集控站自動(dòng)化模式及其綜合防誤操作系統(tǒng)研究

1、集控站自動(dòng)化模式及其綜合防誤操作系統(tǒng)研究 李貴民 關(guān)鍵詞：集控站 模式 內(nèi)容摘要： 本文根據(jù)集控站出現(xiàn)的背景、 自身特點(diǎn)、自身的職能及功能要求，對(duì) 當(dāng)前國(guó)內(nèi)集控站自動(dòng)化模式及其微機(jī)監(jiān) 控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中幾個(gè)值得商榷的問(wèn)題進(jìn)行 了探討，簡(jiǎn)述了集控站綜合防誤操作系 統(tǒng)應(yīng)具備綜合防誤監(jiān)控系統(tǒng)、集控站運(yùn) 行管理系統(tǒng)、智能操作票及預(yù)演培訓(xùn)系 統(tǒng)、值班員操作培訓(xùn)系統(tǒng)、電壓無(wú)功的 自動(dòng)控制、保護(hù)操作及管理、遠(yuǎn)程圖象 監(jiān)控和保安報(bào)警等主要功能，提出一種 集控站微機(jī)綜合防誤操作系統(tǒng)方案策略 及方案實(shí)現(xiàn)方法，應(yīng)用表明，該方案能 滿足集控站自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展的需要，具 有高可靠性、防誤性、先進(jìn)性和開(kāi)放性 特點(diǎn)。 -（山東棗莊

2、供電公司 277102） 綜合防誤 自動(dòng)化 人值班變電站已被廣泛采用， 在集控站對(duì)其進(jìn)行管理， 是國(guó) 際上正被普遍采用的一個(gè)先 進(jìn)管理模式。在我國(guó)，集控站 概念的出現(xiàn)只是在最近幾年， 在一些地方試行也取得了一 定的效果，但其功能很不完 善，從目前的趨勢(shì)來(lái)看，無(wú)人 值班變電站的迅猛發(fā)展將會(huì) 使集控站成為電網(wǎng)運(yùn)行管理 系統(tǒng)中一個(gè)非常重要的組成 1 概述 電力部于一九九 六年頒 部分。 布關(guān)于建立集控站的文件， 建 本文根據(jù)集控站 出現(xiàn)的 議在電網(wǎng)調(diào)度的層次之下建 背景、自身特點(diǎn)、自身的職能 立多個(gè)集控站， 以保證電網(wǎng)及 及功能要求1、2，對(duì)當(dāng)前集 無(wú)人值班變電站的有效運(yùn)行。 控站自動(dòng)化模式及其計(jì)算

3、機(jī) 集控站的設(shè)置， 使得原來(lái)站內(nèi) 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中幾個(gè)值得商 值班人員所作的工作可由遠(yuǎn) 榷的問(wèn)題進(jìn)行了探討， 提出一 方來(lái)完成。在發(fā)達(dá)國(guó)家中，無(wú) 種集控站微機(jī)綜合防誤操作 系統(tǒng)方案策略及其實(shí)現(xiàn)方法。 2 實(shí)施集控站自動(dòng)化應(yīng)遵循 結(jié)合，信息按層次分流。 4） 開(kāi)放性原則：遵循開(kāi) 放性原則，即采用通用的、主 流的計(jì)算機(jī)軟硬件及通訊協(xié) 議等， 以便在需要時(shí)候可以簡(jiǎn) 單的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)升級(jí)和系統(tǒng)重 建。 5） 防誤性原則：從值班 員的培訓(xùn)、管理功能嚴(yán)密、報(bào) 警的多樣性、 操作權(quán)限分級(jí)和 防誤操作閉鎖等方面入手達(dá) 到微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)全面防誤性 能的實(shí)現(xiàn)。 3 集控站自動(dòng)化模式討論 隨著無(wú)人值班變 電站的 增加， 常

4、規(guī)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)處 理的信息中又增添了另一種 信息類型， 即變電站內(nèi)部信息 過(guò)程。它們雖與電網(wǎng)運(yùn)行無(wú) 關(guān)，但也必須傳至調(diào)度中心， 由 SCADA 系統(tǒng)提供給調(diào)度人 的原則 1） 可靠性原則：集控站 是對(duì)所轄無(wú)人值班變電站運(yùn) 行狀況進(jìn)行監(jiān)控的唯一手段， 其穩(wěn)定性和可靠性極其重要。 不因單個(gè)模塊的故障而影響 整個(gè)系統(tǒng)正常運(yùn)行， 抗干擾能 力強(qiáng)。 2） 實(shí)時(shí)性原則：集控站 自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)實(shí)時(shí)性較 高的系統(tǒng)， 必須采取措施來(lái)保 證系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間的各項(xiàng)指標(biāo) 滿足要求。 3） 實(shí)用性原則：提供簡(jiǎn) 單方便的用戶界面， 使用戶通 過(guò)簡(jiǎn)單培訓(xùn)就可熟練操作， 日 常操作所需的功能必需完備 簡(jiǎn)明， 注重實(shí)用性和多樣

5、性相 員， 這就是說(shuō)調(diào)度員除了監(jiān)視 電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)外， 必須替代變 電站原值班人員承擔(dān)起監(jiān)視 變電站本體的設(shè)備運(yùn)行狀況， 如各開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)狀態(tài)、 交直流系 統(tǒng)狀態(tài)、各個(gè)刀閘的狀態(tài)、主 變油溫、控制室安全狀況、各 種保護(hù)操作及管理信息等， 這 樣不但大大增加了調(diào)度人員 的工作負(fù)擔(dān)， 而且可能造成信 息的混亂、操作錯(cuò)誤等問(wèn)題。 針對(duì)傳統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的 弊端，在調(diào)度與二次變電站 （一般為無(wú)人值班站） 之間加 設(shè)集控站，可解決上述問(wèn)題。 集控站所監(jiān)視的 信息量 應(yīng)當(dāng)比較全面， 信息量非常巨 大；操作功能多，且操作的防 誤性要求高； 對(duì)變電站設(shè)備巡 視、評(píng)級(jí)、缺陷管理和操作的 圖象監(jiān)控都有要求。 集控站自

6、動(dòng)化模式大致有分級(jí)管理模 式和集中控制模式等兩種。 下 面分別對(duì)其進(jìn)行討論。 3.1 分級(jí)管理模式 分級(jí)管理模式如圖 1 所 示，在上行信息中，變電站向 集控站傳送全部監(jiān)控信息， 集 控站則向調(diào)度端系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)其 所需信息；在下行信息中，調(diào) 度員向集控站發(fā)電話命令， 而 由集控站對(duì)變電站進(jìn)行遙控 和遙調(diào)操作。 調(diào)度主站端作為 整個(gè)系統(tǒng)核心， 與主要一次變 電站和集控站直接通訊； 集控 站作為若干二次變電站信息 匯集點(diǎn)與二次變直接通訊。 這 樣， 系統(tǒng)中各個(gè)部分的功能和 職責(zé)非常明確， 集控站處理區(qū) 域電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)和相關(guān)變電 站全部信息， 應(yīng)該能夠監(jiān)視絕 大部分有人值班所能反映的 信息。 集控站所轄

7、變電站的通 道改道至各集控站所在地， 調(diào) 度中心和集控站之間的數(shù)據(jù) 共享通過(guò)與信息轉(zhuǎn)發(fā)類似的 方式實(shí)現(xiàn)。在此模式中，集控 站作為獨(dú)立系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采 集、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史數(shù)據(jù)庫(kù) 和操作工作站，其特點(diǎn)是：各 級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)的局域網(wǎng)上信 息流量適中， 信息類型比較規(guī) 范， 系統(tǒng)各個(gè)部分的功能和職 責(zé)非常明確，系統(tǒng)可靠性高。 圖 1 分級(jí)管理模式 圖 2 集中控制模式 3.2 集中控制模式 集中控制模式是 在調(diào)度 度系統(tǒng)規(guī)模不大、 通道容量允 許的情況下，在變電工區(qū)（操 作大隊(duì)） 加設(shè)幾臺(tái)計(jì)算機(jī)與系 統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)， 從調(diào)度端得到相關(guān)信 息， 操作人員使用遠(yuǎn)程工作站 可完成所有需要的操作， 完成 集控站的功能。

8、這種情況下， 集控站自動(dòng)化系統(tǒng)由于配置 自動(dòng)化系統(tǒng)的局域網(wǎng)上加裝 集控站工作站。如圖 2 所示， 變電站的上行信息直接送調(diào) 度端系統(tǒng)，調(diào)度員的遙控、遙 調(diào)命令則由調(diào)度員直接送變 電站。 這種模式主要是針對(duì)調(diào) 精煉而使本方案造價(jià)稍低， 但 由于集控站自動(dòng)化系統(tǒng)與調(diào) 度自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接， 共用歷史服務(wù)器和實(shí)時(shí)庫(kù)服 務(wù)器， 而集控站需要的變電站 本體信息非常龐大， 造成網(wǎng)絡(luò) 非常擁擠， 并且由于信息類型 的多樣性， 造成系統(tǒng)處理更加 復(fù)雜，使系統(tǒng)的可靠性降低， 不能有效的保證集控站自動(dòng) 化系統(tǒng)和調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn) 定運(yùn)行。其特點(diǎn)為：自動(dòng)化系 統(tǒng)的局域網(wǎng)上信息流量較大， 信息類型比較繁雜， 系統(tǒng)中

9、各 個(gè)部分的功能和職責(zé)不夠明 確，系統(tǒng)可靠性有所下降； 4 當(dāng)前集控站微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 的集控站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)作 為一種工程實(shí)用的產(chǎn)品， 不完 全適合于實(shí)際運(yùn)行要求， 也沒(méi) 有考慮到我國(guó)集控站運(yùn)行管 理水平提高的需要， 使得在實(shí) 際使用中還存在著一些問(wèn)題。 4.1 監(jiān)控系統(tǒng)和五防閉鎖系 統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合 目前國(guó)內(nèi)大多數(shù) 變電站 都是監(jiān)控系統(tǒng)與微機(jī)五防閉 鎖裝置分別裝設(shè)， 沒(méi)有實(shí)現(xiàn)裝 置間的資源共享， 而更多的站 則是在采用微機(jī)監(jiān)控之后仍 然處在無(wú)閉鎖運(yùn)行狀態(tài)。 實(shí)現(xiàn) 集控操作后， 對(duì)操作的可靠性 要求更高，例如，操作命令發(fā) 送前， 需要進(jìn)行嚴(yán)格的五防校 驗(yàn)，這里的五防校驗(yàn)，可能是 軟件五防軟件， 也可

10、能是獨(dú)立 的硬件五防閉鎖系統(tǒng)來(lái)負(fù)責(zé) 把好防誤閉鎖關(guān)。 因此解決微 設(shè)計(jì)中幾個(gè)值得商榷的問(wèn)題 目前， 國(guó)內(nèi)尚未制定出集 控站監(jiān)控系統(tǒng)的有關(guān)制造技 術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)程， 已經(jīng)運(yùn)行 機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)與微機(jī)五防閉鎖系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合,達(dá)到采集信息共享、操作直觀、簡(jiǎn)單易行就成為一個(gè)重要課題。4.2 集控站內(nèi)信息共享及信息源唯一性集控站負(fù)責(zé)監(jiān)控管理多個(gè)受控站(多數(shù)為無(wú)人值班站,在管理模式上是變電站以前管理工作量的集中,相當(dāng)于變電站概念的擴(kuò)展。在變電站中,信息的來(lái)源主要有微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)、圖象監(jiān)控系統(tǒng)、故障錄波裝置、小電流接地選線裝置、無(wú)功自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置、直流監(jiān)視系統(tǒng)、同期操作裝置、消防監(jiān)視系統(tǒng)等。由于集控站運(yùn)

11、行管理水平需要不斷的提高,在不影響自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)必要的信息管理系統(tǒng)也勢(shì)在必行。如何保證信息源的唯一性和信息的可集成性等等問(wèn)題,應(yīng)該在集控站的自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該充分考慮,包括信息對(duì)象的字段屬性、信息對(duì)象的字段長(zhǎng)度、信息的流動(dòng)方向、信息獲取的權(quán)限、信息的處理、信息的再利用等等。4.3 如何充分利用專家決策支持系統(tǒng)輔佐值班員進(jìn)行調(diào)度和日常管理集控站要負(fù)責(zé)管理多個(gè)變電站,其日常調(diào)度操作和管理事務(wù)非常多,要求調(diào)度員具有良好的技術(shù)素質(zhì)和豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),并且必須時(shí)刻保持高度的注意力,稍有不慎,可能對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行將構(gòu)成很大的威脅。為減輕值班員負(fù)擔(dān),可通過(guò)專家決策的方法解決這些問(wèn)題

12、。例如:操作票專家系統(tǒng)利用資深值班員豐富的經(jīng)驗(yàn),輔佐運(yùn)行人員的值班工作,但如何把智能操作票系統(tǒng)融入微機(jī)五防閉鎖系統(tǒng),又與監(jiān)控系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合在一起,是一個(gè)值得研究的問(wèn)題。如果它與五防閉鎖系統(tǒng)分別設(shè)置,則不能有效的指導(dǎo)電氣設(shè)備閉鎖操作。又如:如何按照系統(tǒng)電壓無(wú)功分布情況,給出對(duì)電容器、電抗器、有載調(diào)壓變壓器分接頭等設(shè)備的控制策略,自動(dòng)對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行控制,使系統(tǒng)的電壓無(wú)功情況達(dá)到正常水平,等等。因而,充分利用專家決策支持系統(tǒng)輔佐值班員進(jìn)行調(diào)度和日常管理,會(huì)大大的提高值班員工作和管理效率。4.4 監(jiān)控系統(tǒng)與圖象監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)合及設(shè)備巡視集控站常要對(duì)各受控站開(kāi)關(guān)進(jìn)行遙控操作,但實(shí)際命令是否執(zhí)行下去、執(zhí)行是

13、否正確、開(kāi)關(guān)拒不執(zhí)行的原因往往很難判斷,這時(shí)候?qū)υ撻_(kāi)關(guān)及其相關(guān)量的"遙視"信息進(jìn)行分析就能很快作出判斷。"遙視"功能還能在變電站發(fā)生事故時(shí),自動(dòng)啟停錄象設(shè)備,實(shí)現(xiàn)事故時(shí)圖象的自動(dòng)記憶,捕捉現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生事故過(guò)程的相關(guān)記錄,以獲得分析事故的所需的寶貴資料。圖象監(jiān)控系統(tǒng)可以同放火保安等設(shè)備相聯(lián)系,并設(shè)有報(bào)警聯(lián)動(dòng)措施,真正實(shí)現(xiàn)變電站的無(wú)人值班。圖象監(jiān)視系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在有人值班時(shí)的設(shè)備巡視,彌補(bǔ)無(wú)人值班站集控時(shí)設(shè)備巡視困難的難題。監(jiān)控系統(tǒng)與圖象監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)兩系統(tǒng)的互動(dòng),各自發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)彌補(bǔ)其缺點(diǎn)。4.5 監(jiān)控系統(tǒng)和集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合無(wú)人值班變電站實(shí)現(xiàn)集

14、控以后,值班人員人數(shù)減少,值班員無(wú)法象以前那樣熟悉變電站的操作,可以借助值班員仿真培訓(xùn)系統(tǒng)(STS來(lái)培訓(xùn)值班員的值班水平,STS系統(tǒng)將變電站實(shí)際運(yùn)行工況與其仿真系""統(tǒng)進(jìn)行對(duì)照,也很容易及時(shí)的發(fā)現(xiàn)變電站運(yùn)行隱患,并通過(guò)仿真系統(tǒng)來(lái)為消除這些隱患制定合理的運(yùn)行方案。目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有把STS 系統(tǒng)裝在集控站的先例,一般是裝設(shè)在學(xué)校等一些研究機(jī)構(gòu),但隨著集控站的值班和管理水平的進(jìn)一步提高,在集控站中裝設(shè)STS系統(tǒng)將成為必要。因此怎樣把集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)和集控站監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)照起來(lái),相互參考運(yùn)行,用以提高實(shí)際變電站運(yùn)行的可靠性,應(yīng)該成為電力研究工作者和電力產(chǎn)品開(kāi)發(fā)商當(dāng)前急需解決的技術(shù)課題。

15、STS系統(tǒng)也應(yīng)該成為每一個(gè)實(shí)際集控站運(yùn)行中必不可少的培訓(xùn)和研究平臺(tái)。4.6 設(shè)備集中操作及管理問(wèn)題集控站作為替代原來(lái)變電站運(yùn)行人員的一種新的管理模式,主要生產(chǎn)設(shè)備的操作管理也是一個(gè)必備功能。除了設(shè)備檔案等固定信息,還應(yīng)針對(duì)每個(gè)設(shè)備提供檢修記錄、運(yùn)行記錄、運(yùn)行狀態(tài)分析處理功能等。如對(duì)斷路器的動(dòng)作次數(shù)、故障動(dòng)作次數(shù)、遮斷容量、切斷時(shí)間、變壓器的絕緣性能記錄、直流系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)結(jié)果等進(jìn)行較為全面的管理,為實(shí)現(xiàn)狀態(tài)維修提供具體而確切的依據(jù)。集控站的保護(hù)操作及管理也將成為必須,保護(hù)信息多為非實(shí)時(shí)信息,信息量非常龐大,通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)通道對(duì)繼電保護(hù)遠(yuǎn)方下定值和讀取保護(hù)的各種報(bào)告,會(huì)嚴(yán)重影響自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和控制的可

16、靠性,所以建議保護(hù)的操作及管理采用單獨(dú)的通道,與監(jiān)控系統(tǒng)掛接在同一以太網(wǎng)上,選擇一定的保護(hù)信息傳送到監(jiān)控系統(tǒng),還可通過(guò)電話線路連接到繼電保護(hù)管理部門。在微機(jī)保護(hù)非常成熟、通道有較高的可靠性時(shí),可以提供保護(hù)投切的控制功能和保護(hù)定值的遠(yuǎn)方整定。5 集控站綜合防誤操作系統(tǒng)方案研究針對(duì)上述對(duì)集控站自動(dòng)化模式及功能問(wèn)題的研討,這里提出一種集控站綜合防誤操作系統(tǒng),它能滿足集控站實(shí)時(shí)運(yùn)行管理的各種需要。5.1 系統(tǒng)組成系統(tǒng)主網(wǎng)可采用雙局域網(wǎng)結(jié)構(gòu)(雙網(wǎng)冗余熱備用全分布式體系結(jié)構(gòu),所有計(jì)算機(jī)均連接到兩個(gè)以太網(wǎng)上。當(dāng)兩個(gè)通信節(jié)點(diǎn)間的兩個(gè)網(wǎng)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),系統(tǒng)將根據(jù)變化后的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)重新設(shè)置其通信路徑。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備由1

17、0/100MB交換機(jī)組成。系統(tǒng)支持從運(yùn)行環(huán)境及軟件支撐平臺(tái),到應(yīng)用功能的開(kāi)放,采用全分布式體系結(jié)構(gòu),采用了資源優(yōu)化的實(shí)時(shí)庫(kù)客戶/服務(wù)器機(jī)制,把各個(gè)功能模塊分配到系統(tǒng)的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上(如圖3,保證了系統(tǒng)的可擴(kuò)充性。服務(wù)器作為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的服務(wù)和處理,可兼作前置機(jī)規(guī)約的解釋和生數(shù)據(jù)的處理;圖中的A框表示數(shù)據(jù)采集方式是采用終端服務(wù)器和調(diào)制解調(diào)器相結(jié)合的方式,B框表示數(shù)據(jù)采集方式是采用路由器或交換機(jī)方式,可接入網(wǎng)絡(luò)(光纖、雙絞線、同軸電纜等、專線、微波等多種接入方式,A方式和B方式可以結(jié)合使用,互為備用;操作員工作站主要運(yùn)行綜合監(jiān)控系統(tǒng)的MMI界面,供值班員進(jìn)行各種操作;OTS 工作站運(yùn)行倒閘操

18、作票的自動(dòng)生成和預(yù)演培訓(xùn)軟件;SMIS 工作站可運(yùn)行集控站的實(shí)時(shí)運(yùn)行管理系統(tǒng)軟件;STS工作站可運(yùn)行值班員仿真培訓(xùn)軟件,可訓(xùn)練值班員的值班水平;保護(hù)管理機(jī)主要用于收集集控站中的保護(hù)定值等信息,上級(jí)調(diào)度可通過(guò)撥號(hào)等方式查看保護(hù)信息,支持保護(hù)定值的遠(yuǎn)方修改;通訊工作站作為往上級(jí)調(diào)度系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)用的專用工作站,可直接接入通訊轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng);系統(tǒng)可適應(yīng)不同規(guī)模用戶的要求,進(jìn)行不同規(guī)模的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置。上述各節(jié)點(diǎn)既可分別配置,也可配置成一個(gè)節(jié)點(diǎn)上。其它功能工作站(WEB瀏覽服務(wù)器、維護(hù)工程師工作站、報(bào)表工作站、遙視工作站既可根據(jù)需要配置成單獨(dú)節(jié)點(diǎn),也可與其它節(jié)點(diǎn)的軟件配置在一起。實(shí)時(shí)系統(tǒng)與 SMIS 等系統(tǒng) 的通

19、信通過(guò) WEB 服務(wù)器節(jié)點(diǎn)實(shí) 現(xiàn)多個(gè) LAN 之間的互連。WEB 服務(wù)器節(jié)點(diǎn)中的通信服務(wù)程 序使用標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)訪 問(wèn)接口可獲得實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和 SCADA 處理描述參數(shù)，但其訪 問(wèn)權(quán)限應(yīng)設(shè)置為只讀模式。 而 獲得歷史數(shù)據(jù)和歷史事項(xiàng)需 訪問(wèn)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù) Sybase、 DB2、 ORACLE、SQL SERVER 等。SMIS 網(wǎng)上的實(shí)時(shí)畫面調(diào)用采用通 用的 Internet 瀏覽方式，這 種方式使得 SMIS 網(wǎng)上的人機(jī) 工作站上無(wú)須任何專用程序 支持。 圖 3 集控站綜合防誤監(jiān)控及管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 5.2 系統(tǒng)具備的主要功能 通過(guò)對(duì)集控站現(xiàn) 狀的研 究，結(jié)合其發(fā)展的需要，其自 動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該具備如

20、下主要 子系統(tǒng)功能： 5.2.1 綜合防誤監(jiān)控系統(tǒng) 作為集控站對(duì)無(wú) 人值班 站操作的重要手段， 該子系統(tǒng) 功能直接關(guān)系到值班員使用 的方便程度。 它具有對(duì)各種運(yùn) 行參數(shù)的進(jìn)行采集； 具有通過(guò) 各種數(shù)字通信接口交換的數(shù) 據(jù)的功能， 可進(jìn)行各種數(shù)據(jù)處 理：遙信處理、遙測(cè)處理、電 量處理、統(tǒng)計(jì)計(jì)算；具有直觀 的畫面顯示功能， 簡(jiǎn)單方便的 人機(jī)交互功能， 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)所 有對(duì)象的任何字段均可上畫 面顯示； 操作員執(zhí)行的所有操 作都嚴(yán)格受到權(quán)限的控制； 具 備調(diào)節(jié)和防誤操作閉鎖功能、 同期操作功能、 事項(xiàng)及事故處 理功能、事件順序記錄(SOE 功能、事故追憶及反演功能、 系統(tǒng)時(shí)鐘同步功能、 用戶可自 定義

21、運(yùn)算功能、報(bào)表打印功 能、WEB 實(shí)時(shí)瀏覽功能、系統(tǒng) 及設(shè)備故障處理指導(dǎo)功能等 等。 5.2.2 集控站運(yùn)行管理系統(tǒng) 集控站的日常管 理比較 煩雜， 其信息管理系統(tǒng)一般包 含如下管理模塊：運(yùn)行管理、 操作管理、檢修管理、繼電保 護(hù)管理、 設(shè)備管理、 生產(chǎn)管理、 調(diào)令及工作票的遠(yuǎn)方傳輸?shù)?功能。 5.2.3 訓(xùn)系統(tǒng) 操作票專家系統(tǒng) 采用全 圖形開(kāi)票方式， 能根據(jù)運(yùn)行方 式安排和電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情況 正確編寫各種類型的操作票， 既可按實(shí)時(shí)系統(tǒng)狀態(tài)擬寫操 作票， 也保留了離線擬寫操作 票功能； 融進(jìn)資深值班員的經(jīng) 智能操作票及預(yù)演培 驗(yàn)，有嚴(yán)格的防誤措施，具有 智能生成、 單步生成及典型操 作票自定義維

22、護(hù)功能, 開(kāi)完票 后可進(jìn)行模擬預(yù)演， 具有方便 的操作員培訓(xùn)功能， 操作票可 存成文本文件和數(shù)據(jù)庫(kù)等方 式，具有操作票審查、分類、 編號(hào)、做記號(hào)、查詢、統(tǒng)計(jì)和 打印， 符合調(diào)度室的日常管理 規(guī)定。 5.2.4 值班員操作培訓(xùn)系統(tǒng) 5.2.5 其它功能 系統(tǒng)還具備電壓 無(wú)功的 自動(dòng)控制、保護(hù)操作及管理、 遠(yuǎn)程圖象監(jiān)控和保安報(bào)警等 功能， 可作為集控站功能的擴(kuò) 展。具備各種接口功能。 6 基于 TCP/IP 的集控站通 訊互聯(lián)研究 集控站和調(diào)度中 心在組 織管理和系統(tǒng)操作上相對(duì)獨(dú) 立， 這里提出一種基于 TCP/IP 的集控站自動(dòng)化通訊互聯(lián)方 案， 保持兩層機(jī)構(gòu)間自動(dòng)化信 息共享。 6.1 互連通

23、訊系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系 調(diào)度中心和各集 控站之 間采用電力光纖數(shù)據(jù)交換網(wǎng)， 以確保兩端實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳送， 網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議為 TCP/IP 協(xié)議， 應(yīng)用層采用 IEC870-5-101、 DL476-92 等規(guī)約。 變電站仿真系統(tǒng) 作為一 種利用模型對(duì)變電站系統(tǒng)進(jìn) 行試驗(yàn)、 研究和培訓(xùn)人員的工 具， 它具有可控、 安全、 經(jīng)濟(jì)、 節(jié)約時(shí)間和允許多次重復(fù)等 突出的優(yōu)點(diǎn)。它具備的功能 有：正常狀態(tài)、故障和異常狀 態(tài)模擬、故障設(shè)置、誤操作模 擬、仿真系統(tǒng)運(yùn)行控制、人為 設(shè)置潮流等功能。 6.2 互連通訊系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 由于各集控站自 動(dòng)化系 訊機(jī)制， 通訊工作站與監(jiān)控系 統(tǒng)之間采用 LAN 接口， 直接掛 在監(jiān)控系統(tǒng)局域網(wǎng)上。 通訊工 作站上包括有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)進(jìn)程、 模式自定義進(jìn)程、 外部數(shù)據(jù)收 發(fā)進(jìn)程。除這些進(jìn)程之外，用 戶也可在工作站上配置站端 監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)程。 6.3. 通訊系統(tǒng)與各端監(jiān)控系 統(tǒng)接口 統(tǒng)的生產(chǎn)廠家采用不同的技 術(shù)和方法， 多個(gè)異構(gòu)系統(tǒng)通過(guò) 數(shù)據(jù)交換網(wǎng)互連采用在調(diào)度 端和各集控站端分別配置獨(dú) 立通訊工作站的方式， 網(wǎng)絡(luò)介 質(zhì)采用已有的電力數(shù)據(jù)交換 網(wǎng)。 集控站計(jì)算機(jī)