【正文】 孜東煤礦110KV變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)升級(jí)改造工程采用的是南京中德保護(hù)控制系統(tǒng)有限公司的NSC200NT廠站自動(dòng)化系統(tǒng)。不僅僅能滿(mǎn)足用戶(hù)目前的功能需求，更重要的是能提供用戶(hù)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)或者直接追加功能的手段，此外系統(tǒng)還能隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)本身的不斷發(fā)展而自然升級(jí)。NSC200NT還可用于其他領(lǐng)域，如電信、交通、石油、化工、環(huán)保等。NSC200NT SCADA/EMS系統(tǒng)基于客戶(hù)/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(hù)機(jī)系統(tǒng)（Client）?？蛻?hù)機(jī)則負(fù)責(zé)提供用戶(hù)界面，如圖形、表格甚至聲音、動(dòng)畫(huà)等。用戶(hù)可以選擇各種檔次的計(jì)算機(jī)，整個(gè)系統(tǒng)可以全部由PC機(jī)組成，也可以全部由工作站組成，或者可以由兩者混合組成異構(gòu)型系統(tǒng)。本次改造工程，NSC200NT綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的站控級(jí)包括1套站控主單元、2套當(dāng)?shù)睾笈_(tái)監(jiān)控系統(tǒng)。間隔級(jí)設(shè)備完全按斷路器間隔、主變等間隔劃分，110KV及主變部分采用保護(hù)和監(jiān)控（I/O）各自獨(dú)立設(shè)備，其中測(cè)量使用的中德公司的NSC681測(cè)控裝置，保護(hù)使用的中德公司的NSP784主變高后備、NSP772低后備、西門(mén)子7UT61差動(dòng)保護(hù)裝置，它們采用集中組屏方式布置，布置在主控室。實(shí)現(xiàn)所有間隔級(jí)單元設(shè)備各自運(yùn)行，相互獨(dú)立、互不影響。另外，為了提高整個(gè)變電所的運(yùn)行安全性、透明性以及故障分析的能力，系統(tǒng)還增加故障屏一面、WEB服務(wù)器一臺(tái)。站控級(jí)采用1套站控主單元、2套當(dāng)?shù)睾笈_(tái)監(jiān)控系統(tǒng)。10KV開(kāi)關(guān)柜保護(hù)和測(cè)量采用的是NSP788裝置，同時(shí)在開(kāi)關(guān)柜上增加了電度表，并且在新的通訊平臺(tái)上對(duì)電度表和裝置進(jìn)行通訊。在整個(gè)變電所自動(dòng)化系統(tǒng)中，當(dāng)?shù)睾笈_(tái)監(jiān)控系統(tǒng)是系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理、存儲(chǔ)、安全監(jiān)視、畫(huà)面顯示及拷貝、操作顯示的主要人機(jī)界面，用于圖形及報(bào)表顯示及打印、事件報(bào)警及記錄、狀態(tài)顯示和查詢(xún)、設(shè)備狀態(tài)和參數(shù)的查詢(xún)，操作指導(dǎo)、操作控制命令的解釋和下達(dá)，時(shí)鐘校正等。NSC200NT SCADA/EMS系統(tǒng)是以Windows 2000 Server操作系統(tǒng)作為運(yùn)行平臺(tái)。Windows 2000 Server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。尤其是由于它獨(dú)特的Client/Server網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，還可以組構(gòu)大范圍的實(shí)時(shí)廣域網(wǎng)系統(tǒng)。NSC200NT以Microsoft SQL Server 2000作為數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。以前的SCADA系統(tǒng)，大多沒(méi)有嚴(yán)格意義上的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，或者雖然有自己的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，但無(wú)法為用戶(hù)提供透明開(kāi)放的數(shù)據(jù)接口。RTDBMS和SQL Server兩者互為補(bǔ)充共同組成了NSC200NT的數(shù)據(jù)庫(kù)處理系統(tǒng)，RTDBMS是SQL Server的擴(kuò)展，SQL Server則是RTDBMS的基礎(chǔ)。NSC200NT的報(bào)表系統(tǒng)是基于MS Excel開(kāi)發(fā)的，報(bào)表系統(tǒng)不但功能強(qiáng)大，而且其通用性極佳。圖24 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)棒圖圖25 歷史數(shù)據(jù)曲線圖站控主單元裝置在硬件上，利用工業(yè)級(jí)X86的嵌入式CUP和4個(gè)高性能的網(wǎng)絡(luò)控制芯片R8100組成，使用512MB的CompactFlash作為存儲(chǔ)介質(zhì)，可靠性高 ，讀寫(xiě)速度快(16MB/s)，容量大，除了保存嵌入式操作系統(tǒng)及通信程序外，并有足夠的空間存儲(chǔ)事件記錄，600MHz 的VIA CPU提供強(qiáng)大處理能力的同時(shí)，功耗卻控制在5W10W。在軟件上，采用Microsoft WindowsXP Embedded嵌入式多任務(wù)操作系統(tǒng)和高效率的C++編程語(yǔ)言。建立在Windows2000經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)的代碼庫(kù)基礎(chǔ)之上，WindowsXP Embedded具有獨(dú)特的32位計(jì)算體系結(jié)構(gòu)，以及完全保護(hù)的內(nèi)存模型，繼承了windows2000強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能和穩(wěn)定性，其任務(wù)優(yōu)先級(jí)可達(dá)256級(jí)，同時(shí)具備嵌入式系統(tǒng)可裁減、實(shí)時(shí)性好、快速響應(yīng)、高可靠性的特點(diǎn)。站控主單元負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、處理、通信等，提供各種硬件通信接口，用于采集、處理變電所內(nèi)所有保護(hù)、測(cè)控裝置、各種智能設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、信息，形成各種數(shù)據(jù)、信息轉(zhuǎn)發(fā)表，向當(dāng)?shù)睾笈_(tái)系統(tǒng)、遠(yuǎn)方調(diào)度、集控中心發(fā)送。在變電所內(nèi)配置一套站控級(jí)主單元，主屏安裝在主控室，站控主單元主要接口有：通用系統(tǒng)接口控制輸出接口間隔單元連接接口MODEM或適配器連接接口信號(hào)輸入輸出接口安裝測(cè)試或診斷接口各種智能設(shè)備的接口提供OPC Server和Client軟件接口NSC2000通信處理機(jī)的主要功能有：在自動(dòng)化系統(tǒng)中，對(duì)所管理的設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)組態(tài)；在自動(dòng)化系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)遙信、遙控、遙測(cè)、遙調(diào)等功能；利用GPS時(shí)間向全站設(shè)備對(duì)時(shí)；可以通過(guò)數(shù)字、模擬通道、光纖、Modem或路由等各級(jí)調(diào)度、集控中心或數(shù)據(jù)網(wǎng)通信；與其他各種保護(hù)裝置、智能設(shè)備進(jìn)行通信；匯總?cè)就ㄐ旁O(shè)備的信號(hào)，上送高端調(diào)度或當(dāng)?shù)睾笈_(tái)系統(tǒng)；完全開(kāi)放的邏輯功能處理模塊，可用于實(shí)現(xiàn)全站的五防邏輯閉鎖功能；電壓、無(wú)功自動(dòng)控制功能；OPC ；多級(jí)軟、硬件看門(mén)狗功能；站控主單元具有RTU數(shù)據(jù)處理及通信功能。站控主單元提供有主備兩個(gè)或多個(gè)通道，能與多級(jí)調(diào)度中心通信，并具有在線自診斷和遠(yuǎn)方診斷功能，模擬量輸入約時(shí)傳送、狀態(tài)量輸入變位傳送，電度量定時(shí)凍結(jié)傳送，控制輸出按“選擇—反送校核—執(zhí)行”程序進(jìn)行，結(jié)構(gòu)組態(tài)和處理參數(shù)可由調(diào)度端下裝等。具有就地/遠(yuǎn)方切換開(kāi)關(guān)，協(xié)調(diào)就地操作與遠(yuǎn)方操作，在站控級(jí)設(shè)備故障或通信網(wǎng)絡(luò)失效的情況下，仍能獨(dú)立完成對(duì)間隔級(jí)一次設(shè)備的檢測(cè)和控制功能。本次升級(jí)改造工程中主變差動(dòng)保護(hù)采用進(jìn)口原裝德國(guó)西門(mén)子公司的設(shè)備。設(shè)備配置、功能如表21所示：主變的測(cè)控、保護(hù)：配置要求設(shè)備配置功能差動(dòng)保護(hù)7UT612差動(dòng)保護(hù)：跳主變各側(cè)開(kāi)關(guān)，帶故障錄波高后備保護(hù)NSP784復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù)、主變零序保護(hù)、間隙零序過(guò)流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)、帶故障濾波。測(cè)控NSC681測(cè)控：YC：主變兩側(cè)：3U、3I、P、Q、Cosф、fYX：64個(gè)YK：8個(gè)注：主變差動(dòng)保護(hù)、非電量保護(hù)、后備保護(hù)具有保護(hù)功能投/退軟壓板，并在屏上設(shè)置硬壓板投，退各種保護(hù)功能；各保護(hù)、測(cè)控裝置工作電源各自獨(dú)立，并經(jīng)空開(kāi)后接入裝置，滿(mǎn)足繼電保護(hù)反措要求。合上裝置電源開(kāi)關(guān)和控制回路開(kāi)關(guān)，手動(dòng)逐一分合斷路器，檢查控制回路、斷路器位置指示燈顏色是否正確（合上斷路器后為紅色，跳開(kāi)斷路器后為綠色）反映是否正常。發(fā)現(xiàn)狀態(tài)與實(shí)際相反，通過(guò)更改電纜接線或后臺(tái)遙信量組態(tài)。用升流器在CT一次側(cè)對(duì)A、B、C三相分別加入單相電