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縣級調(diào)度自動化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和改造(完整版)

2025-08-04 22:04上一頁面

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【正文】 點(diǎn)對點(diǎn)的方式傳遞給服務(wù)器,服務(wù)器再以點(diǎn)對點(diǎn)的方式傳遞給前置機(jī)。Web服務(wù)器(實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享中心)相對于調(diào)度自動化系統(tǒng)的服務(wù)器,它只是普通的客戶機(jī)。防病毒物理隔離設(shè)備應(yīng)內(nèi)置防火墻功能,防止外部非法侵入。(2) 興化供電公司設(shè)有3個(gè)監(jiān)控中心。廠站RTU通過光纖用網(wǎng)絡(luò)方式接入系統(tǒng)時(shí),可以直接接入到前置數(shù)據(jù)采集網(wǎng)中。兩臺服務(wù)器公用鍵盤,鼠標(biāo),15液晶彩顯,因此機(jī)柜需要配專門的道規(guī)和鍵盤、顯示器切換器。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享中心具有較大的存儲空間,可以存儲一年以內(nèi)企業(yè)內(nèi)各信息處理系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)所需要的歷史數(shù)據(jù),按照一定的周期從調(diào)度自動化系統(tǒng)拷貝數(shù)據(jù),更新存儲在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享中心數(shù)據(jù)庫中的最新電網(wǎng)數(shù)據(jù)。(3) 用終端服務(wù)器來擴(kuò)充串行通信口。(5) 為前置數(shù)據(jù)采集網(wǎng)配24口Switch Hub一個(gè)。(1) 老系統(tǒng)的兩臺DELL P4危機(jī)可以繼續(xù)使用,本次工程配1臺維護(hù)工作站。 網(wǎng)關(guān)兼網(wǎng)絡(luò)管理工作站(1) 配置1臺網(wǎng)關(guān)兼網(wǎng)絡(luò)管理工作站,網(wǎng)關(guān)工作站負(fù)責(zé)把SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給WEB服務(wù)器。興化調(diào)度自動化系統(tǒng)包括前置數(shù)據(jù)采集網(wǎng)與后臺數(shù)據(jù)處理網(wǎng),本次需要配置24口網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)三臺, 其中:(1)調(diào)度中心本期工程共配計(jì)算機(jī)14臺以上,需要占用至少14個(gè)網(wǎng)絡(luò)口,再考慮網(wǎng)絡(luò)打印機(jī),為后臺數(shù)據(jù)處理網(wǎng)的配24口網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)1臺。本設(shè)計(jì)中電源采用1+1方式運(yùn)行,按配2套10kVA*2h電源考慮(包括電池及電池架,電源分配屏)。在調(diào)度自動化系統(tǒng)的SCADA服務(wù)器、WEB服務(wù)器以及所有工作站上,應(yīng)配置防病毒程序軟件。(3) SCADA和PAS應(yīng)有統(tǒng)一的一體化的圖形平臺。l 新投運(yùn)的廠站終端設(shè)備如果配備網(wǎng)絡(luò)接口,前置機(jī)能利用電力信息網(wǎng)實(shí)現(xiàn)和廠站終端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化通信,支持采用IEC60870104通信規(guī)約,適應(yīng)變電所自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化改造的需求。PAS應(yīng)以實(shí)用為原則,兼有一定超前性,并以模塊化編程,以后能方便地?cái)U(kuò)展功能。l 拓?fù)浞治龅慕Y(jié)果既可以供狀態(tài)估計(jì)軟件使用,也可以將電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接和電氣狀態(tài)以單線圖形式輸出。本次工程只考慮城區(qū)監(jiān)控中心。供電公司的管理信息系統(tǒng)(MIS)亦可從WEB服務(wù)器內(nèi)獲取調(diào)度自動化系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。對于這一類系統(tǒng)可以統(tǒng)一采用“交換機(jī)+防火墻”的方式。(2) 新系統(tǒng)投運(yùn)后,老系統(tǒng)保留的歷史數(shù)據(jù)能繼續(xù)使用,保證系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)庫的完整性。新系統(tǒng)運(yùn)行基本穩(wěn)定后,老系統(tǒng)退出。2臺后臺部分系統(tǒng)服務(wù)器(可以上機(jī)柜)主流品牌高檔微機(jī)服務(wù)器Xeon 雙CPU,1GB內(nèi)存,73G的SCSI硬盤2個(gè),48XCDRW,雙10/100M 網(wǎng)卡,鍵盤,鼠標(biāo),15液晶彩顯2臺WEB服務(wù)器(可以上機(jī)柜)主流品牌高檔微機(jī)服務(wù)器Xeon 雙CPU,1GB內(nèi)存,73G的SCSI硬盤2個(gè),48XCDRW,雙10/100M 網(wǎng)卡,鍵盤,鼠標(biāo),15液晶彩顯1臺標(biāo)準(zhǔn)2M機(jī)柜用于系統(tǒng)服務(wù)器、WEB服務(wù)器組屏2個(gè)調(diào)度員工作站主流品牌高檔微P4 CPU, 256MDDR內(nèi)存,80G硬盤,40XCDROM,音箱,21液晶彩顯,軟驅(qū),鍵盤,鼠標(biāo),10/100M網(wǎng)卡2臺遠(yuǎn)動維護(hù)工作站主流品牌高檔微機(jī):P4 ,512MDDR內(nèi)存,80G硬盤(7200), 48CDR/W光驅(qū),17液晶彩顯,鍵盤,鼠標(biāo),10/100M網(wǎng)卡, 。新系統(tǒng)運(yùn)行基本穩(wěn)定后,老系統(tǒng)退出,新系統(tǒng)接入雙通道,進(jìn)入正常進(jìn)行。待新系統(tǒng)安裝調(diào)試完成且穩(wěn)定運(yùn)行一段時(shí)間后才可把老系統(tǒng)退出。調(diào)度自動化系統(tǒng)與其它系統(tǒng)之間的安全防護(hù)措施通過安裝在網(wǎng)關(guān)計(jì)算機(jī)上的防火墻軟件實(shí)現(xiàn),防火墻軟件可以保證正常的生產(chǎn)數(shù)據(jù)快速通過,但是對于來自其它系統(tǒng)的病毒、攻擊性程序可以有效的防范,不會使來自其它系統(tǒng)的不安全因素進(jìn)一步擴(kuò)大。MIS及其它信息處理系統(tǒng)的用戶及其應(yīng)用軟件對電網(wǎng)運(yùn)行情況的監(jiān)視只能通過WEB瀏覽方式實(shí)現(xiàn),而且只能是讀訪問。采用高檔的PC機(jī),并配21” 液晶顯示器,其基本配置和調(diào)度員工作站的計(jì)算機(jī)。l 狀態(tài)估計(jì)應(yīng)具有開關(guān)狀態(tài)誤差分辨功能,能正確分辨由于遙信誤動作而產(chǎn)生的開關(guān)狀態(tài)變位。本次PAS考慮負(fù)荷預(yù)測、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、狀態(tài)估計(jì)、調(diào)度員潮流等功能模塊。l 對遙測量越限、開關(guān)/刀閘狀態(tài)變化、保護(hù)動作等可給出推畫面告警及語音報(bào)警,并記錄歸檔,提供事故追憶功能,以及事故報(bào)警方式選擇、時(shí)間設(shè)定。 SCADA功能軟件(1) 前置機(jī)通信軟件l 實(shí)現(xiàn)與各種類型的終端進(jìn)行通信(如RTU、變電站綜合自動化系統(tǒng)、模擬屏、轉(zhuǎn)發(fā)等)、規(guī)約解釋、收發(fā)數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)預(yù)處理、誤碼率統(tǒng)計(jì)、通道運(yùn)行率統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)終端屬性配置等功能。由于系統(tǒng)采用客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu),實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件只運(yùn)行在系統(tǒng)服務(wù)器上,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫也只存在于系統(tǒng)服務(wù)器上。軟件系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為:最底層為操作系統(tǒng)平臺,其次是數(shù)據(jù)庫(DBMS)支撐平臺,然后是SCADA基礎(chǔ)平臺,SCADA基礎(chǔ)平臺之上是PAS應(yīng)用軟件模塊以及其它功能模塊。(3)另外配置1臺網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(24口)實(shí)現(xiàn)與其它系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。(3) 將來其他系統(tǒng)可以通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和網(wǎng)關(guān)接入到調(diào)度自動化系統(tǒng)中來。(3) 必要時(shí)作為自動化人員備份數(shù)據(jù)用的工具。(6) 興化供電公司電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的前置機(jī)選用主流品牌中高檔微機(jī)服務(wù)器(機(jī)架式):Xeon CPU, 512MDDR內(nèi)存,36G SCSI硬盤, 40XCDROM,15液晶彩顯,軟驅(qū),鍵盤,鼠標(biāo),10/100M 網(wǎng)卡*2。本期需要通過終端服務(wù)器接入24個(gè)站,1路轉(zhuǎn)發(fā)(轉(zhuǎn)市調(diào)),另外考慮一定的備用,配2*32路通道板。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享中心兼Web服務(wù)器通過物理隔離設(shè)備和SCADA系統(tǒng)相連。供電公司的管理信息系統(tǒng)(MIS)可從Web服務(wù)器內(nèi)獲取調(diào)度自動化系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。在SCADA系統(tǒng)與Web服務(wù)器的連接處設(shè)置防病毒物理隔離設(shè)備。另外兩個(gè)監(jiān)控中心以后也要考慮和調(diào)度自動化系統(tǒng)的一體化集成。四、電能量采集和管理系統(tǒng)、以及將來可能要上的配網(wǎng)管理系統(tǒng)(DMS)、負(fù)荷管理系統(tǒng)和電力市場售電側(cè)決策系統(tǒng)等與調(diào)度自動化系統(tǒng)具有相同安全等級,這一類計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)存在雙向的數(shù)據(jù)交流,既需要從調(diào)度自動化系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù),為了實(shí)現(xiàn)某些功能也需要向調(diào)度自動化系統(tǒng)傳送數(shù)據(jù)。因此,電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)是一個(gè)二級結(jié)構(gòu)的客戶/服務(wù)器系統(tǒng)。SCADA服務(wù)器是調(diào)度自動化系統(tǒng)的核心,從系統(tǒng)可靠性要求考慮,配置雙服務(wù)器。二、 客戶/服務(wù)器和B/S體系結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò),所有功能采用客戶/服務(wù)器(Client/Server)和B/S(Browser/Server)模式分布于網(wǎng)絡(luò)中,支持和管理網(wǎng)絡(luò)中各自獨(dú)立的處理節(jié)點(diǎn),使數(shù)據(jù)共享。興化供電公司調(diào)度自動化系統(tǒng)的建設(shè)應(yīng)體現(xiàn)實(shí)用性的原則,根據(jù)電網(wǎng)發(fā)展的實(shí)際情況和運(yùn)行管理的實(shí)際需要來進(jìn)行。系統(tǒng)采用基于100M以太網(wǎng)的客戶/服務(wù)器方式,包括調(diào)度中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)兩大部分。(9)WEB上的報(bào)表數(shù)據(jù)必須通過人工方式從報(bào)表管理機(jī)向WEB機(jī)發(fā)送,很不方便。由于現(xiàn)系統(tǒng)缺少如網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、狀態(tài)估計(jì)、負(fù)荷預(yù)報(bào)、調(diào)度員潮流、智能調(diào)度操作票預(yù)演等高級應(yīng)用軟件,無法向調(diào)度員提供全面了解電網(wǎng)運(yùn)行狀況、輔助調(diào)度員正確及時(shí)制定電網(wǎng)調(diào)度計(jì)劃的手段。SE900為簡單分布式系統(tǒng),網(wǎng)上的各臺工作站配置相同,雖然網(wǎng)絡(luò)維護(hù)簡單,各工作站之間存在數(shù)據(jù)不一致問題,系統(tǒng)開放性差,和其他系統(tǒng)互連及數(shù)據(jù)共享不方便。(2)系統(tǒng)有GPS時(shí)鐘,但與變電所未能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)對時(shí)。這兩臺機(jī)器作為維護(hù)工作站,可以繼續(xù)使用。系統(tǒng)主要由1臺歷史數(shù)據(jù)服務(wù)器、2臺前置機(jī)、2臺調(diào)度工作站、1臺維護(hù)工作站,1臺WEB服務(wù)器等設(shè)備構(gòu)成。該網(wǎng)絡(luò)為雙環(huán)形結(jié)構(gòu)具有較高的可靠性,傳輸容量為155Mbit/s可以滿足當(dāng)前的生產(chǎn)需要,且留有一定的發(fā)展空間和擴(kuò)展余地。未來幾
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