 面 。 新 建 “ 实 时 曲 线 菜 单 ” 画 面 ， 添 加 文 本 如 “ 主 变 1#实 时 曲 线 菜 单 ” 、 “ 主 变 2#实 时 曲 线 菜 单 ” 、 “ 出 线 1#实 时 曲 线 菜 单 ” 等 ， 将 这 些 文 本 的 动 画 连 接 设 定 为 打 开 相 应 的 实 时 趋 势 曲 线 画 面 。 最 后 设 置 “ 实 时 曲 线 菜 单 ” 画 面 的 显 示 位 置 ， 让 其 显 示 在 主 接 线 中 “ 实 时 曲 线 菜 单 ” 按 钮 的 左 侧 ， 以 免 该 画 面 覆 盖 下 面 的 菜 单 按 钮 。 按 照 同 样 的 方 法 设 计 历 史 曲 线 菜 单 ， 报 表 画 面 菜 单 、 控 制 画 面 菜 单 、电 气 接 线 画 面 菜 单 、关 于 监 视 系 统 等 菜 单 。 变 电 站 主 接 线 画 面 设 计 完 成 后 其 运 行 效 果 如 图 3-6。 14 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-6 变电站主接线画面 3.43.4 设备参数查询功能的实现 设备参数查询功能的实现 为 了 使 变 电 站 维 护 人 员 更 好 的 了 解 变 电 站 的 结 构 和 功 能 ， 在 变 电 站 监 视 系 统 中 通 过 点 击 设 备 的 图 标 或 设 备 的 标 号 然 后 显 示 出 相 应 设 备 的 参 数 。 实 现 设 备 参 数 的 显 示 有 两 种 方 案 ： 方 案 一 将 设 备 的 参 数 写 在 画 面 中 ， 每 一 个 设 备 对 应 一 个 画 面 。 优 点 是 设 计 简 单 ， 不 使 用 变 量 ； 缺 点 是 画 面 太 多 而 且 参 数 在 设 备 更 换 的 时 候 不 易 于 修 改 。 方 案 二 将 设 备 的 参 数 存 储 在 数 据 库 中 ， 通 过 调 用 数 据 库 在 画 面 中 显 示 出 设 备 的 参 数 。 优 点 是 使 用 的 画 面 数 量 少 ， 参 数 可 以 修 改 ， 易 于 系 统 的 升 级 ； 缺 点 是 需 要 使 用 数 据 库 操 作 指 令 ， 设 计 比 较 复 杂 。 15 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 在 实 际 应 用 中 画 面 较 多 会 破 坏 系 统 的 实 时 性 ， 而 且 一 定 时 期 后 需 要 对 设 备 进 行 更 新 ， 考 虑 到 实 时 性 和 变 电 站 的 扩 建 选 择 方 案 二 。 3.4.13.4.1 数 据 库 的 建 立 数 据 库 的 建 立 打 开 “ 控 制 面 板 ” 选 择 “ 管 理 工 具 ” 中 的 “ 数 据 源 ” 然 后 弹 出“ ODBC 数 据 源 管 理 器 ”窗 口 如 图 3-7。点 击“ 添 加 ” 按 钮 弹 出 “ 创 建 数 据 源 窗 口 ” 如 图 3-8。 图 3-7 ODBC 数据源管理器 16 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-8 新建数据库 输 入 数 据 源 名 “ jkrj” 。 点 击 “ 创 建 ” 后 出 现 “ 新 建 数 据 库 ” 窗 口 输 入 数 据 库 名 “ bdzjk” 选 择 路 径 “ E:变 电 站 监 视 系 统 数 据 库 ”后 确 定 。最 后 回 到“ ODBC 数 据 源 管 理 器 ” 点 击 确 定 完 成 含 有 数 据 源 “ jkrj” 的 数 据 库 的 创 建 。 3.4.23.4.2 数 据 库 的 连 接 数 据 库 的 连 接 在 工 程 浏 览 器 的 左 侧 “ 工 程 目 录 显 示 区 ” 选 择 中 间 列 表 中 的 “ 命 令 语 言 ” 。 双 击 其 中 的 “ 应 用 程 序 命 令 语 言”打开“应用程序命令 17 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-9 数据库连接 语 言 ”窗 口 ，选 择 启 动 时 输 入 指 令 ，如 图 3-9。SQLConnect （ ） 为 数 据 库 连 接 函 数 ， 运 行 时 执 行 该 命 令 后 就 完 成 了 监 视 软 件 和 数 据 库 的 连 接 。 3.4.33.4.3 设 备 参 数 查 询 的 实 现 设 备 参 数 查 询 的 实 现 数 据 库 的 操 作 包 括 两 部 分 ： 设 备 参 数 的 输 入 和 设 备 参 数 的 调 用 。 第 一 步 是 进 行 数 据 库 操 作 的 准 备 工 作 。 在 数 据 词 典 中 定 义 字 符 串 变 量 参 数 1 到 参 数 9 九 个 变 量 ， 给 数 据 库 操 作 使 用 。 在 工 程 浏 览 器 的 左 侧 “ 工 程 目 录 显 示 区 ” 选 择 “ SQL 访 问 管 理 器 ” 目 录 下 的 “ 表 格 模 板 ” ， 双 击 操 作 区 内 的 新 建 图 标 打 开 “ 创 建 表 格 模 板 窗 口 ” ， 输 入 名 称 18 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 “ 设 备 参 数 ” 后 添 加 字 段 如 图 3-10。 图 3-10 创建表格模板 选 择“ SQL 访 问 管 理 器 ”目 录 下 的“ 记 录 体 ”双 击 操 作 区 的 新 建 图 标 打 开 “ 创 建 记 录 体 ” 窗 口 如 图 3-11。 输 入 记 录 体 的 名 字 “ 设 备 参 数 ” 后 给 相 应 的 字 段 添 加 相 应 的 变 量 。 19 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-11 创建记录体 第 二 步 是 存 储 设 备 的 参 数 的 数 据 。 新 建 一 个 设 备 参 数 操 作 画 面“ 应 用 ”如 图 3-12 并 且 添 加 多 个 按 钮 通 过 动 画 连 接 来 执 行 相 应 的 命 令 。 添 加 九 个 文 本 “ #” 设 置 其 动 画 连 接 为 “ 字 符 串 变 量 输 出 ” 和 “ 字 符 串 变 量 输 入 ” 功 能 连 接 变 量 为 参 数 1 到 参 数 9。设 置“ 建 立 表 格 ”按 钮 的 动 画 连 接 属 性 ， 通 过 语 句 ： SQLCreateTable( DeviceID, 设备参数, 设备参数 ); 建 立 名 为 “ 设 备 参 数 ” 的 表 格 。 设 置 “ 插 入 数 据 ” 按 钮 通 过 语 句 ： SQLInsert( DeviceID, 设备参数, 设备参数 ); 实 现 数 据 的 写 入 。 当 参 数 1 到 参 数 9 输 入 了 设 备 的 参 数 执 行 该 语 句 后 输 入 的 参 数 就 插 入 到 了 数 据 库 中 。 在 运 行 20 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 状 态 下 将 设 备 的 参 数 写 入 到 数 据 库 中 。 最 后 定 义 数 据 查 询 按 钮 如 调 用 、 上 一 个 、 下 一 个 、 更 改 、 登 录 等 并 且 设 定 其 相 应 功 能 的 动 画 连 接 。 图 3-12 设备参数库操作画面 最 后 一 步 是 实 现 设 备 参 数 的 显 示 。新 建“ 设 备 参 数 ” 画 面 添 加 九 个 文 本 “ #” ， 垂 直 排 列 ， 设 置 其 动 画 连 接 为“ 字 符 串 输 出 ”对 应 的 变 量 为 参 数 1 到 参 数 9。在“ 变 电 站 主 接 线 ” 画 面 的 设 计 中 可 知 当 点 击 设 备 的 图 形 符 号 或 者 是 文 字 符 号 时 会 调 用 数 据 库 然 后 切 换 到“ 设 备 参 数 ” 画 面 来 实 现 设 备 参 数 的 显 示 。 其 运 行 效 果 如 图 3-13。 21 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-13 设备参数显示 3.53.5 运行参数变量的定义 运行参数变量的定义 选 择 工 程 管 理 器 目 录 树 中 的“ 数 据 库 ”目 录 下 的“ 数 据 词 典 ” 双 击 右 边 操 作 区 的 新 建 图 标 打 开 “ 定 义 变 量 ” 对 话 框 如 图 3-14。 在 基 本 属 性 标 签 下 设 置 变 量 名 、 变 量 类 型 、 变 量 描 述 ； 设 定 最 大 值 最 小 值 以 便 在 趋 势 曲 线 控 件 运 行 时 曲 线 可 以 正 常 显 示 ； 如 果 变 量 类 型 为i/o 型 ， 要 设 定 连 接 设 备 的 相 关 参 数 ， 以 保 证 与 终 端 设 备 的 数 据 进 行 正 常 交 换 。 连 接 设 备 的 定 义 见 本 文 第 四 部 分 。 22 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-14 变量定义基本属性 选 择 报 警 定 义 标 签 进 行 报 警 设 置 如 图 3-15 进 行 变 量 报 警 界 限 值 的 设 定 ， 以 及 报 警 的 注 释 。 对 于 断 路 器 的 状 态 变 量 （ 为 i/o 离 散 型 ） 还 要 进 行 “ 开 关 量 报 警 ” 配 置 。 23 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-15 变量定义报警定义 选 择 记 录 和 安 全 区 标 签 进 行 变 量 的 数 据 库 存 储 设 定 和 安 全 区 的 定 义 如 图 3-16。 选 择 数 据 变 化 记 录 ， 变 化 灵 敏 为 0。定 义 该 标 签 是 为 了 将 数 据 存 入 历 史 库 ，以 备 在 生 成 报 表 或 者 是 绘 制 历 史 趋 势 曲 线 时 使 用 。 24 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-16 变量定义记录和安全区 3.63.6 趋势曲线设计 趋势曲线设计 趋 势 分 析 是 监 视 软 件 不 可 缺 少 的 功 能 ， 包 括 运 行 状 态 下 参 数 的 实 时 趋 势 曲 线 以 及 历 史 趋 势 曲 线 。 利 用 组 态 王 中 的 曲 线 控 件 可 实 现 实 时 趋 势 曲 线 、 历 史 趋 势 曲 线 的 生 成 。 3.6.13.6.1 实 时 趋 势 曲 线 的 设 计 实 时 趋 势 曲 线 的 设 计 实 时 趋 势 曲 线 是 反 映 变 电 站 中 电 气 参 数 的 实 时 变 化 情 况 。 因 此 实 时 趋 势 曲 线 画 面 的 设 计 包 括 实 时 趋 势 曲 线 控 件 的 设 置 、 曲 线 注 释 、 参 数 的 实 时 显 示 和 记 录 。 第 一 步 是 人 机 界 面 的 设 计 。 新 建 画 面 “ 主 变 1#实 时 趋 势 曲 线 ” 添 加 文 本 、 实 时 趋 势 曲 线 控 件 、 表 格 、 按 钮 25 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 等 控 件 并 进 行 合 理 的 布 局 。 在 变 压 器 运 行 过 程 中 有 多 个 参 数 要 进 行 实 时 趋 势 曲 线 的 显 示 而 每 个 实 时 趋 势 曲 线 控 件 只 能 绘 制 四 条 曲 线 所 以 应 添 加 四 个 实 时 趋 势 曲 线 控 件 。 第 二 步 是 对 控 件 进 行 配 置 。 双 击 实 时 趋 势 曲 线 控 件 打 开 “ 实 时 趋 势 曲 线 ” 对 话 框 ， 在 “ 曲 线 定 义 ” 标 签 添 加 要 生 成 实 时 趋 势 曲 线 的 变 量 ， 如 图 3-17， 然 后 设 置 坐 标轴的相关属性。选择“标示定义” 图 3-17 实时趋势曲线配置 标 签 设 置 坐 标 轴 的 标 示 ， 其 中 包 括 最 大 值 、 最 小 值 、 标 示 个 数 等 ， 数 值 格 式 选 择 “ 工 程 百 分 比 ” ， 如 图 3-18。 26 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-18 实时趋势曲线配置 实 时 数 据 的 显 示 有 两 种 设 计 方 案 ， 一 是 使 用 文 本 的 变 量 输 出 功 能 另 一 种 是 使 用 表 格 显 示 变 量 。 使 用 文 本 的 变 量 输 出 功 能 会 使 用 较 多 的 文 本 ， 占 用 空 间 较 大 设 计 繁 琐 而 且 无 法 记 录 数 据 。 所 以 采 用 表 格 的 方 法 实 现 数 据 的 实 时 显 示 。设 置 表 格 的 名 称 为 Report1，在 对 表 格 添 加 完 字 段 名 称 后 在 报 表 工 具 箱 中 为 单 元 格 添 加 要 填 充 的 变 量 。 在 画 面 中 绘 制 不 同 颜 色 的 线 段 用 文 本 注 释 ， 其 中 红 色 为 高 压 侧 电 压 ， 粉 红 色 为 低 压 侧 电 压 ， 蓝 色 为 高 压 侧 电 流 ， 浅 蓝 色 为 低 压 侧 电 流 ， 棕 色 为 有 功 功 率 ， 咖 啡 色 27 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 为 无 功 功 率 。 应 用 同 样 的 方 法 设 计 主 变 2#、 进 线 、 出 线 的 实 时 趋 势 曲 线 。 在 运 行 状 态 下 其 效 果 如 图 3-19。 图 3-19 实时趋势曲线 3.6.23.6.2 历 史 趋 势 曲 线 的 设 计 历 史 趋 势 曲 线 的 设 计 历 史 趋 势 曲 线 是 反 映 设 备 在 一 定 的 时 间 段 内 运 行 的 状 况 ， 通 过 分 析 运 行 参 数 的 历 史 趋 势 来 判 断 设 备 运 行 的 正 常 与 否 并 且 做 出 相 应 的 运 行 计 划 。 和 实 时 趋 势 曲 线 的 设 计 相 似 ， 在 设 计 历 史 趋 势 曲 线 画 面 的 时 候 也 包 括 实 时 趋 势 曲 线 控 件 的 设 置 、曲 线 的 注 释 、常 用 的 功 能 按 钮 等 。 历 史 趋 势 曲 线 的 实 现 有 两 种 方 案 ：