PDS-7000系統(tǒng)用戶手冊(V300-最終版)

PDS-7000廠站自動化系統(tǒng)PDS-6000計算機監(jiān)控系統(tǒng)用戶手冊（版本號：V3.00）南京南自機電自動化有限公二○○六年十二月*版權(quán)所有：南京南自機電自動化有限公司*注：本公司保留對說明書的修改權(quán)，恕不另行通知。關(guān)注最新版本，請登錄查詢。用戶手冊版本修改記錄10987654321V3.00初始版本2006、12、18序號版本號修改摘要修改日期目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一部分 PDS－7000廠站自動化系統(tǒng) 4一、概述 41.1. 適用范圍 41.2. 系統(tǒng)特點 4二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 62.1廠站管理層 62.2間隔層 62.3通信網(wǎng)絡(luò) 6三、 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架 83.1變電站自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 83.2.電廠電氣自動化系統(tǒng)ECS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 10第二部分PDS－6000計算機監(jiān)控系統(tǒng) 14一、概述 141.1適用范圍 141.2系統(tǒng)特點 14二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 182.1系統(tǒng)邏輯構(gòu)成 182.2網(wǎng)絡(luò)支持 182.3硬件結(jié)構(gòu) 182.4軟件結(jié)構(gòu) 192.5軟件功能模塊 21三、系統(tǒng)容量和技術(shù)指標(biāo) 273.1系統(tǒng)容量 273.2技術(shù)指標(biāo) 27四、系統(tǒng)功能 284.1數(shù)據(jù)采集 284.2數(shù)據(jù)處理 294.3計算功能 304.4電網(wǎng)控制 304.5實時數(shù)據(jù)庫 314.6歷史數(shù)據(jù)庫 314.7圖形界面 314.8報表子系統(tǒng) 324.9告警子系統(tǒng) 32五、安裝和使用說明 345.1安裝 345.2前置系統(tǒng)維護及使用 425.3.數(shù)據(jù)錄入和瀏覽程序使用 475.4畫圖相關(guān)軟件使用 605.5告警顯示和事件瀏覽程序使用說明 975.6報表制作和打印軟件使用說明 1005.7工具軟件使用 1115.8保護綜合管理程序使用說明 116第一部分 PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)一、概述1.1. 適用范圍PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)為我公司自行開發(fā)研制的第二代自動化系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括PDS－6000計算機監(jiān)控系統(tǒng)和PDS－700系列保護測控裝置及通訊裝置。該廠站自動化系統(tǒng)適用于110KV及以下變電站自動化（SAS）及發(fā)電廠電氣部分的自動化系統(tǒng)（ECS）。PDS－700系列保護和自動裝置包括為適用于構(gòu)成變電站、發(fā)電廠綜自系統(tǒng)中的輸配電線路保護、變壓器保護、并聯(lián)電容器保護、發(fā)變組保護、電動機保護、廠用或接地變壓器保護、備用電源自投、測控裝置以及網(wǎng)絡(luò)通訊管理裝置等所組成。系統(tǒng)特點廠站自動化系統(tǒng)完整的解決方案PDS-7000廠站自動化系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)，從間隔層設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)到監(jiān)控系統(tǒng)等各方面綜合考慮，提供了完整的廠站自動化解決方案，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加清晰，信息獲得更加快捷，系統(tǒng)維護更加簡便，擴展更加靈活。2、開放性設(shè)計思想PDS-7000的開放性設(shè)計思想滿足了系統(tǒng)擴展的靈活性，在從間隔層到變電站層的各個環(huán)節(jié)的設(shè)計中，PDS-7000除了保持其自身的系統(tǒng)性和完整性以外，還可以方便的實現(xiàn)與其他智能設(shè)備的互相聯(lián)接。在系統(tǒng)的互聯(lián)設(shè)計中，PDS-7000系統(tǒng)提供了與其它通信方式(以太網(wǎng)、RS-232C、EIA422/485或現(xiàn)場總線)的兼容性設(shè)計，這使得自動化系統(tǒng)的設(shè)計或改造選擇性更多、更靈活，能夠方便的被接入集控中心、遠方調(diào)度。支持多種規(guī)約（SC-1801、u4F、DNP3.0、IEC60870-5-101及各種形式的規(guī)約CDT等），根據(jù)用戶需要靈活選用。計算機監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)五防功能可采用兩種方式，監(jiān)控計算機中嵌入微機五防軟件或采用獨立設(shè)置微機五防計算機，并與監(jiān)控計算機通訊。3、可靠性PDS-7000的變電站層采用以太網(wǎng)技術(shù)，間隔層設(shè)備采用雙CAN網(wǎng)現(xiàn)場總線或雙以太網(wǎng)技術(shù)。以太網(wǎng)傳輸速率高（100MBit/s），采用TCP/IP協(xié)議，保證了通訊的快速性、開放性?，F(xiàn)場總線采用短幀結(jié)構(gòu)，傳輸時間短，不易受干擾；有較強的自檢及糾錯措施，保證了間隔層數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和可靠性。PDS-7000間隔層設(shè)備的核心模件采用了32位微處理器，配置以大容量的RAM和FlashMemory，從間隔層設(shè)備的交流輸入、直流電源、開關(guān)量輸入、開關(guān)量輸出以及通信等各個環(huán)節(jié)進行了整體電磁兼容設(shè)計，通過了國家級電磁兼容實驗室電磁輻射、瞬變干擾等各項目的試驗，性能指標(biāo)大大高于國家標(biāo)準(zhǔn)，提高了間隔層設(shè)備的可靠性。4、實時性PDS-7000系統(tǒng)采用分層分布的體系結(jié)構(gòu)，變電站層使用100M以太網(wǎng)，間隔層設(shè)備可根據(jù)實際的現(xiàn)場情況選擇采用雙CAN網(wǎng)現(xiàn)場總線技術(shù)或10M以太網(wǎng)技術(shù)。傳輸介質(zhì)根據(jù)需要選擇雙絞線或光纖。通訊協(xié)議采用平衡式、主動上送的方式，提高了通訊速度，并將所有信息劃分為不同的優(yōu)先級，保證了重要信息、遙控信息的實時性。5、人性化設(shè)計在間隔層設(shè)備中，PDS-7000采用了“免維護”概念設(shè)計、“即插即用”的設(shè)計方法以及通用的軟、硬件平臺，并采用了全漢化顯示/操作界面和圖形化、表格化的輸出界面。過程全息再現(xiàn)技術(shù)的運用，使用者可以用配套提供的調(diào)試、分析軟件非常方便地讀取存儲在單元設(shè)備中的信息，清晰地再現(xiàn)設(shè)備的數(shù)據(jù)和邏輯處理過程。二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)采用分層分布式模塊化思想設(shè)計，系統(tǒng)分為兩層：廠站管理層和間隔層。廠站管理層和間隔層之間通過雙CAN網(wǎng)和以太網(wǎng)連接。PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)在設(shè)計中充分考慮了系統(tǒng)組態(tài)的靈活性，能夠根據(jù)用戶的不同要求實現(xiàn)不同的分層分布式廠站自動化系統(tǒng)模式。2.1廠站管理層PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)的廠站管理層采用的是分布式設(shè)計，完成站內(nèi)監(jiān)控功能和與遠方交互信息的功能。PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)的廠站管理層包括：PDS-6000計算機監(jiān)控系統(tǒng)PDS-751系列網(wǎng)絡(luò)通訊裝置PDS-6000計算機監(jiān)控系統(tǒng)采用客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，一般由主機和工作站組成，根據(jù)用戶的不同要求可以進行不同配置。當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較小的時候，主機和操作員站可以是一臺PC機；當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模較大時，可以是多臺PC機冗余配置，可以采用雙服務(wù)器、雙前置、多個操作員站以及工程師站組成。PDS-751系列網(wǎng)絡(luò)通訊裝置是PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)的信息交互中心，它支持不同的通訊接口、通訊介質(zhì)和通訊規(guī)約，通過它來實現(xiàn)計算機監(jiān)控系統(tǒng)和間隔層設(shè)備之間的信息交互。PDS-751系列網(wǎng)絡(luò)通訊裝置也可根據(jù)要求實現(xiàn)單機和多機的冗余配置。2.2間隔層PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)的間隔層設(shè)備按間隔分布式配置，可以直接下放到開關(guān)場就地安裝，減少大量的二次電纜。各間隔相互獨立，僅通過通信網(wǎng)互連，并同站控層設(shè)備通信，取消了廠站監(jiān)控傳統(tǒng)方式大量引入主控室的信號、測量、保護、控制等使用的電纜，不僅節(jié)省投資，而且大大提高系統(tǒng)的可靠性。2.3通信網(wǎng)絡(luò)PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)區(qū)別于常規(guī)廠站的最明顯的標(biāo)志就是它是利用通信網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)全站信息的共享。測控裝置可就地安裝通過通信網(wǎng)絡(luò)互連交換信息，節(jié)約大量的信號電纜。PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)包括：間隔層通訊網(wǎng)絡(luò)與智能接口設(shè)備通訊接口當(dāng)?shù)乇O(jiān)控和遠方調(diào)度的通訊接口2.3.1間隔層通訊網(wǎng)絡(luò)隨著計算機及通訊技術(shù)發(fā)展，工業(yè)控制技術(shù)正在發(fā)生一場革命，早期的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)多采用串行總線（如BITBUS、RS485等），現(xiàn)在逐漸被現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)所替代?，F(xiàn)場總線由于高可靠性、抗惡劣環(huán)境而在工業(yè)過程自動化領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。而以太網(wǎng)技術(shù)近幾年又成為了工業(yè)過程自動化領(lǐng)域中實現(xiàn)設(shè)備互連的熱門技術(shù)，它具有快速性、開放性、使用廣泛而逐漸被電力系統(tǒng)生產(chǎn)廠商所關(guān)注。PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)支持以下兩種網(wǎng)絡(luò)方式：CANBUS現(xiàn)場總線以太網(wǎng)①CANBUS現(xiàn)場總線符合ISO11898國際標(biāo)準(zhǔn)，支持任一種單片機。使用非破壞性總線裁決技術(shù)，當(dāng)同時有幾個節(jié)點上送信息時，不會有信息丟失?？偩€上的各節(jié)點相對獨立，某一節(jié)點出現(xiàn)錯誤，其它節(jié)點不受影響。采用短幀結(jié)構(gòu)，傳輸時間短，不易受干擾，有較強的自檢及糾錯措施，保證 數(shù)據(jù)的傳輸可靠性。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可達110個，并可劃分子網(wǎng)，進一步擴充網(wǎng)絡(luò)節(jié)點容量。直接通訊距離最遠可達10kM/5通訊速率最高可達1MBPS。②以太網(wǎng)即插即用，連接方便、通用。傳輸距離可通過中繼器延長。采用光纖以太則可具有很強的抗干擾性和遠距離傳輸。傳輸速率可達10M。采用TCP/IP協(xié)議，則具有很強的可靠性。2.3.2與智能接口設(shè)備通訊接口PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)秉承開放式設(shè)計思想，不僅能將系統(tǒng)中的各種設(shè)備集成到其他系統(tǒng)中，也提供了強大的軟硬件支持以便其他廠家的產(chǎn)品接入PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)中來，以達到信息共享的目的。PDS－7000廠站自動化系統(tǒng)目前接入主要通過智能接口裝置來交互信息的，智能接口裝置是由MOTOROLA32位單片機為核心的系統(tǒng)成的，而且采用了嵌入式多任務(wù)操作系統(tǒng)。① 智能接口裝置提供的接口:串行口：RS232、RS485、RS422現(xiàn)場總線：CANBUS以太網(wǎng)② 智能接口裝置支持的通信規(guī)約:智能接口裝置支持電度表、直流屏、小電流接地裝置等許多智能設(shè)備的通訊規(guī)約，而且還可根據(jù)智能設(shè)備的特殊要求進行編程。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架3.1變電站自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)間隔層現(xiàn)場總線方案 所有的保護及測控設(shè)備均采用雙CAN網(wǎng)接入通訊管理機，通訊管理機至計算機監(jiān)控系統(tǒng)采用以太網(wǎng)方式通訊，可以采用單網(wǎng)或雙網(wǎng)配置（見拓?fù)鋱D）； 計算機監(jiān)控系統(tǒng)可根據(jù)實際的要求采用單機模式或雙機模式。 圖SEQ圖\*ARABIC1、變電站自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖（一）圖SEQ圖\*ARABIC2、變電站自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖（二）間隔層以太網(wǎng)方案 安裝在開關(guān)場的間隔層設(shè)備經(jīng)網(wǎng)關(guān)接入以太網(wǎng)，主控室的間隔層設(shè)備直接接入以太網(wǎng)，計算機監(jiān)控系統(tǒng)采用雙機模式（見拓?fù)鋱D），接入以太網(wǎng)。①VQC功能模塊可以設(shè)置專用的計算機來安裝，或者直接運行在當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控計算機上；②全站GPS設(shè)置通過脈沖對時網(wǎng)實現(xiàn)硬對時或通過通信網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)軟對時；⑧為監(jiān)測電力系統(tǒng)中、高壓網(wǎng)絡(luò)的電能質(zhì)量，提供專用的電能質(zhì)量在線監(jiān)控裝置，專用分析軟件可以安裝在當(dāng)?shù)睾笈_監(jiān)控計算機中。 保護測控裝置保護測控裝置開關(guān)室1保護測控裝置主控制室集中組屏電度表、直流、小電流接地等子網(wǎng)保護測控裝置開關(guān)室2子網(wǎng)網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)智能接口當(dāng)?shù)乇O(jiān)控服務(wù)器和VQC打印機上級調(diào)度中心集控中心通訊管理機主備兩路主備兩路GPSGPS保護工程師站硬對時脈沖對時網(wǎng)變電站層主以太網(wǎng)B主以太網(wǎng)A五防系統(tǒng)子網(wǎng)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控服務(wù)器主備兩路圖SEQ圖\*ARABIC3間隔層、變電站自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖（三）間隔層3.2.電廠電氣自動化系統(tǒng)ECS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)1）完全獨立的電廠電氣自動化系統(tǒng)工程師站操作員站（主）CAN-B網(wǎng)CAN-A網(wǎng)錄波網(wǎng)1#通訊管理間隔層電網(wǎng)調(diào)度中心以太網(wǎng)1以太網(wǎng)2主備兩路發(fā)電機組保護發(fā)電廠自動及測控裝置(備自投,解列等)發(fā)電廠廠用電保護400V廠用電系統(tǒng)保護測控GPS2#通訊管理操作員站（從）電度表,直流屏,同期,快切,故障錄波等規(guī)約轉(zhuǎn)換器網(wǎng)絡(luò)中繼器其它保護裝置其它智能設(shè)備通訊服務(wù)器與MIS聯(lián)接升壓站保護站控層通訊層圖SEQ圖\*ARABIC4、ECS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（一）特點：①電廠電氣自動化系統(tǒng)（ECS）自成體系，與DCS沒有緊密聯(lián)系；②保護配置全面，既有發(fā)電機（發(fā)變組）、變壓器、聯(lián)絡(luò)線、廠用電等保護，又有同期、備自投（快切）、測控等自動/測控裝置，甚至400v廠用電系統(tǒng)也采用微機保護測控；⑧適用場合：中小型電廠、熱電廠及自備電廠、垃圾發(fā)電、生物發(fā)電等。2）與DCS系統(tǒng)相結(jié)合的電廠廠用電自動化系統(tǒng)特點：①一般在大型電廠中，電氣自動化系統(tǒng)分為升壓站子系統(tǒng)、發(fā)電機（發(fā)變組）子系統(tǒng)、廠用電子系統(tǒng)；②廠用電自動化系統(tǒng)涵蓋了10（6）kV廠用電及400V廠用電的保護；⑧廠用電自動化系統(tǒng)與電廠的DCS系統(tǒng)結(jié)合緊密；④適用場合：大型電廠的廠用電部分。工程師站操作員站（主）CAN-B網(wǎng)CAN-A網(wǎng)錄波網(wǎng)1#通訊管理間隔層電網(wǎng)調(diào)度中心以太網(wǎng)1以太網(wǎng)2主備兩路發(fā)電機組保護發(fā)電廠自動及測控裝置(備自投,解列等)發(fā)電廠廠用電保護400V廠用電系統(tǒng)保護測控GPS2#通訊管理操作員站（從）電度表,直流屏,同期,快切,故障錄波等規(guī)約轉(zhuǎn)換器網(wǎng)絡(luò)中繼器其它保護裝置其它智能設(shè)備通訊服務(wù)器與MIS聯(lián)接升壓站保護站控層通訊層圖SEQ圖\*ARABIC5、ECS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖（二）說明：本配置模式采用的是通訊+硬接點的方式，即廠用電系統(tǒng)的遙測、遙信通過通訊方式傳輸給DCS系統(tǒng)，遙控及重要遙信仍然通過硬接線的方式直接接入DCS系統(tǒng)的DO/DI；圖SEQ圖\*ARABIC6、ECS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖（三）說明：1、本配置模式采用的是全通訊方式，即廠用電系統(tǒng)的遙控、遙測、遙信都通過通訊方式傳輸給DCS系統(tǒng)，不再保留硬接線；2、廠用電系統(tǒng)的保護測控設(shè)備按機組或工藝要求組成若干子網(wǎng)，與DCS系統(tǒng)的DP通過PROFIBUS相聯(lián)；

3）與DCS系統(tǒng)相融合的電氣自動化系統(tǒng)圖SEQ圖\*ARABIC7、ECS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖（四）說明：1．各類余熱發(fā)電、中小型水電站一般不單獨設(shè)置電氣監(jiān)控系統(tǒng)，而是與DCS系統(tǒng)融為一個系統(tǒng)；2．與普通發(fā)電站相比廠用電設(shè)備很少，基本利用工藝生產(chǎn)環(huán)節(jié)所需的用電設(shè)備，保護配置以發(fā)電機（發(fā)變組）、聯(lián)絡(luò)線保護為主，有少量同期、備自投、測控等自動測控裝置；第二部分PDS－6000計算機監(jiān)控系統(tǒng)一、概述1.1適用范圍PDS-6000SCADA系統(tǒng)是在全面剖析了傳統(tǒng)SCADA系統(tǒng)存在的缺陷和局限性的基礎(chǔ)上，采用全新思想、全新技術(shù)和全新策略開發(fā)完成的。系統(tǒng)以WindowsNT/2000/XP為操作系統(tǒng)平臺，以MSSQLServer為數(shù)據(jù)庫開發(fā)平臺，基于客戶/服務(wù)器(Client/Server)體系結(jié)構(gòu)，具有標(biāo)準(zhǔn)商用數(shù)據(jù)庫接口，符合商用數(shù)據(jù)庫規(guī)范。在SCADA技術(shù)的發(fā)展過程中，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和為用戶提供進行二次開發(fā)的手段這兩個方面長期被忽視，而PDS-6000SCADA系統(tǒng)則充分考慮這兩個方面的要求。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計首先定位在可以大范圍聯(lián)網(wǎng)的基點上，這里所指系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)包括二方面的含義：（1）各級電力調(diào)度部門相同型號以及不同型號SCADA/EMS/DMS系統(tǒng)的互聯(lián)；（2）SCADA/EMS/DMS系統(tǒng)與其他功能信息系統(tǒng)（如MIS）的互聯(lián)；PDS-6000系統(tǒng)的另一基點是不僅滿足用戶當(dāng)前的功能需求，而且為用戶提供進行二次開發(fā)和自行追加功能的手段：系統(tǒng)具有部頒功能規(guī)范中要求的SCADA系統(tǒng)的所有功能；系統(tǒng)擁有國際標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)通迅協(xié)議和商用數(shù)據(jù)庫，用戶可以自行不斷追加新的功能；系統(tǒng)各種容量不受軟件設(shè)計本身的限制；系統(tǒng)可隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展而自然升級。由于系統(tǒng)設(shè)計的靈活性，PDS-6000具有廣泛的適用性，既可單機方式也可以多機方式，擴展方便，它可應(yīng)用于電力系統(tǒng)地調(diào)、縣調(diào)自動化系統(tǒng)、集控站及發(fā)電廠等。PDS-6000采用了許多計算機領(lǐng)域的新技術(shù)，如：面向?qū)ο螅∣O）的程序設(shè)計、開放式數(shù)據(jù)庫聯(lián)接（ODBC）及對象嵌入與鏈接（OLE）等技術(shù)，實現(xiàn)了外掛應(yīng)用程序擴展、外部數(shù)據(jù)庫訪問及調(diào)用其它商品化軟件作為系統(tǒng)工具軟件等功能，使系統(tǒng)具有很大的擴展兼容性。系統(tǒng)設(shè)計充分接受了大量的用戶反饋建議和意見，在專家指導(dǎo)下，依據(jù)幾十套系統(tǒng)的現(xiàn)場運行經(jīng)驗，對SCADA系統(tǒng)的許多技術(shù)方面，尤其是內(nèi)部數(shù)據(jù)處理和外部數(shù)據(jù)接口，進行了深層次細致的考慮，具有極強的專業(yè)性。1.2系統(tǒng)特點1.2.1客戶/服務(wù)器（Client/Server）體系結(jié)構(gòu)客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的信息處理系統(tǒng)在邏輯上由客戶（Client）和服務(wù)器（Server）兩部分組成。通常Client和Server有各自的硬件平臺，分別稱為客戶機和服務(wù)器，前置機是特殊類型的客戶機，但是從更廣泛的意義上，Client和Server是兩個進程概念上的名詞，分別作為Client和Server的兩個進程可以運行在同一臺機器上，如在當(dāng)?shù)乇O(jiān)控系統(tǒng)這時同一臺機器既是客戶機又是服務(wù)器，同時也是前置機。PDS-6000采用Client/Server體系結(jié)構(gòu)，符合當(dāng)今計算機信息處理系統(tǒng)的發(fā)展潮流，具有以下特點： (1)為系統(tǒng)互聯(lián)提供體系結(jié)構(gòu)上的保證。 (2)把SCADA系統(tǒng)作為綜合信息系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)來考慮。 (3)Client和Server的分離，使系統(tǒng)平滑升級以及用戶二次開發(fā)成為可能。 (4)系統(tǒng)規(guī)模可任意大小，從單機系統(tǒng)到基于廣域網(wǎng)（WAN）的大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 (5)使SCADA系統(tǒng)向標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展成為可能。 PDS-6000的服務(wù)器上運行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫（包括基于磁盤的SQLServer數(shù)據(jù)庫和基于內(nèi)存的RTDBMS實時數(shù)據(jù)庫）和系統(tǒng)服務(wù)程序（數(shù)據(jù)處理程序、通信管理程序等），客戶機上只運行一些界面程序?？蛻魴C上無實時數(shù)據(jù)庫副本存在，它查詢顯示所需的各種信息均從服務(wù)器上的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫獲取，徹底消除數(shù)據(jù)不一致性，而且從根本上減少了數(shù)據(jù)庫維護的工作量，也由此消除不在線運行工作站的數(shù)據(jù)庫維護同步問題。1.2.2標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)體系1）點對點方式的網(wǎng)絡(luò)通信 在采用客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)中各工作站和服務(wù)器之間，主服務(wù)器和備服務(wù)器之間，以及前置子系統(tǒng)和系統(tǒng)服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信完全采用可靠性連接的點對點方式，整個網(wǎng)絡(luò)上無任何廣播信息發(fā)送，確保信息傳送的可靠性，從根本上徹底消除了網(wǎng)絡(luò)傳送過程中的重要事件信息丟失，提高調(diào)度管理的準(zhǔn)確性，同時也大大減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)。各工作站上所需的各種數(shù)據(jù)信息均通過問答方式向系統(tǒng)服務(wù)器索取。而在服務(wù)器上運行的系統(tǒng)服務(wù)軟件接收到各種重要信息需要發(fā)布時，則向?qū)崟r運行的各臺工作站逐個逐條發(fā)送重要信息，確保各工作站均能收到。2）支持網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)（MIS網(wǎng)、其他控制系統(tǒng)）由于WindowsNT支持幾乎所有的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，PDS-6000可以實現(xiàn)和各種其它網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)級的數(shù)據(jù)交換；由于采用標(biāo)準(zhǔn)的客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)以及完善的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，PDS-6000允許用戶在安全權(quán)限許可的情況下，通過網(wǎng)關(guān)跨網(wǎng)段實現(xiàn)數(shù)據(jù)訪問。另外，系統(tǒng)還可提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)的跨網(wǎng)關(guān)主動發(fā)送。例如可根據(jù)需要，由用戶自行定義選擇所需數(shù)據(jù)寫到MIS網(wǎng)服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫或文件之中。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計結(jié)構(gòu)及安全性就已考慮把SCADA系統(tǒng)本身作為MIS系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，甚至可以和MIS系統(tǒng)在一個網(wǎng)段上運行，當(dāng)前先進的網(wǎng)絡(luò)智能化交換設(shè)備能保證各子系統(tǒng)的相對獨立性，減少系統(tǒng)間的相互干擾。根據(jù)具體的實際情況，SCADA系統(tǒng)也可和MIS系統(tǒng)分別運行在各自的網(wǎng)段上。3）支持廣域網(wǎng)和遠程拔號訪問 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可支持各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（包括TCP/IP），所以系統(tǒng)支持在廣域網(wǎng)上的數(shù)據(jù)交換。 系統(tǒng)支持遠程拔號上網(wǎng)，允許系統(tǒng)工作站通過公用電話網(wǎng)實現(xiàn)遠程系統(tǒng)維護和實時監(jiān)視。1.2.3符合商用數(shù)據(jù)庫規(guī)范的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)以前的SCADA系統(tǒng)，大多沒有嚴(yán)格意義上的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，或者雖然有自己的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，但無法為用戶提供透明開放的數(shù)據(jù)接口。PDS-6000以SQLServerforNT為數(shù)據(jù)庫平臺，針對SCADA實時性要求高的特點，開發(fā)了自己的內(nèi)存實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)RTDBMS。RTDBMS和SQLServer兩者互為補充共同組成了PDS-6000的數(shù)據(jù)庫處理系統(tǒng)，RTDBMS是SQLServer的擴展，SQLServer則是RTDBMS的基礎(chǔ)。歷史采樣數(shù)據(jù)（曲線和報表數(shù)據(jù)）是直接存放在SQLServer數(shù)據(jù)庫中的，而其他的用戶表除了存在于內(nèi)存實時庫中，同時在SQLServer中也存有一張對應(yīng)的表，由于SQLServer基于硬盤設(shè)備，同時起到了數(shù)據(jù)備份的作用，當(dāng)系統(tǒng)啟動時，通過ODBC從SQLServer中讀入庫表信息以及數(shù)據(jù)信息到內(nèi)存中，內(nèi)存實時庫中的實時數(shù)據(jù)則可由用戶設(shè)定周期，寫入SQLServer數(shù)據(jù)庫中。 PDS-6000在以下兩個方面有其獨到之處： 1）為用戶提供了網(wǎng)絡(luò)級訪問實時數(shù)據(jù)庫的透明接口。此外用戶還通過RTDBMS訪問SQLServer數(shù)據(jù)庫。 2）為用戶提供了實現(xiàn)新功能的引擎機制。具體做法是，系統(tǒng)為用戶提供一個公式管理描述器，當(dāng)用戶創(chuàng)建一張表時，他同時要輸入對功能表中的數(shù)據(jù)進行處理的計算公式，計算公式以字符串形式表示，系統(tǒng)能自動對用戶輸入的計算公式進行編譯，然后根據(jù)用戶的需要定期或按一定條件進行計算。3）數(shù)據(jù)庫容量不受限制 系統(tǒng)中各表記錄數(shù)的最大容量均為232（約40億）個，所以系統(tǒng)的各種信息（包括廠站數(shù)，各廠站遙測、遙信、電度、遙控數(shù)，報表及曲線的采樣數(shù)，告警信息存貯數(shù)，各種運算、總加及統(tǒng)計數(shù)，以及系統(tǒng)涉及到的各種其它信息）實際均無數(shù)量限制，為系統(tǒng)功能的擴展，特別是實現(xiàn)DMS功能，提供了充分的空間。4）擴展無需編程 實時數(shù)據(jù)庫中各數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建無需編程，只要通過SQL語言或商用數(shù)據(jù)庫管理工具在基本數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建即可，實時數(shù)據(jù)表則由基本數(shù)據(jù)庫中的相應(yīng)表生成。 實時數(shù)據(jù)表中的記錄管理則由系統(tǒng)提供的實時數(shù)據(jù)庫維護管理軟件實現(xiàn)，全可視化操作。 以上四點使PDS-6000能完全地支持對應(yīng)用層的開放。1.2.4先進的前置機系統(tǒng)1）網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)通信 前置子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信不再指定某種特殊設(shè)備或模塊作為傳統(tǒng)意義上的前置機。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)上所有設(shè)備的端口（包括各服務(wù)器或工作站上基本配置的串口、服務(wù)器上擴展的多用戶卡端口、以及網(wǎng)絡(luò)終端服務(wù)器的各終端端口）均可作為本系統(tǒng)與其它設(shè)備通訊的通訊口來使用。系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計的各個通訊模塊可以分別對各端口進行控制操作，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。系統(tǒng)前置子系統(tǒng)的配置構(gòu)成具有很強的靈活性，即可采用傳統(tǒng)前置機加多用戶卡的形式，也可選取用網(wǎng)絡(luò)終端服務(wù)器的模式，在外接廠站數(shù)較少時，可以僅利用工作站或服務(wù)器上基本串口實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，甚至在前置機或網(wǎng)絡(luò)終端服務(wù)器出現(xiàn)故障時，也可用工作站或服務(wù)器上的基本串口作為應(yīng)急端口，保證系統(tǒng)的正常數(shù)據(jù)采集和運轉(zhuǎn)。2）面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計技術(shù) PDS-6000前置機系統(tǒng)采用面向?qū)ο螅∣O）的程序設(shè)計技術(shù)，針對每一種規(guī)約及其各種變種，分別編制一個獨立的可執(zhí)行(EXE)程序，運行該程序可完成規(guī)約的解釋和數(shù)據(jù)預(yù)處理。并由此保證任一種規(guī)約的修改或補充不會對系統(tǒng)其它正常運轉(zhuǎn)的規(guī)約處理造成任何影響。系統(tǒng)中一種規(guī)約的處理程序同時管理所有用此規(guī)約進行通訊的端口。 面向?qū)ο螅∣O）的程序設(shè)計，為用戶對系統(tǒng)進行規(guī)約擴展創(chuàng)造了極好的條件。本系統(tǒng)將向有技術(shù)力量的用戶提供規(guī)約處理示例程序的源代碼（基于標(biāo)準(zhǔn)C/C++語言），以便用戶自行增加新的通訊規(guī)約。1.2.5系統(tǒng)功能可任意擴展1）公式編譯 系統(tǒng)提供編譯型用戶自定義公式。公式支持各種函數(shù)運算，邏輯運算，帶條件嵌入、遞歸。為用戶擴展系統(tǒng)功能提供直接手段。2）應(yīng)用接口 系統(tǒng)中各軟件模塊間的數(shù)據(jù)交換全部采用網(wǎng)絡(luò)級進程間通信實現(xiàn)，系統(tǒng)中實現(xiàn)真正意義上的全網(wǎng)絡(luò)化模塊設(shè)計，系統(tǒng)的模塊組合和分布具有極強的靈活性。 系統(tǒng)開放式體系結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫，支持用戶自行開發(fā)擴展系統(tǒng)的特殊功能，外掛系統(tǒng)功能應(yīng)用模塊。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)級進程間通訊可以使系統(tǒng)具有很強的魯棒性，避免用戶自行擴展功能對原系統(tǒng)的影響。1.2.6其它1）系統(tǒng)實現(xiàn)用戶級的權(quán)限管理，權(quán)限在全網(wǎng)上統(tǒng)一有效。2）先進的圖形界面系統(tǒng) 圖形界面除了以全圖形方式提供豐富的圖形畫面的編輯顯示手段外，針對電力系統(tǒng)的應(yīng)用特點和需求，將很多圖形特性納入到系統(tǒng)管理之中，允許用戶在系統(tǒng)中定義圖形特性所代表的電網(wǎng)及設(shè)備特性（如電壓等級的顏色管理等等）。另外，還為用戶提供直接定義運行設(shè)備和實際數(shù)據(jù)在各種運行狀態(tài)下的顯示形態(tài)，滿足不斷擴充的設(shè)備及系統(tǒng)運行管理的需求，同時更能保證系統(tǒng)的更新?lián)Q代時新系統(tǒng)與老系統(tǒng)在設(shè)備狀態(tài)及數(shù)值顯示的圖形顯示特征在含義上保持一致，尊重使用者的習(xí)慣，避免系統(tǒng)更新給使用者帶來很長的適應(yīng)期，實現(xiàn)系統(tǒng)的平滑升級。電力系統(tǒng)的設(shè)備圖形顯示，在本系統(tǒng)中不僅僅是一個單獨的符號，而是可擴充的多組多形態(tài)的動態(tài)圖形集，可以隨電力系統(tǒng)的應(yīng)用發(fā)展而不斷增加設(shè)備管理內(nèi)容。在系統(tǒng)畫面中可直接嵌入地理信息圖，數(shù)字照片等多種格式的其它圖形，充分考慮DMS系統(tǒng)的發(fā)展需求，還可嵌入報表、文檔等管理信息內(nèi)容，在調(diào)度自動化系統(tǒng)之上還可擴展調(diào)度管理，提高系統(tǒng)整體水平。3）功能強大的報表系統(tǒng) 報表子系統(tǒng)是基于MicrosoftExcel用VisualBasicforApplication開發(fā)完成的，繼承了Excel的所有功能，具有極其強大的制表、圖形、統(tǒng)計、計算功能，可以完全滿足各種應(yīng)用需求。報表子系統(tǒng)提供全部可視化界面，繪制表格、定義數(shù)據(jù)及其他各種操作極為快捷、便利，具備MSExcel擁有的全部強大功能。報表數(shù)據(jù)全部存放在SQLServer數(shù)據(jù)庫中。4）保護綜合管理為適應(yīng)電廠/廠站自動化的要求，在SCADA功能基礎(chǔ)上增加了對保護裝置的綜合管理，如召喚查閱保護定值，保存保護定值，保護定值的打印，切換保護定值區(qū)，下載保護定值，修改和固化定值及保護裝置復(fù)歸等功能，而保護動作類和保護告警類信息則在通信管理程序中完成。用于和保護裝置進行人機交互的界面，具有以下功能：可用來顯示保護裝置中各個定值區(qū)域的保護定值及其意義（即：召喚保護定值按鈕功能）；允許人工修改定值，并將修改后的定值下裝至保護裝置（即：下載保護定值按鈕）；在下載的過程中允許撤消下載及固化功能；可切換保護裝置的定值區(qū)（即：切換保護定值按鈕）；可將保護裝置中召喚上來的保護定值作為數(shù)據(jù)庫文件保存在用戶的計算機上（即：保存保護定值按鈕）；可將存在用戶數(shù)據(jù)庫中的保護定值調(diào)入并顯示（即：讀取保護定值按鈕）；可發(fā)復(fù)歸命令將所有的保護裝置復(fù)位（即：保護復(fù)歸按鈕）?？纱蛴”Ｗo定值表；當(dāng)執(zhí)行下載命令和切換保護定值命令時，程序會自動將這些事件記錄，其中包括執(zhí)行時間以及執(zhí)行人。（事件可執(zhí)行事件查閱器）。二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2.1系統(tǒng)邏輯構(gòu)成 PDS-6000SCADA系統(tǒng)基于客戶/服務(wù)器（Client/Server）體系結(jié)構(gòu)，邏輯上由兩大部分組成，即服務(wù)器系統(tǒng)（Server）和客戶機系統(tǒng)（Client）。服務(wù)器的基本任務(wù)是數(shù)據(jù)維護和數(shù)據(jù)處理，并響應(yīng)客戶機的請求向客戶機傳送格式化的數(shù)據(jù)信息?？蛻魴C則負(fù)責(zé)提供用戶界面，如圖形、表格甚至聲音、動畫等。下圖是PDS-6000系統(tǒng)的邏輯構(gòu)成，服務(wù)器是系統(tǒng)的核心，前置機和調(diào)度員工作站是系統(tǒng)客戶機部分，通過網(wǎng)絡(luò)鏈路兩大部分有機地整合在一起。服務(wù)器系統(tǒng)服務(wù)器系統(tǒng)前置處理系統(tǒng)前置處理系統(tǒng)調(diào)度員工作站圖SEQ圖\*ARABIC8、PDS－6000的邏輯構(gòu)成2.2網(wǎng)絡(luò)支持 WindowsNT作為大型網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)，內(nèi)嵌完善的網(wǎng)絡(luò)功能，支持目前流行的所有網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議如TCP/IP、IPX/SPX、DECnet等等，增加了對Internet的支持，以及對RAS的更強的支持。PDS-6000系統(tǒng)可以和任何網(wǎng)絡(luò)類型的其他系統(tǒng)互聯(lián)。尤其是由于它獨特的客戶/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，還可以組構(gòu)大范圍的實時廣域網(wǎng)系統(tǒng)。為了提高系統(tǒng)性能及可靠性，可采用雙網(wǎng)或三網(wǎng)甚至多網(wǎng)并列運行。 系統(tǒng)支持局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的各種網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介，局域網(wǎng)為以太網(wǎng)，廣域網(wǎng)可為公用郵電網(wǎng)、ISDN.、X.25、RS-232非MODEM等。2.3硬件結(jié)構(gòu)下圖是PDS-6000系統(tǒng)的典型硬件結(jié)構(gòu)圖。調(diào)度工作站調(diào)度工作站21``采顯12801024調(diào)度工作站21``彩顯12801024打印機前置機（單機或雙機）系統(tǒng)主服務(wù)器系統(tǒng)備服務(wù)器（可選）網(wǎng)關(guān)工作站局長工作站管理網(wǎng)系統(tǒng)路由器+MODEM上級系統(tǒng)移動工作站遠程維護站模擬屏(或大屏幕投影)SCADA/EMS實時網(wǎng)管理網(wǎng)系統(tǒng) 公用電話網(wǎng)圖SEQ圖\*ARABIC9、PDS－6000系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)PDS-6000系統(tǒng)的硬件配置非常靈活。首先，由于PDS-6000的操作系統(tǒng)平臺是Windows，用戶可以選擇多種檔次的計算機：DECAlpha系列工作站，或者Pentium系列的高檔微機。其次，PDS-6000系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)級進程間的通信，使系統(tǒng)服務(wù)軟件和客戶界面軟件可以運行在一臺機器上，也可以運行在大范圍廣域網(wǎng)上，使PDS-6000系統(tǒng)即可用于當(dāng)?shù)乇O(jiān)控又可作為大型調(diào)度自動化系統(tǒng)。為保證系統(tǒng)可靠，服務(wù)器和前置子系統(tǒng)通常采用雙份互為熱備用。PDS-6000系統(tǒng)和一般的SCADA系統(tǒng)不同，系統(tǒng)容量只受設(shè)備物理條件限制。而軟件本身不作限制。對前置機系統(tǒng)當(dāng)一臺機器處理能力不夠時可以由多臺機器組合成一臺邏輯上的前置機系統(tǒng)，從而保證PDS-6000系統(tǒng)能接入的廠站數(shù)也不受限制。通過路由器，PDS-6000系統(tǒng)可以在廣域網(wǎng)上完成和其他任何系統(tǒng)的互聯(lián)。通過專用MODEM及公用電話網(wǎng)，PDS-6000系統(tǒng)能掛接遠程工作站（包括便攜式移動工作站及或家庭工作站等）。遠程工作站能如同直接接在網(wǎng)上的其他工作站一樣對系統(tǒng)進行實時訪問、操作及維護。2.4軟件結(jié)構(gòu) 下圖是PDS-6000系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)框圖，該框圖反映了PDS-6000系統(tǒng)的客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)，服務(wù)器是系統(tǒng)的核心，客戶機端的所有應(yīng)用程序均是系統(tǒng)的外掛部分，這種體系結(jié)構(gòu)有如下特點： 1．確保數(shù)據(jù)的一致性。任一客戶機所需的各種數(shù)據(jù)均取自同一數(shù)據(jù)源，不管它是一直在運行的還是剛剛開機，這一點是傳統(tǒng)分布式系統(tǒng)難以保證的。 2．功能可無限增長。因為系統(tǒng)提供了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)訪問接口，不同層次的用戶均可自行編制程序增加新的功能。在PDS-6000系統(tǒng)上實現(xiàn)DMS功能擴展也不再有數(shù)據(jù)庫接口的困難。用戶管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)檢索及錄入畫面生成及處理用戶管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)檢索及錄入畫面生成及處理保護綜合管理保護綜合管理其他工具公式編譯及管理報表生成及打印前置處理系統(tǒng)客戶機其他工具公式編譯及管理報表生成及打印前置處理系統(tǒng)客戶機端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)客戶機端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)層 網(wǎng)絡(luò)鏈路服務(wù)器端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)器端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)告警處理系統(tǒng)用戶安全管理數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)告警處理系統(tǒng)用戶安全管理數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)內(nèi)存內(nèi)存磁盤實時數(shù)據(jù)庫SQL數(shù)據(jù)庫圖SEQ圖\*ARABIC10、PDS－6000系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)2.5軟件功能模塊PDS-6000系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想和軟件工程的管理方法，各軟件模塊按功能對象劃分，自成一體，接口簡捷明了。PDS-6000系統(tǒng)主要包括以下功能模塊：數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)（分服務(wù)器端和客戶機端）數(shù)據(jù)采樣和歷史數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng)數(shù)據(jù)瀏覽和數(shù)據(jù)錄入工具公式編譯和管理系統(tǒng)告警處理及事件信息瀏覽系統(tǒng)圖形界面系統(tǒng)保護綜合管理系統(tǒng)用戶安全管理系統(tǒng)報表處理系統(tǒng)前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)控制命令傳遞系統(tǒng)2.5.1PDS-6000系統(tǒng)以標(biāo)準(zhǔn)的商用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)為數(shù)據(jù)庫平臺，在它的基礎(chǔ)上外掛一個RTDBMS(實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng))，由實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)管理內(nèi)存實時數(shù)據(jù)庫。圖11是PDS-6000系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫訪問示意圖?？蛻魬?yīng)用程序通過RTDBMS才能訪問內(nèi)存實時數(shù)據(jù)庫。對于SQLServer商用數(shù)據(jù)庫，客戶程序可以用標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)化查詢語言SQL或用ODBC接口去直接訪問，也可以通過RTDBMS去間接訪問。 PDS-6000系統(tǒng)的RTDBMS支持下列特性： 1）豐富的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)類型。PDS-6000系統(tǒng)的RTDBMS支持SQLServer所支持的所有的數(shù)據(jù)類型。同時還提供了兩種自定義數(shù)據(jù)類型：數(shù)據(jù)索引類(Wdindex)和名字串(NameString)。 2）據(jù)庫模式定義。用戶可以自己創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表格或更改原有表格的域結(jié)構(gòu)。 3）統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫訪問管理，實現(xiàn)客戶對數(shù)據(jù)庫的透明訪問，并提供通用的獨立于存貯格式和物理數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)操作機制。 4）支持?jǐn)?shù)據(jù)庫的并發(fā)訪問，保證數(shù)據(jù)的安全性，一致性和完整性。 5）具有靈活的數(shù)據(jù)庫編輯器，瀏覽器和其他工具，對交互式的用戶和程序提供多種靈活的接口和服務(wù)?？蛻魬?yīng)用程序客戶應(yīng)用程序RTDBMSSQLServerforNT磁盤商用數(shù)據(jù)庫內(nèi)存實時數(shù)據(jù)庫 圖SEQ圖\*ARABIC11、PDS－6000系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫訪問1、RTDBMS的實現(xiàn) PDS-6000系統(tǒng)用一個單一的進程來完成RTDBMS的功能，在此進程中，有常駐的公共服務(wù)線程和響應(yīng)用戶訪問數(shù)據(jù)庫請求而創(chuàng)建的非常駐的用戶線程。圖12是它的體系結(jié)構(gòu)，其中：1）應(yīng)用程序接口API是用戶使用RTDBMS的接口，以動態(tài)連接庫的形式提供給用戶使用。 2）事件監(jiān)視及事件觸發(fā) 監(jiān)視事件庫和觸發(fā)事件庫總是常駐內(nèi)存的，它的內(nèi)容根據(jù)具體的應(yīng)用系統(tǒng)而變化。當(dāng)系統(tǒng)產(chǎn)生一個事件后(例如更新數(shù)據(jù))，則通過事件監(jiān)視程序檢查系統(tǒng)的約束條件是否滿足，若違反了，則調(diào)度事件觸發(fā)程序觸發(fā)相應(yīng)的事務(wù)。2、數(shù)據(jù)庫訪問接口 PDS-6000系統(tǒng)的RTDBMS提供下列數(shù)據(jù)操作手段： 1）選擇得到一個或幾個特定的數(shù)據(jù)項。這是最常用的一種操作，圖形界面的不停刷新就需要不停地取得最新的數(shù)據(jù)項。 2）選擇得到一個或幾個特定記錄。 3）選擇得到一或幾個特定的表格。 4）修改一個或幾個特定的數(shù)據(jù)項的內(nèi)容。 5）修改一個或幾個特定的記錄的內(nèi)容。 6）新增和刪除記錄。以上操作，依據(jù)具體對象，可針對內(nèi)存實時數(shù)據(jù)庫表，也可針對磁盤數(shù)據(jù)庫表，或者同時對兩者起作用。 PDS-6000系統(tǒng)為完成上述操作，針對不同用戶提供了三類接口： 1）交互式人機接口 系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)庫檢索器、數(shù)據(jù)庫瀏覽器以及數(shù)據(jù)庫錄入和更改工具。用戶利用這些工具就能完成創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫表、增刪和修改表記錄等功能。 2）應(yīng)用編程接口API 系統(tǒng)以動態(tài)連接庫的形式為用戶提供應(yīng)用程序編程接口API，用戶可用C或C++編制自己的應(yīng)用程序。 3）網(wǎng)絡(luò)報文接口 這是底層的數(shù)據(jù)庫訪問接口，用戶通過命名管道（NamePipe）或套接字（Socket）和PDS-6000系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序建立數(shù)據(jù)鏈路，以網(wǎng)絡(luò)報文的形式去訪問RTDBMS數(shù)據(jù)庫。3、數(shù)據(jù)庫組織

應(yīng)用程序應(yīng)用程序圖SEQ圖\*ARABIC12、RTDBMS體系結(jié)構(gòu)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫存貯管理子系統(tǒng)封鎖子系統(tǒng)控制信息動態(tài)調(diào)度模塊靜態(tài)調(diào)度模塊事件調(diào)度模塊查詢處理觸發(fā)數(shù)據(jù)庫監(jiān)視數(shù)據(jù)庫事件觸發(fā)模塊事件監(jiān)視模塊事件處理模塊授權(quán)檢查應(yīng)用程序接口API······應(yīng)用程序應(yīng)用程序應(yīng)用程序圖SEQ圖\*ARABIC12、RTDBMS體系結(jié)構(gòu)內(nèi)存數(shù)據(jù)庫存貯管理子系統(tǒng)封鎖子系統(tǒng)控制信息動態(tài)調(diào)度模塊靜態(tài)調(diào)度模塊事件調(diào)度模塊查詢處理觸發(fā)數(shù)據(jù)庫監(jiān)視數(shù)據(jù)庫事件觸發(fā)模塊事件監(jiān)視模塊事件處理模塊授權(quán)檢查應(yīng)用程序接口API······應(yīng)用程序應(yīng)用程序應(yīng)用程序 圖11已經(jīng)顯示，PDS-6000系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由二部分組成，分別是位于磁盤的商用數(shù)據(jù)庫和位于內(nèi)存的實時數(shù)據(jù)庫 RTDBMS以SQLServer為支撐平臺，首先RTDBMS中的所有二維表格都是通過SQLServer來定義的，在系統(tǒng)啟動時直接從SQLServer中讀得。其次，所有的內(nèi)存表格，在SQLServer中均有其映射，當(dāng)用戶增刪內(nèi)存表中的記錄時，同時也增刪SQLServer中相應(yīng)表的記錄。再者，有些數(shù)據(jù)表雖然由RTDBMS管理，，但它們只存在于SQLServer中而不存在內(nèi)存庫中，如采樣數(shù)據(jù)表。 PDS-6000系統(tǒng)預(yù)先定義好的表格主要有下列一些： 1）表名表，用來管理其他表的表，它是PDS-6000系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 2）廠站描述表，除一般的廠站描述信息外，主要完成從邏輯廠站到實際廠站或從實際廠站到邏輯廠站的檢索映射功能。 3）實時遙信、遙測和遙脈表。前置機只和這三張表通信，且它是以實際廠站號為索引訪問這三張表的。實時庫為其他的應(yīng)用程序提供以邏輯索引號訪問數(shù)據(jù)的手段，從而使后臺訪問和現(xiàn)場接口完全隔開。 嚴(yán)格意義上講，除上述五張屬于系統(tǒng)的核心組成部分的庫表外，所有的其他庫表及相應(yīng)功能處理模塊都屬于系統(tǒng)擴展部分。這一點，保證了PDS-6000的系統(tǒng)功能可以不斷地擴充，使其成為能夠自身成長的、具有很長生命周期的系統(tǒng)。2.5.2 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)由服務(wù)器端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序和客戶機端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序組成。 服務(wù)器端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序和實時數(shù)據(jù)庫同時運行在系統(tǒng)服務(wù)器上，負(fù)責(zé)接受客戶機登錄并和客戶機建立可靠網(wǎng)絡(luò)連接。對客戶機端提出的數(shù)據(jù)庫訪問請求，服務(wù)器端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序?qū)褜崟r數(shù)據(jù)庫的訪問結(jié)果返回發(fā)送給客戶機。 客戶機端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序運行在系統(tǒng)的客戶機上，該程序首先登錄到系統(tǒng)的服務(wù)器端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序上，同時建立網(wǎng)絡(luò)可靠連接。然后再向客戶機上的其它應(yīng)用程序提供進程間網(wǎng)絡(luò)級的通訊服務(wù)?？蛻魴C上各應(yīng)用程序?qū)ο到y(tǒng)數(shù)據(jù)庫的訪問均通過客戶端網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序進行。每臺工作站和服務(wù)器只建立一個網(wǎng)絡(luò)連接，減少服務(wù)器的資源消耗。 客戶機端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序和各應(yīng)用程序間的網(wǎng)絡(luò)級進程間通訊完全建立在動態(tài)鏈接庫之上。為用戶自行開發(fā)應(yīng)用程序，擴展系統(tǒng)功能提供了充分的手段。2.5.3 數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng)為各應(yīng)用程序提供可視化的數(shù)據(jù)庫檢索手段。通過數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng)，使用者可以直觀的檢索數(shù)據(jù)庫中的各個數(shù)據(jù)，不需記憶數(shù)據(jù)庫的格式和各種參數(shù)。 數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng)也被設(shè)計成一個動態(tài)鏈接庫，為用戶自行開發(fā)的應(yīng)用程序提供數(shù)據(jù)庫檢索手段。2.5.4 數(shù)據(jù)瀏覽和錄入工具提供了一套完整的數(shù)據(jù)庫中各數(shù)據(jù)表的管理手段，使用者不需通曉SQL結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫查詢語言就能對本系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)庫及基本數(shù)據(jù)庫（商用數(shù)據(jù)庫）進行維護。通過表格式的人機界面，可直接對數(shù)據(jù)表中的記錄進行增加，刪除及修改，操作直觀、方便。系統(tǒng)維護人員也可通過此工具系統(tǒng)性地查看系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫表及各數(shù)據(jù)的特性，進行系統(tǒng)級維護。2.5.5 系統(tǒng)可對數(shù)據(jù)庫中的各個數(shù)據(jù)，由用戶設(shè)定采樣同期進行定時采樣。本系統(tǒng)所有的歷史采樣數(shù)據(jù)具有統(tǒng)一的格式和特性，不再區(qū)分報表數(shù)據(jù)和曲線數(shù)據(jù)，報表和曲線可以共同使用歷史采樣數(shù)據(jù)。歷史數(shù)據(jù)存放在基本數(shù)據(jù)庫的歷史數(shù)據(jù)表中，并帶有時標(biāo)。報表、曲線顯示軟件及其它應(yīng)用軟件可對歷史數(shù)據(jù)進行各種統(tǒng)計、計算，大大增強了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計能力。標(biāo)準(zhǔn)商用數(shù)據(jù)庫的開放性使得歷史數(shù)據(jù)作為共享的信息資源，為生產(chǎn)及管理提供科學(xué)的依據(jù)。2.5.6 考慮到應(yīng)用的廣泛適應(yīng)性和功能的自由擴展性，系統(tǒng)配套了一套完整的自定義公式編譯子系統(tǒng)。此子系統(tǒng)中提供了幾乎各種常用數(shù)學(xué)函數(shù)，并允許組合、嵌套，同時允許帶條件運算及遞歸。利用此系統(tǒng)的功能可以生成各種計算公式，滿足多方面的應(yīng)用需求。2.5.7 告警處理系統(tǒng)分服務(wù)器端和客戶機端兩部分。 服務(wù)器端告警處理程序接收來自數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的各種事件告警信息，并向各客戶機的告警處理程序點對點逐個發(fā)送，同時將事件告警信息分類存入系統(tǒng)基本數(shù)據(jù)庫。服務(wù)器端告警處理程序按照事件先后發(fā)生順序，保留當(dāng)前最新32條各種事件信息，以備客戶機查詢，同時也為新登錄的客戶機提供開機前發(fā)生的32條最新事件消息。服務(wù)器端告警處理程序還負(fù)責(zé)對歷史庫中的事件告警信息進行管理，根據(jù)用戶設(shè)定的保留期限，自動清除多余的內(nèi)容，減少系統(tǒng)資源占用。 客戶機端告警程序在事件發(fā)生時，自動彈出告警顯示框，在顯示框中，將根據(jù)用戶設(shè)定的關(guān)心內(nèi)容，列出當(dāng)前最新信息中的相關(guān)事件，并根據(jù)事件信息啟動推出相關(guān)畫面。每臺客戶機的用戶可根據(jù)需要設(shè)定自己所關(guān)心的內(nèi)容，還可設(shè)置是否推出相關(guān)畫面。2.5.8歷史信息查詢系統(tǒng)由事件信息瀏覽系統(tǒng)和歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計查詢系統(tǒng)兩部分組成。 事件信息瀏覽系統(tǒng)提供了一套歷史事件信息的查詢手段，可分類查詢遙信變位、事故變位、事件順序記錄、遙測越限，RTU通道故障，遙控登錄和系統(tǒng)各節(jié)點運行狀態(tài)等信息?？扇我庠O(shè)置時間段查詢，也可分廠站查詢，還可按時間反向查詢。以上各種查詢手段復(fù)用，使事件查詢變得極為方便、快捷。歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計查詢系統(tǒng)提供友好的數(shù)據(jù)表格界面，允許使用者選擇時間段和查詢條件對歷史數(shù)據(jù)進行瀏覽和修正。2.5.9 前置數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的軟件部分由通訊控制程序和各種規(guī)約處理程序組成，實現(xiàn)全模塊化。 通訊控制程序和各種規(guī)約處理程序進行網(wǎng)絡(luò)級進程間通訊，匯集規(guī)約處理程序采集的各廠站的實時信息，將實時信息傳送給數(shù)據(jù)處理程序并寫入數(shù)據(jù)庫。 2.5.10圖形界面系統(tǒng)由顏色管理軟件、設(shè)備定義與管理軟件、畫面制作軟件、畫面管理軟件及實時畫面顯示軟件組成。 顏色管理軟件負(fù)責(zé)對與顏色有關(guān)的具有特定含義的某些系統(tǒng)內(nèi)容實行系統(tǒng)統(tǒng)一管理，避免顏色的歧義性和不一致性。并在必要時實現(xiàn)全系統(tǒng)的顏色的統(tǒng)一修改。（如各種電壓等級表示色，設(shè)備運行、備用、停運、檢修等的表示色等等）。 設(shè)備定義與管理軟件負(fù)責(zé)定義并管理系統(tǒng)中各種設(shè)備的顯示符號，以及設(shè)備在各種運行狀態(tài)和實時值組合情況下的各種顯示方式和特性，而且所有設(shè)備的圖符及顯示方式和特性全部可由用戶自行設(shè)定。用戶可定義多種形狀、顏色、閃爍、動畫等效果區(qū)別顯示某一設(shè)備的各種運行狀態(tài)和特性。系統(tǒng)允許用戶自行增加設(shè)備特性，并指定其顯示方式，而不斷增加設(shè)備管理的內(nèi)容。 畫面制作軟件，提供各種圖形符號及圖形特性，多種字體的矢量字庫，各種類型及格式的數(shù)據(jù)顯示方式。畫面可多頁疊加顯示，比例分層顯示（層數(shù)不限），擁有極其方便、靈活的編輯手段。支持對象鏈接與嵌入（OLE）技術(shù)，允許在實時畫面上嵌入地理信息圖，數(shù)字照片等多種格式的其它圖形，充分考慮DMS系統(tǒng)的發(fā)展需求；還可嵌入報表、文檔等管理信息內(nèi)容，在調(diào)度自動化系統(tǒng)之上還可擴展調(diào)度管理，提高系統(tǒng)整體運行管理水平。 畫面管理軟件負(fù)責(zé)對畫面文件進行管理，可將畫面文件分類分組，便于調(diào)看查詢。 畫面實時顯示軟件，為使用者提供實時監(jiān)視的各種畫面，可實現(xiàn)畫面無級縮放、疊放、漫游，并提供多種畫面調(diào)看手段，操作方便自然。并可在實時畫面上實時顯示電視圖像，為無人值守電廠/廠站的全面監(jiān)視提供手段。系統(tǒng)的許多數(shù)據(jù)操作和遙控命令下發(fā)也在此軟件中進行。2.5.11 報表系統(tǒng)由報表制作與管理軟件、報表顯示打印軟件和報表自動打印軟件組成，各個軟件均在MicrosoftExcel之上用VisualBasicforApplication開發(fā)完成。 報表制作與管理軟件提供友好的數(shù)據(jù)定義方式，可定義制作班報、日報、旬報、月報、季報、年報及事故追憶報表。班報和日報可跨天。報表中可進行各種復(fù)雜的數(shù)據(jù)統(tǒng)計（如在年報表中可統(tǒng)計每個月典型日高峰時的最大值及其出現(xiàn)時間，各統(tǒng)計時段的統(tǒng)計值等）。報表中可嵌入多種圖形、曲線等內(nèi)容（如本系統(tǒng)的圖形畫面就可嵌入報表），形象地顯示統(tǒng)計數(shù)據(jù)。并可指定時間有選擇自動打印報表。報表制作與管理軟件可利用Excel的所有手段和方法，具有極其強大的制表及統(tǒng)計功能。 報表顯示及打印軟件為使用者提供直接查看或召喚打印各種報表的手段，并可直接修改報表數(shù)據(jù)，自動統(tǒng)計。 報表自動打印軟件可自動定時打印由報表制作管理軟件設(shè)定的各類報表。系統(tǒng)產(chǎn)生的每張報表可獨立成為數(shù)據(jù)文件，具有MSExcel的標(biāo)準(zhǔn)格式，脫離本系統(tǒng)也可進行顯示打印，也可廣泛被其他軟件系統(tǒng)訪問利用。以獨立數(shù)據(jù)文件形式保存的報表具有獨立的時效性，不會因為表體或數(shù)據(jù)定義變化而無法顯示或失效。2.5.12 系統(tǒng)實現(xiàn)用戶級的權(quán)限管理，對每個使用者賦與其數(shù)據(jù)庫訪問、系統(tǒng)維護管理、數(shù)據(jù)管理及控制操作的多級權(quán)限，權(quán)限在全網(wǎng)上統(tǒng)一有效，使用者可在任一工作站上完成其權(quán)限許可的各種管理及操作。 為了保證系統(tǒng)的安全性，每個用戶均配有加密的個人口令密碼，此口令密碼只有其本人可以設(shè)置并修改，其它人（包括系統(tǒng)管理者、超級用戶以及系統(tǒng)程序設(shè)計者）均無法知道其口令，更無法修改。由此可以確保系統(tǒng)重要操作的責(zé)任唯一性。2.5.13 系統(tǒng)的控制命令首先由客戶機（如調(diào)度機）發(fā)給服務(wù)器，在服務(wù)器上進行控制命令有效性和控制條件允許檢查，滿足條件后再由服務(wù)器發(fā)送給前置子系統(tǒng)，前置子系統(tǒng)將控制命令組織成相應(yīng)的規(guī)約格式下達給RTU，RTU返校命令由相反路徑傳遞給客戶機。在進行遙控命令條件允許檢查時，將分別對開關(guān)合/分命令及變壓器有載調(diào)壓的升/降命令，根據(jù)用戶設(shè)定的條件進行比較判別，確定遙控命令的執(zhí)行條件是否滿足，再進行命令下達或遙控閉鎖。2.5.14 數(shù)據(jù)處理程序?qū)CADA系統(tǒng)所固有的許多常規(guī)功能作為系統(tǒng)的基本功能，對數(shù)據(jù)庫中的各種數(shù)據(jù)進行處理、統(tǒng)計、計算、判別，滿足SCADA的基本要求，如：限值處理、統(tǒng)計功能、積分計算、電量處理、遙控條件、判斷、數(shù)據(jù)采樣、事故判別及事故追憶等等。 系統(tǒng)的各種特殊要求和應(yīng)用可編制另外的數(shù)據(jù)處理軟件模塊實現(xiàn)。三、系統(tǒng)容量和技術(shù)指標(biāo)3.1系統(tǒng)容量1、系統(tǒng)接入RTU的數(shù)量 單臺前置機最多可接入128路RTU。采用并聯(lián)方式，N臺前置機可組合成一個前置機系統(tǒng)，最多可接入128*N路RTU。2、數(shù)據(jù)庫容量 遙信、遙測、遙脈、遙控量、遙調(diào)只受字長限制，每種類型數(shù)量為232（約40億），客觀上沒有限制。計算功能可自行定義，且可以帶條件運算，運算類型和計算量總數(shù)也不受限制。3、歷史數(shù)據(jù)、文檔資料保存容量 采樣數(shù)據(jù)分5分鐘采樣量和1小時采樣量兩種，采樣點數(shù)不受限制。采樣數(shù)據(jù)保存周期用戶可自行定義，只受外設(shè)存貯空間限制。 告警信息保存時間用戶可自行定義，只受外設(shè)存貯空間限制。4、事故追憶 事故追憶點數(shù)可自行定義。5、模擬屏控制及系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā) 用戶可任意選擇定義遙信量、遙測量、脈沖量及其他計算量用于上屏或轉(zhuǎn)發(fā)，容量客觀上沒有限制。3.2技術(shù)指標(biāo)1、系統(tǒng)可靠性系統(tǒng)可用率超過99.99%2、系統(tǒng)時鐘精度時間誤差：＜2毫秒3、CPU負(fù)荷率平均CPU負(fù)荷<20%4、系統(tǒng)平均無故障時間25000小時5、數(shù)據(jù)精度(主站)(1)測量量 7位有效數(shù)字(2)脈沖電度14位有效數(shù)字6、準(zhǔn)確率遙信變位響應(yīng)率100%遙控正確率100%7、系統(tǒng)響應(yīng)時間(主站)遙測越區(qū)傳送 3秒開關(guān)量變位反應(yīng)時間 3秒事故變位報警反應(yīng)時間 3秒控制命令 3秒遙調(diào)命令 3秒畫面響應(yīng) 1~3秒畫面刷新 3~5秒 四、系統(tǒng)功能4.1數(shù)據(jù)采集 SCADA系統(tǒng)實時采集各廠站RTU及子系統(tǒng)的遙測、遙信、電度、保護信號及綜合自動化等信息。 向各廠站RTU及子系統(tǒng)發(fā)送各種數(shù)據(jù)信息及控制命令。4.1.1模擬量<測量量 模擬量主要包括： 有功功率、無功功率、電流、電壓、周波值及其它測量值。 可設(shè)定每個模擬量的閾值范圍，僅把超過閾值具備變化的值發(fā)送給控制系統(tǒng)，每個模擬量的閾值范圍可在工作站通過人機界面設(shè)定。 掃描周期3秒4.1.2 狀態(tài)量包括 1)斷路器位置 2)事故跳閘總信號 3)預(yù)告信號 4)刀閘位置 5)有載調(diào)壓變壓器抽頭位置 6)保護及自動裝置動作信號 7)機組運行狀態(tài)信號 8)事件順序記錄 9)RTU狀態(tài)信號 10)系統(tǒng)各工作站狀態(tài)信號4.1.3 脈沖量采集各廠站RTU脈沖電度量等4.1.4 系統(tǒng)對RTU除完成遠動四遙功能之外，對已安裝電廠/廠站微機保護及自動化系統(tǒng)的廠站亦可完成相應(yīng)的保護數(shù)據(jù)采集及控制功能。包括： 1)接收并處理保護開關(guān)狀態(tài)量 2)接收并處理保護測量值量 3)接收保護定值信息 4)遠方召喚、修改和固化保護定值 5)接收保護故障動作和告警信息的處理 6)接收保護裝置自檢信息 7)保護信號復(fù)歸 8)保護功能軟壓板的投退 9)保護定值區(qū)切換 10)保護定值的存盤和打印4.1.5 SCADA系統(tǒng)在后臺接入標(biāo)準(zhǔn)天文時鐘，向全網(wǎng)統(tǒng)一對時，并定時與各RTU遠方對時。為系統(tǒng)提供唯一時標(biāo)。4.1.6 系統(tǒng)可選用多種數(shù)據(jù)傳送通道 1．通過專用通道(介質(zhì)可為專線、載波、微波、光纖、無線)接收各種模擬(配調(diào)制解調(diào)器)和數(shù)字波特率的同異步串行信號，接口可為RS-232、RS-422、RS-485，并可在線選擇各種CDT、Polling規(guī)約及通道參數(shù).支持單通道和雙通道通訊方式 支持Polling規(guī)約的“掛燈籠”方式 2．可通過公用郵電話路(撥號方式)和其它系統(tǒng)或裝置相互交換數(shù)據(jù)和傳遞控制命令. 3．通過計算機局域、廣域網(wǎng)絡(luò)和其它各種計算機系統(tǒng)直接進行數(shù)據(jù)交換。4.2數(shù)據(jù)處理 SCADA系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)后，立即進行數(shù)據(jù)處理。4.2.1模擬量數(shù)據(jù)處理 1)把標(biāo)識符轉(zhuǎn)換為技術(shù)地址 技術(shù)地址作為數(shù)據(jù)的關(guān)鍵字而訪問數(shù)據(jù)庫，并為后面的其它功能提供數(shù)值。 2)將生數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為工程量 3)條件歸零 可設(shè)定每個值的歸零范圍，將近似為零的值置為0，消除零漂。 4)越限檢查 通過數(shù)據(jù)庫為每個遙測值及計算值規(guī)定兩個上限及下限，保證電網(wǎng)安全運行 5)積分值和平均值計算 根據(jù)實際功率完成積分值及平均值計算 6)最大值及最小值計算 將遙測在某一段時間內(nèi)出現(xiàn)的最小值、最大值及出現(xiàn)的時刻一同存入數(shù)據(jù)庫。 7)存貯入數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫中的遙測記錄由時標(biāo)、工程值和量綱組成。數(shù)據(jù)庫中數(shù)值為后續(xù)子系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)，可分配歷史和未來數(shù)據(jù)等任務(wù)。 8)各模擬量描述電力系統(tǒng)運行的實時量化值。各線路及主變的有功、無功、電流電壓值、主變油溫及周波等值。同時為這些量化值標(biāo)出質(zhì)量單位，以確定各值所處的狀態(tài)(正常、越限、人工數(shù)據(jù)、壞數(shù)據(jù)等)。通過人機界面為調(diào)度人員提供清晰的電力系統(tǒng)各級量化概念。4.2.2狀態(tài)量處理(YX) 狀態(tài)量處理任務(wù)完成如下功能： 1)描述電網(wǎng)運行狀態(tài) 各開關(guān)位置 各刀閘位置 電廠/廠站開關(guān)狀態(tài)及主變分接頭位置 保護硬接點動作狀態(tài) 各通道運行工況 2)監(jiān)視電網(wǎng)及設(shè)備變化狀態(tài)，迅速發(fā)出告警 遙信發(fā)生變位 確認(rèn)遙信值的類型(開關(guān)、保護、刀閘、事故、預(yù)告等)根據(jù)開關(guān)變位、保護動作及事故總信號判斷是正常變位還是事故變位確認(rèn)監(jiān)視并為操作員引出專門的文字信息表、語言信息和廠站工況圖 3)處理后的信息送 圖形顯示 文字顯示 語言信息系統(tǒng) 實時及歷史數(shù)據(jù)庫 變位打印及表格顯示 事故追憶模擬盤及轉(zhuǎn)發(fā) 事故追憶 事故追憶功能是電力系統(tǒng)發(fā)生事故時，自動將故障前15秒(3個測點值)，故障后20秒(4個測點值)的有關(guān)數(shù)據(jù)供事后分析用。事故追憶的文件內(nèi)容自動存入歷史數(shù)據(jù)庫。事故追憶由重要開關(guān)事故跳閘時自動啟動。4.2.3脈沖量(YM) 電度量的采集主要是電度表的脈沖計數(shù) 電度量為電網(wǎng)的能量管理提供基礎(chǔ) 實時保存上周期的脈沖值，計算出周期內(nèi)的電量 無脈沖量的點，可采用積分電度的方法計算電量 系統(tǒng)可設(shè)定每日高峰、低谷、腰荷時段，計算出各時段電量 計算結(jié)果存入實時及歷史的數(shù)據(jù)庫4.3計算功能 在SCADA/EMS系統(tǒng)中除大量的實測點外，還有大量的計算點，為此，系統(tǒng)配套了一套完整的自定義公式編譯子系統(tǒng)，此子系統(tǒng)中提供了幾乎各種常用數(shù)學(xué)函數(shù)，并允許組合、嵌套，同時允許帶條件運算及遞歸。利用此系統(tǒng)的功能可以生成各種計算公式，滿足多方面的應(yīng)用需求。計算子系統(tǒng)是在在線方式下完成各種計算任務(wù)，在系統(tǒng)啟動時自行啟動，按照數(shù)據(jù)變化及規(guī)定的周期、時段不斷處理計算點。 1)對模擬量、數(shù)字量及狀態(tài)量均可進行計算 2)在計算中，包括了各種計算類型，電力系統(tǒng)的通用計算均可完成。如：總加計算：用戶設(shè)定總加公式進行總加計算限值計算：計算越限的越限時間、合格率等平衡率計算：用戶可對線路、電廠/廠站、及地區(qū)進出功率進行平衡比較。累加計算：計算電度累計值，積分電度，遙信變位次數(shù)等系統(tǒng)累加運算功率因數(shù)：計算各線路、主變及地區(qū)之功率因數(shù)統(tǒng)計計算：針對一段時間內(nèi)(日、月、年)的統(tǒng)計處理均可實現(xiàn)。如：計算各模擬量的最大、最小、平均及最大、最小值出現(xiàn)時間代路自動替換：由狀態(tài)量及模擬量共同確定母線旁路狀態(tài)，自動作出模擬量代路替換線損計算：根據(jù)線路兩端的功率或電量，自動計算出線損4.4電網(wǎng)控制4.4.1開關(guān)量輸出(控制 實時對斷路器和隔離開關(guān)操作 調(diào)節(jié)有載調(diào)壓變壓器分接頭 電容器遠方投切 電抗器遠方投切 開關(guān)量輸出具備核對功能，過程如下： (1)選點： 選擇動作開關(guān)點 (2)發(fā)令： 發(fā)出遙控命令(3)內(nèi)部校驗：由主站首先根據(jù)數(shù)據(jù)庫內(nèi)動作開關(guān)遙信序號位及開關(guān)狀態(tài)確認(rèn)該開關(guān)是否允許操作及操作狀態(tài)是否正常。 (4)RTU校驗： 將命令傳送至RTU，由RTU再校驗。 (5)校驗返回： 將RTU校驗結(jié)果返送人機界面。 (6)確認(rèn)執(zhí)行: 操作人員根據(jù)校驗結(jié)果，發(fā)執(zhí)行或撤消命令。 (7)執(zhí)行結(jié)果返回： 由RTU執(zhí)行遙控命令，引起開關(guān)變位顯示執(zhí)行結(jié)果，并打印記錄。 (8)操作登錄： 將調(diào)度人員進行的遙控操作內(nèi)容、時間、結(jié)果及人員姓名登錄下來備查。4.4.2模擬量輸出 1)通過人機界面由操作人員召喚顯示現(xiàn)有遙測量。 2)操作人員修改遙調(diào)值并發(fā)送。 3)RTU校核遙調(diào)值并返送校核結(jié)果。 4)操作人員確認(rèn)執(zhí)行。 5)回送遙調(diào)執(zhí)行結(jié)果相關(guān)的遙測量。4.5實時數(shù)據(jù)庫 實時數(shù)據(jù)庫保存的是從各個廠站采集上來的實時數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)在每次系統(tǒng)掃描周期之后被刷新一次。在實時數(shù)據(jù)庫中可以保存模擬量、數(shù)字量、脈沖累計量、控制量、計算量、設(shè)定點控制輸出等多種類型的點。 1)對運行數(shù)據(jù)和開關(guān)狀態(tài)進行實時監(jiān)視和記錄保存。 2)數(shù)據(jù)庫生成 3)數(shù)據(jù)庫查詢 利用數(shù)據(jù)庫程序，對實時數(shù)據(jù)庫檢索分類，通過人機聯(lián)系系統(tǒng)及相應(yīng)的圖表直觀地反映，并根據(jù)需要隨時存在外存設(shè)備。 4)實時數(shù)據(jù)的備份 實時數(shù)據(jù)庫備份在商用數(shù)據(jù)庫中，一旦當(dāng)前實時數(shù)據(jù)庫被破壞，能及時恢復(fù)運行。 5)實時數(shù)據(jù)的人工編輯 6)對每一遙信、遙測均有人工屏蔽或設(shè)置功能。一旦經(jīng)屏蔽或設(shè)置后，不能接收實時信息，直到解除屏蔽或設(shè)置。4.6歷史數(shù)據(jù)庫 1)需長期存放的重要數(shù)據(jù)，通過定義可存入歷史庫，數(shù)據(jù)歸檔的定義和修改可以通過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫查詢進行，不影響系統(tǒng)的運行。 2)歷史數(shù)據(jù)庫自動保存在硬盤上，也可以轉(zhuǎn)到磁帶上做為長期存檔。在已存檔的歷史數(shù)據(jù)裝回系統(tǒng)做數(shù)據(jù)分析時，磁盤上必須有足夠的空間。4.7圖形界面 1、提供設(shè)備圖形編輯軟件，用戶可以根據(jù)實際情況和以往習(xí)慣自行定義各種設(shè)備圖形及設(shè)備在各種狀態(tài)下的顯示方式，可選擇圖形變換、改變形狀及顏色、閃爍、動畫、動態(tài)著色等手段充分表示電網(wǎng)運行情況。例如，對于開關(guān)狀態(tài)可區(qū)別顯示正常、事故變位、操作變位、故障、檢修、信號不對位、人工封鎖、以及因RTU故障或通道中斷引起的數(shù)據(jù)不可靠等等情況。 2、提供畫面編輯軟件，全圖形方式編輯生成各種圖形畫面，具有畫面無級縮放，畫面疊放、畫面分層、漫游等多種顯示特性，用戶可以非常直觀、方便地編輯、定位、查看有關(guān)信息和內(nèi)容。畫面層次不受限制，如可將畫面分成地理層、主網(wǎng)層、子網(wǎng)層、電廠/廠站層、饋線層、設(shè)備層等。 3、提供畫面管理工具，畫面調(diào)用方式豐富，有畫面樹選擇、聯(lián)想相關(guān)調(diào)用、重要畫面快速調(diào)用、畫面文件索引選擇、事故自動調(diào)用畫面、畫面分組順序自動切換顯示 4、提供多種數(shù)值顯示手段，如：數(shù)值顯示盤表顯示、棒圖顯示、曲線顯示，并可根據(jù)數(shù)值狀態(tài)和系統(tǒng)狀態(tài)由用戶根據(jù)需要和習(xí)慣自行定義閃爍、變色及置上特殊符號以便區(qū)分包括遙測在內(nèi)的各種數(shù)據(jù)的正常、越上限、越上上限、越下限、越下下限，人工封鎖、以及因RTU故障或通道中斷引起的數(shù)據(jù)不可靠等等情況。 系統(tǒng)可將任意一天（月、年）的多條曲線數(shù)據(jù)以及不同天（月、年）的多條曲線數(shù)據(jù)放在同一個坐標(biāo)系中顯示，便于分析比較。 5、支持地理信息顯示和其它圖形接口 利用圖像掃描儀或數(shù)字照像機等圖像設(shè)備將實際的地理或其它信息圖輸入到系統(tǒng)中.將有關(guān)圖像和數(shù)據(jù)庫相連接，直觀地顯示電網(wǎng)的地理分布與結(jié)構(gòu)信息及電網(wǎng)運行情況. 6、系統(tǒng)界面支持OLE功能，能夠直接使用具有OLE服務(wù)功能的其它軟件作為本系統(tǒng)的工具. 7、系統(tǒng)具有多媒體支撐，可以直接輸入視頻、音頻信號，控制錄像機、錄音機和其他視音頻設(shè)備，在工作站上顯示播放圖像及聲音. 8、系統(tǒng)為中文版操作系統(tǒng) 采用國標(biāo)一級、二級字庫，全部選用矢量漢字.具有二十二種字體，無級縮放，提供拼音、區(qū)位、五筆等多種輸入方式。4.8報表子系統(tǒng) 報表子系統(tǒng)實現(xiàn)全可視化的報表定義、顯示及打印功能。 具有定時或召喚功能。4.9告警子系統(tǒng) 當(dāng)在系統(tǒng)范圍內(nèi)發(fā)生需要引起操作員注意的情況時，系統(tǒng)產(chǎn)生一系列告警信息。4.9.1報警方式 (1)圖形報警 由用戶定義，告警點可閃動、變色、產(chǎn)生動畫效果 各類告警均可根據(jù)設(shè)定，推出相應(yīng)廠站或信息圖表 (2)文字報警 文字列表出告警點信息、類型 (3)語音報警 機器發(fā)出鳴叫聲 產(chǎn)生語音呼叫操作員 (4)打印報警 打印機及時打印出告警點信息、類型4.9.2報警類型 (1)越限告警 對需要報警的值可設(shè)定兩級上下限值，當(dāng)越限狀態(tài)發(fā)生變化時，發(fā)生越限報警，通過窗口顯示文字及數(shù)據(jù)變色，并根據(jù)需要打印記錄。 (2)變位報警當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生正常變位時，變位點在窗口中發(fā)生數(shù)據(jù)變色及閃爍，打印變位點狀態(tài)及變化時間，推出文字信息，同時根據(jù)需要發(fā)生語音告警。 (3)事故報警 事故處理是廠站發(fā)生事故跳閘信息，發(fā)生事故后，系統(tǒng)發(fā)生強烈告警 推出告警文字信息 推出廠站工況圖 工況變位發(fā)出強烈閃爍、變色及動畫效果 發(fā)生語音告警，召喚操作人員 立即打印事故變位信息 啟動事故追憶并打印 (4)工況告警當(dāng)各廠站RTU通訊中斷或主站設(shè)備發(fā)生事故時，系統(tǒng)亦發(fā)出明顯的告警信息，以提示維護人員及時處理。 (5)系統(tǒng)本身告警 當(dāng)服務(wù)器故障或退出時各工作站均提示告警。 當(dāng)某臺工作站故障或退出時各工作站均提示告警。 (6)告警選擇各種告警信息發(fā)生后，各信息被數(shù)據(jù)庫明確分類，歸檔，可按時間及類型分別檢索及處理。各工作站可在線選擇各種告警類型是否需要登錄、打印和音響報警，可選擇事故是否推畫面。系統(tǒng)順序保留到當(dāng)前為止以往最新的告警信息記錄32條，保證新開機工作站不僅能觀察歷史上各種告警信息，而且能觀察最新的告警信息的發(fā)生順序。對于操作變位和事故變位，必須被調(diào)度員確認(rèn)，否則永遠保留事故狀態(tài)和變位狀態(tài)。4.9.3事故追憶當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)事故變位時，可自動記錄下與此有關(guān)的遙測量，數(shù)量可自行定義。五、安裝和使用說明 本章主要介紹PDS－6000計算機監(jiān)控系統(tǒng)的安裝和使用。5.1安裝5.1.1PDS-6000系統(tǒng)安裝打開PDS－6000安裝文件，雙擊文件SETUP，開始安裝程序。選擇Next。圖SEQ圖\*ARABIC13、PDS－6000安裝畫面（1）選擇Install圖SEQ圖\*ARABIC14、PDS－6000安裝畫面（2）開始安裝。圖SEQ圖\*ARABIC15、PDS－6000安裝畫面（3）選擇Finish，安裝完畢。圖SEQ圖\*ARABIC16、PDS－6000安裝畫面（4）5.1.2安裝SQL數(shù)據(jù)庫選擇安裝SQLServer2000簡體中文個人版。選擇安裝SQLServer2000組件。選擇安裝數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。選擇下一步，下面相同，無需做任何更改。進入如下界面后選擇使用本地系統(tǒng)帳戶，選擇下一步（注：全部整個安裝過程僅此一處需改動）圖SEQ圖\*ARABIC17、SQL數(shù)據(jù)庫安裝畫面5.1.3數(shù)據(jù)庫的建立打開企業(yè)管理器圖SEQ圖\*ARABIC18、建立SQL數(shù)據(jù)庫畫面（1）選擇數(shù)據(jù)庫。圖SEQ圖\*ARABIC19、建立SQL數(shù)據(jù)庫畫面（2）右鍵點擊，選擇新建數(shù)據(jù)庫。圖SEQ圖\*ARABIC20、建立SQL數(shù)據(jù)庫畫面（3）輸入名稱：PdsDbase。圖SEQ圖\*ARABIC21、建立SQL數(shù)據(jù)庫畫面（4）選擇標(biāo)簽事務(wù)日志，將文件增長限制設(shè)置為2M，確定。圖SEQ圖\*ARABIC22、建立SQL數(shù)據(jù)庫畫面（5）5.1.4還原數(shù)據(jù)庫打開企業(yè)管理器，選擇數(shù)據(jù)庫中的PdsDbase，右鍵點擊，選擇所有任務(wù)中的還原數(shù)據(jù)庫。圖SEQ圖\*ARABIC23、還原數(shù)據(jù)庫畫面（1）選擇從設(shè)備(M)，點擊按鈕選擇設(shè)備(E).。圖SEQ圖\*ARABIC24、還原數(shù)據(jù)庫畫面（2）點擊按鈕添加(A)。圖SEQ圖\*ARABIC25、還原數(shù)據(jù)庫畫面（3）選擇路徑C:\PDS-7K\3數(shù)據(jù)庫\PdsDbase，點擊確定。圖SEQ圖\*ARABIC26、還原數(shù)據(jù)庫畫面（4）點擊確定，至結(jié)束，則數(shù)據(jù)庫還原完成。圖SEQ圖\*ARABIC27、還原數(shù)據(jù)庫畫面（5）

5.2前置系統(tǒng)維護及使用5.2.1啟動Pds-6000前置系統(tǒng)由一個總控程序WdCcm.exe和若干規(guī)約處理程序組成。用戶只要運行主控程序即可，規(guī)約處理程序由主控程序在需要時自行啟動。WdCcm啟動時，需要指定服務(wù)器（如下圖），一個WdCcm最多可以和四個服務(wù)器相連，如果超過一定時間（60秒）沒有用戶輸入，系統(tǒng)則自動和以前指定服務(wù)器建立連接。圖SEQ圖\*ARABIC28、前置機啟動設(shè)置界面WdCcm是一個多文檔程序，通過工具條，用戶可以打開端口信息窗口、通信規(guī)約窗口、網(wǎng)絡(luò)連接窗口和RTU實時報文顯示窗口（如下圖）?？蚣艽翱诘臓顟B(tài)條上列出了本機狀態(tài)以及WdCcm和四個服務(wù)器的連接情況。圖SEQ圖\*ARABIC29、前置機界面5.2.3通信規(guī)約通信規(guī)約信息窗口里列出了所有已注冊規(guī)約的規(guī)約描述名、處理程序名和該規(guī)約程序當(dāng)前的運行狀態(tài)。每一個已注冊規(guī)約有一個系統(tǒng)內(nèi)唯一的注冊號。系統(tǒng)可以隨時添加（注冊）新的規(guī)約（如下圖），注冊號由系統(tǒng)自動分配，只需輸入規(guī)約描述名和規(guī)約處理程序名。對已注冊的規(guī)約，如果當(dāng)前沒有被使用，可以隨時刪除。用戶還可以隨時更改已注冊規(guī)約的規(guī)約描述名。Pds-6000的這一設(shè)計，允許用戶在線添加新的規(guī)約。圖SEQ圖\*ARABIC30、注冊新規(guī)約5.2.4端口配置端口信息窗口的下部有添加、刪除和設(shè)置三個按鈕，通過它們可以完成配置端口的全部操作。1．添加端口通過“添加端口”對話框（如下圖），選擇通訊口號（與物理端口號減一對應(yīng)），設(shè)置數(shù)據(jù)位、停止位、校驗位和通信波特率。如果本通訊口為虛擬端口，通訊口號只是作為邏輯意義上的廠站號，通信規(guī)約程序處理的報文有可能是網(wǎng)絡(luò)信息報文或者其他類型的報文，本系統(tǒng)的這種設(shè)計使系統(tǒng)不僅支持串行口通信，也支持網(wǎng)絡(luò)通信方式。如果為Polling通訊方式，在圖31PollingRTU地址設(shè)置對話框上按RTU的需要填寫所需內(nèi)容（端口號和廠站號必須與廠站信息表中的端口號和廠站號一致）。圖SEQ圖\*ARABIC31、添加端口對話框已經(jīng)注冊的通信規(guī)約都可以被選擇。某一種通信規(guī)約在沒有和任一端口相聯(lián)系時，它并不被啟動。Pds-6000系統(tǒng)中，同一個串口可以用不同的規(guī)約格式同時進行接收和發(fā)送。若需要向外轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)還應(yīng)在“轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)內(nèi)容”中選擇轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)定義。轉(zhuǎn)發(fā)定義指的是SQLServer中用于定義轉(zhuǎn)發(fā)量的數(shù)據(jù)表，包括轉(zhuǎn)發(fā)YX定義表、轉(zhuǎn)發(fā)YC定義表和轉(zhuǎn)發(fā)YM定義表，它是由用戶通過轉(zhuǎn)發(fā)定義程序（TransDef.exe）來完成的。特別提醒：如果所選規(guī)約不支持轉(zhuǎn)發(fā)，請不要選擇轉(zhuǎn)發(fā)，否則會增加前置機和服務(wù)器的系統(tǒng)開銷。2．刪除端口按“刪除”按鈕可以刪除一個端口。一個端口刪除后，如果和該端口相關(guān)聯(lián)的規(guī)約已經(jīng)沒有其他端口在使用了，該規(guī)約程序會立即自動退出運行。3．設(shè)置端口該功能對已經(jīng)設(shè)配好的端口進行重新配置，除端口號固定外，其他同“添加端口”的選項完全一樣。如設(shè)定的端口是部頒Polling通訊規(guī)約，除了選擇相應(yīng)的已經(jīng)注冊的部頒Polling通信規(guī)約，還需選擇對話框右邊的“為Polling通信方式”（打鉤）。這時對話框下方的“Polling規(guī)約相關(guān)設(shè)置”由暗灰變亮白(如下圖)，即可對Polling規(guī)約的RTU裝置功能模塊地址進行相關(guān)設(shè)置。圖SEQ圖\*ARABIC32、Polling通訊規(guī)約選擇4．Polling規(guī)約的設(shè)定當(dāng)通訊方式設(shè)定部頒Polling通訊規(guī)約后，選中對話框下方［添加］按鈕，屏幕出現(xiàn)“PollingRTU地址設(shè)置”對話框。選擇本地RTU裝置功能模塊起始地址和容量，選擇［確定］,即完成其中一臺邏輯的或?qū)嶋HRTU地址設(shè)定(如下圖)。圖SEQ圖\*ARABIC33、PollingRTU地址設(shè)置當(dāng)“PollingRTU地址設(shè)置”對話框選擇完成關(guān)閉后。在“添加端口”對話框下方的“Polling規(guī)約相關(guān)設(shè)置”列表框中就添加了一行有關(guān)定義的RTU裝置功能模塊起始地址和容量（如下圖），這里的數(shù)值都是十進制。其中的端口號是指虛擬廠站號，而不是通訊口號。當(dāng)在一個通訊口中設(shè)置多臺RTU裝置時