【正文】 塊、解析模塊和下發(fā)模塊發(fā)送給標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)或者狀態(tài)監(jiān)測(cè)代理（CMA）?，F(xiàn)存非標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)裝置通過各自的前置子系統(tǒng)加工成符合標(biāo)準(zhǔn)格式的結(jié)果信息，以標(biāo)準(zhǔn)方式推送給CAC，狀態(tài)數(shù)據(jù)經(jīng)CAC處理，進(jìn)行解析和緩存后通過上行通訊模塊發(fā)送給狀態(tài)信息監(jiān)測(cè)主站系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接入服務(wù)模塊。 總體結(jié)構(gòu)狀態(tài)信息接入控制器（CAC）采用開放的接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)（IEC61850），能適應(yīng)未來智能電網(wǎng)傳感器技術(shù)和狀態(tài)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)的長期發(fā)展需要。CAC承載各專業(yè)所特有的與傳感器技術(shù)相關(guān)的原始數(shù)據(jù)加工處理，具有高速數(shù)據(jù)接入能力。因此，本方案設(shè)計(jì)采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的信息接入控制器CAC。由于歷史原因，變電站中各類狀態(tài)監(jiān)測(cè)裝置標(biāo)準(zhǔn)化程度很低，導(dǎo)致出現(xiàn)各種類型的專用前置子系統(tǒng)，且結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。提供在線綜合信息監(jiān)測(cè)，提供狀態(tài)數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、綜合分析數(shù)據(jù)、空間圖形數(shù)據(jù)等可視化展現(xiàn)功能與遠(yuǎn)程訪問。 第三層為數(shù)據(jù)處理、分析、存儲(chǔ)服務(wù)層，經(jīng)整合處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)入變電設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同時(shí)可以寫入PI系統(tǒng)進(jìn)行海量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，設(shè)計(jì)可以預(yù)留除PI以外的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)中心，為沒有PI系統(tǒng)的應(yīng)用單位提供相同數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力。 第二層為接入層。3浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第2章變電站在線監(jiān)測(cè)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第2章 變電站在線監(jiān)測(cè)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)總體框架，分為四個(gè)層次。同時(shí)，通訊技術(shù)尤其是以太網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的普及以及嵌入式技術(shù)的快速發(fā)展也為數(shù)字化變電站的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。國家電網(wǎng)公司從2005年開始數(shù)字化變電站研究工作。目前，國內(nèi)110（66）kV及以上變電站基本實(shí)現(xiàn)了以“遙測(cè)”、“遙信”、“遙控”、“遙調(diào)”的四遙功能，部分網(wǎng)省公司220kV以上變電站無人值班比例達(dá)到85%以上。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)方面，歐美等發(fā)達(dá)國家變電站的遠(yuǎn)程監(jiān)控可靠性和實(shí)用性均高于國內(nèi)，西歐，北美，日本等發(fā)達(dá)國家的絕大多數(shù)變電站，包括許多500kV、380kV的變電站也都已實(shí)現(xiàn)無人值班，所有225/20kV變電站都由調(diào)度中心集中控制，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)，調(diào)度中心可以直接進(jìn)行必要的處理。網(wǎng)絡(luò)采用IEC 61850國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信，非IEC 61850規(guī)約的設(shè)備需經(jīng)規(guī)約轉(zhuǎn)換后接入。間隔層通信網(wǎng)采用星型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)．在該網(wǎng)絡(luò)上同時(shí)實(shí)現(xiàn)跨間隔的橫向聯(lián)鎖功 能。站控層通信全面采用IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)控后臺(tái)、遠(yuǎn)動(dòng)通信管理機(jī)和保護(hù)信息子站均可直接接入IEC 61850裝置。IEC61850將智能變電站分為過程層，間隔層和站控層，各層內(nèi)部及各層直接采用高速網(wǎng)絡(luò)通信。智能變電站技術(shù)是變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中具有里程碑意義的一次變革，其主要特征是“一次設(shè)備智能化，二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化，符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)”，即智能變電站內(nèi)的信息全部做到智能，信息傳遞實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，通信模型達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化，使各種設(shè)備和功能共享統(tǒng)一的信息平臺(tái)。 智能變電站概述經(jīng)過十多年的發(fā)展，變電站自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了一定的水平，在我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造和建設(shè)中，許多變電站都通過自動(dòng)化技術(shù)的使用實(shí)現(xiàn)了無人值班，實(shí)現(xiàn)了變電站綜合自動(dòng)化，使電網(wǎng)建設(shè)的現(xiàn)代化水平得到了極大的提高。隨著網(wǎng)絡(luò)、通信、信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)會(huì)向系統(tǒng)化集成化方向發(fā)展，形成以狀態(tài)監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)的設(shè)備智能管理系統(tǒng)，能對(duì)在線和離線數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。但是，各類信號(hào)協(xié)議不同，采集監(jiān)控管理系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，各種數(shù)據(jù)較難做到統(tǒng)一，實(shí)時(shí)監(jiān)控，給維護(hù)管理很大麻煩，急需建立起有效的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行情況。Statuteii浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 目錄目錄摘要 iAbstract ii圖目錄 IV第1章 緒論 1 課題的提出及意義 1 智能變電站概述 1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2 本章小結(jié) 3第2章 變電站在線監(jiān)測(cè)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 系統(tǒng)總體框架 4 狀態(tài)信息接入控制器 5 設(shè)計(jì)思路 5 總體結(jié)構(gòu) 7 功能設(shè)計(jì) 7 狀態(tài)信息接入控制器設(shè)備 8 狀態(tài)監(jiān)測(cè)代理 9 設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)主站系統(tǒng) 9 本章小結(jié) 11第3章 變電站在線監(jiān)測(cè)異構(gòu)規(guī)約 12 異構(gòu)規(guī)約 12 油色譜協(xié)議 12 變壓器油色譜分析的理論依據(jù) 12 通訊協(xié)議 13 通訊過程 14 蓄電池協(xié)議 14 蓄電池的用途 14 蓄電池協(xié)議 15 通訊方式 15 避雷器協(xié)議 16 避雷器重要性 16 通訊協(xié)議 16 通訊過程 17 本章小結(jié) 17第4章 變電站在線監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約 18 IEC61850 18 簡介 18 技術(shù)特點(diǎn) 18 IEC61850的分層結(jié)構(gòu) 19 IEC61850信息模型 21 邏輯節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù) 21 邏輯設(shè)備模型 23 抽象通信服務(wù)接口ACSI 24 制造報(bào)文規(guī)范MMS 25 服務(wù)的客戶服務(wù)器關(guān)系 27 IEC61850與MMS的映射 28 IEC61850 接入 28 實(shí)現(xiàn)分析 28 IEC61850應(yīng)用 30 本章小結(jié) 31第5章 CAC前置系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 33 CAC前置系統(tǒng)概要 33 下行數(shù)據(jù)通信模塊 34 數(shù)據(jù)處理模塊 35 協(xié)議解析 36 數(shù)據(jù)模型匹配 37 上行數(shù)據(jù)通信模塊 37 輔助功能模塊 38 心跳監(jiān)測(cè)雙機(jī)切換 38 日志備份，校時(shí)和遠(yuǎn)程維護(hù) 39 CAC前置系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 39 本章小結(jié) 40第6章 變電站在線監(jiān)控主站系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 41 主站后臺(tái)服務(wù)系統(tǒng) 41 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接入服務(wù) 41 數(shù)據(jù)處理服務(wù) 41 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)輸出服務(wù) 42 后臺(tái)服務(wù)實(shí)現(xiàn) 43 主站W(wǎng)eb系統(tǒng) 44 系統(tǒng)登錄 44 設(shè)備管理 46 傳感器配置 47 CAC管理 49 狀態(tài)監(jiān)控 50 本章小結(jié) 51第7章 總結(jié)和展望 52 工作總結(jié) 52 進(jìn)一步工作展望 52參考文獻(xiàn) 54作者簡歷 56致謝 57III浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 圖目錄圖目錄圖 5圖 專用前置系統(tǒng) 6圖 通用前置系統(tǒng) 6圖 前置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 7圖 CAC外觀圖 8圖 9圖 設(shè)備樹管理 10圖 狀態(tài)采集映射 10圖 13圖 14圖 14圖 15圖 15圖 16圖 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)接口模型 20圖 概念性建模方法 21圖 邏輯節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù) 22圖 基本組成部件 22圖 邏輯節(jié)點(diǎn)連接 23圖 邏輯設(shè)備基本組成元素 23圖 邏輯設(shè)備和LLN0/LPHD 24圖 ACSI通信方法 25圖 VMD模型 26圖 客戶與服務(wù)器的交互過程 27圖 IEC61850映射到MMS 28圖 IEC61850通信模型 29圖 SISCO MMSEASE Lite的體系結(jié)構(gòu) 29圖 IED客戶端文件 31圖 Application 時(shí)序圖 32圖 33圖 34圖 xml格式標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)包 35圖 35圖 36圖 37圖 37圖 CAC前置系統(tǒng)啟動(dòng) 38圖 CAC前置系統(tǒng)接收油色譜數(shù)據(jù) 39圖 40圖 41圖 寫入PMS的WebService服務(wù) 42圖 DataServer后臺(tái)服務(wù)程序啟動(dòng) 42圖 DataServer后臺(tái)服務(wù)程序接收數(shù)據(jù) 43圖 系統(tǒng)首頁 44圖 普通用戶監(jiān)控界面 44圖 管理員監(jiān)控界面 45圖 設(shè)備樹管理 45圖 46圖 傳感器配置 46圖 47圖 傳感器測(cè)點(diǎn)管理 48圖 CAC管理 48圖 CAC時(shí)間管理 49圖 狀態(tài)監(jiān)控 49圖 實(shí)時(shí)曲線圖 50圖 歷史數(shù)據(jù)查詢 50V浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第1章 緒論第1章 緒論 課題的提出及意義隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，變電所的布點(diǎn)不斷增加，設(shè)備性能不斷提升，單一員工所需要運(yùn)行維護(hù)的設(shè)備不斷增加，因此，按照原有的檢修周期再安排大量的離線數(shù)據(jù)采集工作已經(jīng)變的非常困難；同時(shí)變電所相關(guān)設(shè)備及其運(yùn)行情況多數(shù)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)方遙控、遙測(cè)、遙信、遙調(diào)、遙視等功能。collect data and packaged, then send to access layer of CAC. After receiving these packages, CAC analysis and package to another standard format. Access layer will send I2 packages to service layer where master data processing, analysis, storage. The sample data can be display in the web, and also send the PMS system.Key Words：Smart Sensor, IEC61850, HeterogeneousStatute. Smartopen interfaces to support StandardStatute. This systemcan be divided intosmart sensors. Protocol used bydata acquisition. This paper mainly researches such status that it can be quickly reflects equipment status of the various smart sensors in substation far away. After reach this goal, and then provide sample data to maintenance stuff. Substation line Monitoring System receivedarrangements andworkload. And so it’s hard totake關(guān)鍵詞：　智能傳感器， IEC61850，異構(gòu)規(guī)約，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約 i浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 AbstractAbstractThe expanding of electricity grid leads to the increasing of substations. In order to ensure normal operation, varieties of sensors are used. Maintenance前端智能傳感器采集到數(shù)據(jù)，封裝后發(fā)送到接入層CAC系統(tǒng)，這一層，不同協(xié)議的數(shù)據(jù)解析后都封裝成標(biāo)準(zhǔn)格式I2。變電站在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)接收前端各式各樣的智能傳感器，這些傳感器使用的協(xié)議可分為兩大類，異構(gòu)規(guī)約和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約。本文研究在在線狀態(tài)下，通過本系統(tǒng)的監(jiān)控，能夠快速的反映前方各個(gè)變電站內(nèi)的各個(gè)智能傳感器的采集狀況以及被監(jiān)測(cè)設(shè)備的運(yùn)行狀況。 變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)研究與開發(fā) 浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要摘要電網(wǎng)的不斷擴(kuò)大，變電站布點(diǎn)的不斷增加，為了保證運(yùn)行正常，帶動(dòng)了變電站內(nèi)的各種傳感設(shè)備增加。這給維護(hù)員工帶來了更大的工作量，并且檢修周期安排和離線數(shù)據(jù)采集變的非常困難。在做到監(jiān)控這一目的后，再為維護(hù)人員檢修提供采樣數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)的前置機(jī)系統(tǒng)提供開放接口支持標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約，同時(shí)也提供專用接口支持已透入使用的異構(gòu)規(guī)約。接入層再把標(biāo)準(zhǔn)格式數(shù)據(jù)包發(fā)送到主站數(shù)據(jù)處理、分析、存儲(chǔ)服務(wù)層，服務(wù)層解析標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)包，取出采樣數(shù)據(jù)，采樣數(shù)據(jù)作三個(gè)用途，一是更新實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，作為在線監(jiān)測(cè)；二是存到本地歷史數(shù)據(jù)庫，作為查詢用；三是寫入PMS系統(tǒng)。staffsa greatermaintain cycleofflinea wide ran