遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控技術(shù)_01ppt課件

遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控技術(shù),課程編碼：08063041課程性質(zhì)：專業(yè)選修課,.,2,課程教學(xué)目標(biāo)及要求,了解遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)的基本原理、設(shè)計(jì)、應(yīng)用以及技術(shù)發(fā)展綜合應(yīng)用先選課程的相關(guān)知識(shí)對(duì)同學(xué)們的要求與期望:事先預(yù)習(xí)并做必要的準(zhǔn)備積極參與課堂討論與提問(wèn)按時(shí)完成并遞交課程作業(yè)遵守考勤紀(jì)律與考試紀(jì)律,.,3,學(xué)時(shí)安排與成績(jī)考核,學(xué)時(shí)數(shù)：54學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)安排：3學(xué)時(shí)/周上課時(shí)間：116周總評(píng)成績(jī)平時(shí)成績(jī)考試成績(jī)平時(shí)成績(jī)：占30考試成績(jī)：占70（閉卷考試）,.,4,教材與參考書(shū),教材：柳永智、劉曉川，電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)，中國(guó)電力出版社，2006年第二版參考書(shū)：錢清泉，電氣化鐵道微機(jī)監(jiān)控技術(shù)，中國(guó)鐵道出版社盛壽麟，電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)原理，中國(guó)電力出版社楊爵，實(shí)用編碼技術(shù)，中國(guó)鐵道出版社胡道元，計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)，清華大學(xué)出版社曹志剛，現(xiàn)代通信原理，清華大學(xué)出版社張永健，電網(wǎng)監(jiān)控與調(diào)度自動(dòng)化，中國(guó)電力出版社何立民，MCS-51系列單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)配置與接口技術(shù)，北京航空航天大學(xué)出版社,.,5,遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控技術(shù)教學(xué)大綱,第一章遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)概述（1）“四遙”功能的定義；微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本組成；微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的性能指標(biāo)第二章遠(yuǎn)動(dòng)信息與編碼的基本理論（3）數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的組成；抗干擾編碼的基本原理；線性分組碼；循環(huán)碼第三章遠(yuǎn)動(dòng)通信原理和信道（2、4、7）數(shù)字調(diào)制與解調(diào)；同步技術(shù)；電力線載波信道；光纖信道；微波信道；頻分復(fù)用技術(shù)；時(shí)分復(fù)用技術(shù)；串行通信接口,.,6,遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控技術(shù)教學(xué)大綱,第四章遠(yuǎn)動(dòng)信息的信源編碼（5、6）遙信信息的采集與處理；遙測(cè)量采集接口；遙測(cè)信息的處理；A/D轉(zhuǎn)換器；交流采樣原理及算法第五章遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)（8、9）調(diào)度端的功能；調(diào)度端的硬件結(jié)構(gòu)；微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)；RTU的主要功能；RTU的硬件構(gòu)成；RTU軟件,.,7,第一章遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)概述,遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)是什么？有何作用？2.遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的發(fā)展怎樣？3.遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)基本概念、基本構(gòu)成是什么？4.調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的功能、基本構(gòu)成、及其與遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)系是什么？,本章主要回答以下幾個(gè)問(wèn)題:,.,8,第一章遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)概述,第一節(jié)概論第二節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)第三節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)信息與遠(yuǎn)動(dòng)信道第四節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能第五節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的性能指標(biāo)第六節(jié)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),.,9,1.1.1遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控是什么？,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程監(jiān)視以及遠(yuǎn)程控制的系統(tǒng)，稱之為遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。,電力調(diào)度中心（控制中心）電力變電所,發(fā)電輸電配電用電,人工自動(dòng)無(wú)人值守,.,10,1.1.2遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,數(shù)據(jù)傳輸,網(wǎng)絡(luò)功能,測(cè)量功能,控制功能,報(bào)警功能,指示功能,累加功能,事件順序功能,.,11,1.1.3遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的作用,提高系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，大大提高生產(chǎn)效率；及時(shí)采集系統(tǒng)信息，隨時(shí)掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性；及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障、及時(shí)處理故障，有效縮短故障處理時(shí)間，減少故障損失；減小了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證第一線人員的操作安全；減少不必要的人工浪費(fèi)，達(dá)到減員增效的目的；為變電站無(wú)人職守、以及智能電網(wǎng)提供必備的技術(shù)手段和裝備,.,12,1.1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域,鐵路系統(tǒng)電力系統(tǒng)調(diào)度網(wǎng)無(wú)線通訊基站網(wǎng)地鐵、輕軌電力調(diào)度系統(tǒng)鐵路系統(tǒng)道口，信號(hào)管理系統(tǒng)交通安全監(jiān)側(cè)壩體、隧道、橋梁、機(jī)場(chǎng)和碼頭等安全監(jiān)控網(wǎng)石油和天然氣等管道監(jiān)控管理系統(tǒng)城市供熱、供水系統(tǒng)監(jiān)控和調(diào)度環(huán)境、天文等無(wú)人檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)的管理,.,13,1.1.5遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)在20世紀(jì)30年代首先用于鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)我國(guó)在20世紀(jì)50年代末才在電力系統(tǒng)中采用電子管、繼電器（50年代）晶體管（60年代）集成電路（70年代）微機(jī)式遠(yuǎn)動(dòng)（現(xiàn)在）,.,14,1.1.5遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,第一代-布線邏輯式（繼電器式、晶體管式、集成電路的遠(yuǎn)動(dòng)裝置）特點(diǎn)：所有功能由硬件電路完成。按預(yù)定的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、使構(gòu)成裝置的各部分電路按固定的時(shí)間順序工作來(lái)完成預(yù)定的功能。第二代-軟件化的遠(yuǎn)動(dòng)裝置：功能由計(jì)算機(jī)硬件和完成指定功能的軟件（加工程序）來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)程序進(jìn)行修訂，就能夠改變系統(tǒng)的功能。第三代-基于PC機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)（客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)）目前普遍采用,分類,.,15,1.1.5遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,片級(jí)設(shè)計(jì)：用戶根據(jù)自己的要求選用不同種類的微處理器片、存儲(chǔ)器片、輸入輸出片等聯(lián)成各自的系統(tǒng)。模塊級(jí)設(shè)計(jì)：直接采用單板機(jī)或軟硬件結(jié)合的多功能集成模塊構(gòu)成用戶系統(tǒng)。系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)：直接使用具有完整的硬件和軟件結(jié)構(gòu)的微型機(jī)系統(tǒng)，適當(dāng)配置一些接口電路，構(gòu)成系統(tǒng)。,從硬件設(shè)計(jì)上劃分,.,16,1.1.6遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)控中心的發(fā)展,缺點(diǎn):1.軟件之間的耦合程度高，系統(tǒng)難于擴(kuò)展、維護(hù)；2.軟件依賴于硬件平臺(tái)，不能實(shí)現(xiàn)資源重用；3.容錯(cuò)性差，局部故障影響整體；4.系統(tǒng)開(kāi)放性差。,第一/二代遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng),.,17,1.1.6遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)控中心的發(fā)展,缺點(diǎn):1.系統(tǒng)中客戶與服務(wù)器之間的通信協(xié)議（應(yīng)用層協(xié)議）依賴于不同的廠家，不同廠家開(kāi)發(fā)的軟件或硬件難于實(shí)現(xiàn)集成；2.服務(wù)器是整個(gè)系統(tǒng)的瓶頸。,第三代遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng),.,18,1.1.6遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)監(jiān)控中心的發(fā)展,目前正在發(fā)展的是第四代：第四代-基于信息化的遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)主要特征是采用Internet技術(shù)、Agent技術(shù)、自律分布系統(tǒng)技術(shù)ADS、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、組件技術(shù)以及JAVA等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)SCADA系統(tǒng)與其它信息系統(tǒng)的增值集成，實(shí)現(xiàn)控制和管理過(guò)程的綜合化、智能化。具體特征：1.變（配）電所采用綜合自動(dòng)化系統(tǒng)；2.控制中心采用綜合調(diào)度；3.以上新技術(shù)的采用等。本課程以現(xiàn)有的第三代遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)為例，介紹其功能和工作原理。,第四代遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng),.,19,1.1.7遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的基本概念,1.遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)度端（控制中心）與執(zhí)行（被控）端之間實(shí)現(xiàn)遙控、遙信、遙測(cè)、遙調(diào)技術(shù)的總稱。2.遙控YK：(Romote-Control,Telecontrol)從調(diào)度端發(fā)出命令以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方操作和切換。如開(kāi)關(guān)的“分”、“合”、故障信號(hào)的復(fù)歸等。3.遙信YX：(Telesignal)將被控站的設(shè)備狀態(tài)信號(hào)遠(yuǎn)距離傳送給調(diào)度端。如開(kāi)關(guān)位置信號(hào)、報(bào)警信號(hào)等。4.遙測(cè)YC：(Telemetering)將被控站的某些運(yùn)行和環(huán)境參數(shù)傳送給調(diào)度端。如有功和無(wú)功功率、電度、電壓、電流等電氣參數(shù)，溫/濕度、接觸網(wǎng)故障點(diǎn)的距離等非電參數(shù)。,.,20,1.1.7遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的基本概念,6.遙調(diào)YT：(Teleadjusting)調(diào)度端直接對(duì)被控站某些設(shè)備的工作狀態(tài)和參數(shù)的調(diào)整。如變壓器電壓（抽頭）等。7.SCADA(SupervisoryControlandDataAcquisitionSystem)能夠完成常規(guī)“四遙”功能的監(jiān)視控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。簡(jiǎn)稱遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)（TelecontrolSystem，或Remote-ControlSystem）。8.調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)(DispatchingAutomationSystem)SCADA數(shù)據(jù)處理和管理功能與其它系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)在線培訓(xùn)、輔助決策等功能。,.,21,第一章遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)概述,第一節(jié)概論第二節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)第三節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)信息與遠(yuǎn)動(dòng)信道第四節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能第五節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的性能指標(biāo)第六節(jié)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),.,22,1.2.1遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的組成,.,23,1.2.2遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的工作流程,控制中心,RTU,監(jiān)視控制控制程序改變數(shù)據(jù)庫(kù)參數(shù)設(shè)置,模擬量數(shù)字量累加量診斷結(jié)果,通信接口,GPS標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào),通信接口,主站,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,通信系統(tǒng),.,24,1.2.3遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的原理框圖,.,25,1.2.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)框圖,.,26,1.2.5遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)配置的基本模式,遠(yuǎn)動(dòng)配置：指主站與若干子站以及連接這些站的傳輸鏈路的組合體。常用的遠(yuǎn)動(dòng)配置類型：1.點(diǎn)對(duì)點(diǎn)配置2.多路點(diǎn)對(duì)點(diǎn)配置3.多點(diǎn)星型配置4.多點(diǎn)共線配置5.多點(diǎn)環(huán)形配置,.,27,1.2.5遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)配置的基本模式,（a）,（b）,（c）,（d）,（e）,主站,子站,遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的配置圖(a)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)；(b)多路點(diǎn)對(duì)點(diǎn)；(c)多點(diǎn)星形；(d)多點(diǎn)共線；(e)多點(diǎn)環(huán)形,.,28,1.2.6遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本構(gòu)成,主站、控制端or調(diào)度端，CC包括主機(jī)、備用主機(jī)、人機(jī)接口、模擬盤、通訊裝置、網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備。,1.控制中心,.,29,1.2.6遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本構(gòu)成,遠(yuǎn)動(dòng)通道示意圖,傳輸介質(zhì)包括音頻實(shí)回線（電話線）、光纖、電力載波、無(wú)線電等。,2.通信通道,.,30,1.2.6遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本構(gòu)成,RTU主要配置有CPU、I/O（輸入/輸出）模板、通信接口單元，以及通訊機(jī)、GPS天線、電源、機(jī)箱等輔助設(shè)備。,3.被控端或遠(yuǎn)方終端單元,（RTU,RemoteTerminalUnit),.,31,第一章遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)概述,第一節(jié)概論第二節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)第三節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)信息與遠(yuǎn)動(dòng)信道第四節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能第五節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的性能指標(biāo)第六節(jié)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),.,32,1.3.1遠(yuǎn)動(dòng)信息,遙測(cè)信息：各種運(yùn)行參數(shù)，分為電量和非電量?jī)深?。遙信信息：斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等的狀態(tài)信號(hào)。遙調(diào)信息：改變運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)的命令。必須進(jìn)行返送校核。無(wú)誤才能發(fā)送執(zhí)行命令。遙控信息：傳送改變運(yùn)行設(shè)備參數(shù)的命令。,上行信息：遙測(cè)和遙信信息。事件順序記錄，返送時(shí)鐘報(bào)文和遙控返送校核信息等。下行信息：遙調(diào)信息遙控信息。對(duì)時(shí)功能中設(shè)置時(shí)鐘召喚時(shí)鐘命令，裝置復(fù)歸，廣播命令等。,.,33,1.3.2遠(yuǎn)動(dòng)信息的傳輸模式,循環(huán)傳輸模式CDT（CyclicDataTransmission）方式：以被控端為主，被控站的遠(yuǎn)動(dòng)信息按規(guī)約規(guī)定組成幀，再編排幀的順序，周期性地以循環(huán)方式向調(diào)度端傳送。信息傳送是周期性的，發(fā)端不顧及收端的需要，也不需收端給以回答。問(wèn)答傳輸模式Polling（查詢）方式：調(diào)度端與被控端采用一問(wèn)一答的方式進(jìn)行通訊。調(diào)度端需要主動(dòng)向被控端發(fā)送查詢報(bào)文，被控端按調(diào)度端的查詢要求發(fā)送回答報(bào)文。要保證調(diào)度端發(fā)問(wèn)后收到正確的回答，必須保證有上下行信道。,.,34,1.3.3遠(yuǎn)動(dòng)信道,1.專用有線信道：由遠(yuǎn)動(dòng)裝置產(chǎn)生的遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)，以直流電的幅值、極性或交流電的頻率在架空明線或?qū)Ｓ秒娎|中傳送。常作近距離傳輸。2.電力線載波信道：載波電話，遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)占用一個(gè)話路（音頻段）：0.3-3.4kHz。直接利用電力線作信道，無(wú)需額外投資，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。,信道（通道）：信號(hào)傳輸時(shí)經(jīng)過(guò)的通道。遠(yuǎn)動(dòng)通道：傳輸遠(yuǎn)動(dòng)信號(hào)的通道。,.,35,1.3.3遠(yuǎn)動(dòng)信道,3.無(wú)線電信道：由發(fā)射機(jī)、發(fā)射天線、自由空間、接收天線和接收機(jī)組成。利用自由空間傳輸，不需架設(shè)通信線路，可節(jié)約大量金屬材料并減少維護(hù)工作量4.微波信道：頻率300MHz300GHz的無(wú)線電傳播信號(hào)。直線傳播，遠(yuǎn)距離時(shí)設(shè)中繼站。頻帶寬，傳輸穩(wěn)定，方向性強(qiáng)，保密性好。5.光纖信道：電光轉(zhuǎn)換、光信號(hào)傳播，光電轉(zhuǎn)換過(guò)程。信道容量大，衰減小，不受外界電磁場(chǎng)干擾，誤碼率低。,.,36,1.3.4模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào),連續(xù)消息：狀態(tài)聯(lián)系變化的消息，如強(qiáng)弱連續(xù)變化的語(yǔ)音等，也稱模擬消息離散消息：消息狀態(tài)離散的，如符號(hào)、文字等，也稱數(shù)字消息,模擬信號(hào)：信號(hào)的波形為時(shí)間的連續(xù)函數(shù)數(shù)字信號(hào)：幅度不隨時(shí)間作連續(xù)變化，只能取有限個(gè)離散值,.,37,1.3.5數(shù)字通信,和模擬通信相比，數(shù)字通信的優(yōu)點(diǎn)：抗干擾能力強(qiáng)；便于使用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理；可以傳遞各種消息，使通信系統(tǒng)變得通用、靈活。缺點(diǎn)是：占用的信道頻帶通常要寬的多,傳輸模擬信號(hào)的通信方式模擬通信傳輸數(shù)字信號(hào)的通信方式數(shù)字通信,.,38,第一章遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)概述,第一節(jié)概論第二節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)第三節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)信息與遠(yuǎn)動(dòng)信道第四節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能第五節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的性能指標(biāo)第六節(jié)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),.,39,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,單控（單個(gè)對(duì)象的控制）：斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的合閘/分閘、重合閘的投入/切除開(kāi)關(guān)的程控信號(hào)復(fù)歸測(cè)控、保護(hù)單元復(fù)歸測(cè)控/保護(hù)單元定值整定、修改及查詢。定值整定及修改時(shí)，必須輸入密碼后方可執(zhí)行開(kāi)關(guān)的操作閉鎖、遙信閉鎖控制當(dāng)?shù)乇O(jiān)控與遠(yuǎn)方監(jiān)控系統(tǒng)間控制權(quán)的獲取控制安全監(jiān)控系統(tǒng)攝像頭控制,1.遙控功能,.,40,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,程控：程控操作是若干個(gè)單控過(guò)程的組合，其操作過(guò)程與單控相似，由若干步單控過(guò)程的組合完成。復(fù)歸控制：這是無(wú)遙信狀態(tài)返回的遙控對(duì)象類，用于二次回路信號(hào)繼電器、信號(hào)燈的復(fù)歸控制。,.,41,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,對(duì)開(kāi)關(guān)的位置信號(hào)、主要設(shè)備故障信號(hào)、保護(hù)裝置及自動(dòng)裝置動(dòng)作信號(hào)等進(jìn)行實(shí)時(shí)采集并分類歸入數(shù)據(jù)庫(kù)中，并在監(jiān)視器上顯示，打印機(jī)上記錄上述事件結(jié)果，同時(shí)對(duì)故障信息提供聲光報(bào)警。遙信信號(hào)內(nèi)容包括：變電所電動(dòng)開(kāi)關(guān)位置信號(hào)變電所內(nèi)事故信號(hào)、預(yù)告信號(hào)變電所內(nèi)交、直流電源系統(tǒng)故障信號(hào)系統(tǒng)設(shè)備自檢信息控制中心通過(guò)監(jiān)視器和模擬盤/大屏幕投影上的模擬開(kāi)關(guān)的顏色來(lái)顯示其狀態(tài)：合閘為紅色，分閘為綠色。當(dāng)變電所設(shè)備或饋線發(fā)生故障時(shí)，把故障信息迅速地傳遞到控制中心顯示、打印，同時(shí)啟動(dòng)音響報(bào)警，報(bào)警信號(hào)包含事故報(bào)警和預(yù)告報(bào)警兩種，各種信息按不同顏色分類顯示和打印。,2.遙信功能,.,42,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,遙測(cè)內(nèi)容：變（配）電所三相進(jìn)線電流、電壓，母線電壓（三相），主要饋線電流、電壓（三相），進(jìn)線有功功率、有/無(wú)功電度，饋線有功電度、瞬時(shí)功率因數(shù)、平均功率因數(shù)，開(kāi)關(guān)站線路電流及電壓（三相）等。遙測(cè)顯示：1.顯示器顯示：在主接線畫面上，實(shí)時(shí)顯示電流、電壓、有/無(wú)功功率、有/無(wú)功電度量、瞬時(shí)功率因數(shù)計(jì)算值。2.制表顯示：打印日/月報(bào)報(bào)表，進(jìn)行有/無(wú)功電度量累加和平均功率因數(shù)計(jì)算值。,3.遙測(cè)功能,.,43,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,4.遙調(diào)功能遙調(diào)實(shí)現(xiàn)對(duì)主變電所內(nèi)有載調(diào)壓變壓器進(jìn)行調(diào)節(jié)，遙調(diào)結(jié)果在監(jiān)視器主接線畫面上顯示。5.調(diào)度事務(wù)管理功能控制中心根據(jù)從變電所采集的設(shè)備運(yùn)行信息，保護(hù)、開(kāi)關(guān)動(dòng)作等信息，設(shè)備正常信息，分析設(shè)備的動(dòng)作次數(shù)、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間、異?；蚬收习l(fā)生情況，為調(diào)度決策提供依據(jù)，以便及時(shí)通知運(yùn)營(yíng)維護(hù)部門進(jìn)行不安全狀態(tài)下的檢修及事故狀態(tài)下的搶修。并可根據(jù)維修部門的要求，結(jié)合供電系統(tǒng)運(yùn)行情況和行車組織計(jì)劃，制定合理的變電設(shè)備、饋線或接觸網(wǎng)設(shè)備檢修維護(hù)計(jì)劃，并下達(dá)到供電車間執(zhí)行。,.,44,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,分類保存操作信息、事件和報(bào)警信息的歷史記錄，以便進(jìn)行查詢和故障分析；實(shí)現(xiàn)模擬量測(cè)量數(shù)據(jù)及開(kāi)關(guān)跳閘次數(shù)等的日?qǐng)?bào)、月報(bào)、年報(bào)等統(tǒng)計(jì)報(bào)表。系統(tǒng)可根據(jù)調(diào)度人員的要求建立各種檔案報(bào)表，采用自動(dòng)或手動(dòng)方式錄入數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行定時(shí)和隨時(shí)打印。電度報(bào)表包括“日?qǐng)?bào)表”、“月報(bào)表”和“年報(bào)表”。日?qǐng)?bào)表顯示內(nèi)容主要有：每小時(shí)的電度量。當(dāng)日最大電流及出現(xiàn)時(shí)間，最高最低電壓及出現(xiàn)時(shí)間等參數(shù)。月報(bào)顯示內(nèi)容主要有：每天的電度量。當(dāng)月最大電流及出現(xiàn)時(shí)間，最高最低電壓及出現(xiàn)時(shí)間等參數(shù)。年報(bào)顯示內(nèi)容主要有：每月的電度量。當(dāng)年最大電流及出現(xiàn)時(shí)間，最高最低電壓及出現(xiàn)時(shí)間等參數(shù)。為電度量參數(shù)提供手動(dòng)置數(shù)功能。電度量報(bào)表可手動(dòng)修改，修改后的合計(jì)、功率因數(shù)等量自動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。負(fù)荷報(bào)表包括“日?qǐng)?bào)表”、“月報(bào)表”和“年報(bào)表”。記錄牽引及變配電所的電流負(fù)荷。遙測(cè)極值統(tǒng)計(jì)表包括“遙測(cè)極值統(tǒng)計(jì)日?qǐng)?bào)表”、“遙測(cè)極值統(tǒng)計(jì)月報(bào)表”，“遙測(cè)極值統(tǒng)計(jì)年報(bào)表”。后臺(tái)管理系統(tǒng)提供還有：遙測(cè)越限報(bào)表、操作（事件）記錄表、開(kāi)關(guān)動(dòng)作統(tǒng)計(jì)表、故測(cè)記錄表、斷路器跳閘記錄表。,6.運(yùn)行數(shù)據(jù)歸檔及統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能,.,45,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,系統(tǒng)主要用戶畫面包括：供電系統(tǒng)示意圖動(dòng)態(tài)顯示帶電狀態(tài)接觸網(wǎng)線路、電力線路示意圖變電所主接線示意圖監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成圖，可動(dòng)態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀況各種記錄、警報(bào)、程控等用戶畫面各種報(bào)表、曲線顯示畫面,7.用戶畫面顯示功能,.,46,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,8.數(shù)據(jù)打印及畫面拷貝功能系統(tǒng)可以對(duì)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)打印及定時(shí)報(bào)表打印，同時(shí)對(duì)所有監(jiān)視器畫面均可實(shí)現(xiàn)隨機(jī)拷貝。9.大屏幕投影顯示功能提供對(duì)系統(tǒng)宏觀整體運(yùn)行狀況顯示，并動(dòng)態(tài)顯示變電所開(kāi)關(guān)位置及接觸網(wǎng)等饋線帶電狀態(tài)?？梢造`活定義顯示內(nèi)容及顯示窗口，支持多屏幕拼接顯示方式。同時(shí)提供視頻信號(hào)輸入端子，用于視頻信號(hào)的輸入顯示。,.,47,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,10.模擬培訓(xùn)功能該功能可以對(duì)操作人員、運(yùn)行維護(hù)人員進(jìn)行上崗前的模擬操作培訓(xùn)，進(jìn)入模擬培訓(xùn)狀態(tài)下，用軟件模擬操作過(guò)程和操作結(jié)果，但不會(huì)對(duì)設(shè)備發(fā)送指令。11.口令級(jí)別設(shè)置功能對(duì)不同工作性質(zhì)的工作人員設(shè)置不同的安全操作口令，以確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。工作人員在崗位交接班時(shí)用口令替換形式完成。口令級(jí)可分為操作員級(jí)、應(yīng)用軟件級(jí)（包括數(shù)據(jù)庫(kù)）、系統(tǒng)軟件級(jí)等。不同等級(jí)的運(yùn)行管理人員具有不同的口令級(jí)別。操作員級(jí)：可進(jìn)行遙控操作、調(diào)度管理工作。應(yīng)用軟件級(jí)：可對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)、畫面等應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)在線維護(hù)。系統(tǒng)員級(jí)：可對(duì)系統(tǒng)程序進(jìn)行編程和修改。,.,48,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,12.報(bào)警功能越限報(bào)警：當(dāng)測(cè)量值越限時(shí)，顯示和打印報(bào)警信息。報(bào)警信息包括越限發(fā)生和恢復(fù)時(shí)間（時(shí)、分、秒）、報(bào)警條文及報(bào)警參數(shù)等，報(bào)警限值可進(jìn)行修改；預(yù)告報(bào)警：當(dāng)設(shè)備或線路異常時(shí)，顯示和打印報(bào)警信息。報(bào)警信息包括報(bào)警發(fā)生和恢復(fù)時(shí)間（時(shí)、分、秒）及設(shè)備異常狀態(tài)；事故報(bào)警：當(dāng)保護(hù)動(dòng)作時(shí)，顯示和打印報(bào)警信息。報(bào)警信息包括報(bào)警發(fā)生和恢復(fù)時(shí)間（時(shí)、分、秒）及保護(hù)動(dòng)作說(shuō)明。13.系統(tǒng)維護(hù)、修改、擴(kuò)展功能對(duì)各種用戶畫面、數(shù)據(jù)庫(kù)、系統(tǒng)參數(shù)等實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互式在線維護(hù)、修改、編輯、定義、擴(kuò)展等功能。,.,49,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,14.系統(tǒng)時(shí)鐘同步功能系統(tǒng)能夠與外部時(shí)鐘系統(tǒng)的接口?？梢酝ㄟ^(guò)外部時(shí)鐘對(duì)SCADA系統(tǒng)主站進(jìn)行同步，同時(shí)主站與被控站設(shè)備具有時(shí)鐘同步功能，實(shí)現(xiàn)整個(gè)SCADA系統(tǒng)與外部主時(shí)鐘的同步。通常有軟時(shí)鐘同步功能和GPS衛(wèi)星時(shí)鐘同步功能。15.自檢功能系統(tǒng)具有容錯(cuò)、自診斷、自恢復(fù)功能，主站設(shè)備自檢標(biāo)志達(dá)到設(shè)備級(jí)，被控站設(shè)備自檢標(biāo)志達(dá)到模塊級(jí)。當(dāng)系統(tǒng)外部斷電恢復(fù)后，系統(tǒng)能夠自動(dòng)恢復(fù)正常運(yùn)行。16.通道自動(dòng)/手切切換功能系統(tǒng)具有對(duì)通道狀態(tài)監(jiān)視、切換功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)通道的監(jiān)視和低電平告警。當(dāng)主用通道發(fā)生故障時(shí)可自動(dòng)投入備用通道，并具有主、備通道手動(dòng)切換手段。,.,50,1.4遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能,17.復(fù)示功能通過(guò)復(fù)示系統(tǒng)能夠在相應(yīng)的職能管理部門，監(jiān)視全線變電所設(shè)備、接觸網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行情況，使供電維護(hù)人員及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)事故信息，提高處理事故的工作效率，縮短停電時(shí)間。與控制中心實(shí)現(xiàn)通訊，完成維修調(diào)度作業(yè)計(jì)劃的發(fā)送和接收。18.其它功能如與其它系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)、集成等。,.,51,第一章遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)概述,第一節(jié)概論第二節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)第三節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)信息與遠(yuǎn)動(dòng)信道第四節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能第五節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的性能指標(biāo)第六節(jié)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),.,52,1.5.1可靠性,1.可靠性的定義設(shè)備在技術(shù)要求規(guī)定的工作條件下，能保證所規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)的能力。2.可靠性包括兩個(gè)方面裝置本身的可靠性，信息傳輸?shù)目煽啃浴?.每個(gè)設(shè)備可靠性平均故障間隔時(shí)間(MTBF)：兩次偶然故障的平均間隔時(shí)間要求：控制中心5000h以上，被控站10000h以上。,.,53,1.5.1可靠性,系統(tǒng)可靠性：常用系統(tǒng)可用率來(lái)表示系統(tǒng)可用率運(yùn)行時(shí)間/（運(yùn)行時(shí)間停用時(shí)間）100停用時(shí)間包括：故障時(shí)間、檢修時(shí)間影響系統(tǒng)可用率因素：設(shè)備質(zhì)量、維護(hù)檢修情況、環(huán)境條件。電源供電可靠性及其備用的程度等。,.,54,1.5.1可靠性,4.傳輸可靠性：用信息的差錯(cuò)率表示,要求：在信躁比大于15dB時(shí)，誤碼率小于105。,.,55,1.5.2遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)容量,系統(tǒng)容量：遙控、遙調(diào)、遙測(cè)和遙信等對(duì)象的數(shù)量。對(duì)電鐵遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，通常要求：遙控：64路遙測(cè)：32路遙信：128路,.,56,1.5.3實(shí)時(shí)性,“響應(yīng)時(shí)間”：從發(fā)送端事件發(fā)生到接收端正確接收到該信息的時(shí)間間隔。遙控、遙信一次平均傳輸時(shí)間小于2秒，遙測(cè)響應(yīng)時(shí)間小于3秒。,.,57,1.5.4抗干擾能力,1.定義在有干擾情況下，系統(tǒng)仍能保證技術(shù)指標(biāo)的能力。,2.抗干擾措施（1）硬件抗干擾（2）軟件抗干擾,.,58,第一章遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)概述,第一節(jié)概論第二節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)第三節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)信息與遠(yuǎn)動(dòng)信道第四節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的基本功能第五節(jié)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的性能指標(biāo)第六節(jié)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),.,59,1.6.1電力調(diào)度的分層控制,我國(guó)電力系統(tǒng)的五級(jí)調(diào)度體制：國(guó)家調(diào)度一級(jí)電網(wǎng)調(diào)度（簡(jiǎn)