新一代数字化变电站SCADA系统方案规划
SCADA调度系统技术方案(无线数台)
天津滨海东新燃气SCADA调度系统技术方案天津市微控科技工程有限公司2009-2目录第一章引言31.1 设计范围 (4)第二章总体方案描述 (5)第三章调度中心 (8)3.1 调度中心的拓扑结构 (9)3.1.1 调度中心的物理拓扑结构 (9)3.1.2 系统数据拓扑结构 (10)3.2 上位监控软件及系统功能 (10)3.2.1 上位监控软件---—为什么选用iFix软件 (11)3.2.2 上位监控软件的系统功能 (14)3.3 网页发布系统 (19)3.3.1 概述 (19)3.3.2 网页发布系统结构 (20)3.3.3 软件组成和特性描述 (20)3.3.4 系统特点: (21)3.3.5 系统安全 (21)3.3.6 系统功能 (21)第四章子站系统 (23)4.1 站点 (23)4.1.1 系统简介 (23)4.1.2 系统功能 (23)4.1.3 站点流量计的通讯设计 (24)4.1.4 设备选型 (25)第五章通讯系统 (27)5.1 无线数字电台传输系统 (27)5.1.1 背景分析 (27)5.1.2 无线数字电台系统特点及本方案适用的原因 (27)第六章系统保护措施 (29)6.1 机械及电子防护 (29)6.2 雷击和浪涌保护 (29)6.3 抗电磁干扰的能力 (29)第七章系统的扩展性 (30)第八章系统的开放性 (31)第九章系统维护 (32)第一章引言随着电子技术、通讯技术、网络技术的迅猛发展和天津滨海东新燃气公司对调度系统需求的迅速增强,建立SCADA监控系统迫在眉睫。
在此前提下,本公司提出了建设SCADA调度系统的技术方案:1.建设SCADA调度系统中的调度中心,建立系统构架,充分完成本次调度系统的初期规划,并为未来的扩容作好准备.2.建设通讯构架,支持目前主流的通讯方式,支持GPRS/CDMA/ADSL等各种通讯方式。
3.建设下位监控站点,实现数据的远程传输。
scada系统方案
scada系统方案SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统方案是现代工业控制领域中非常重要的解决方案。
它允许用户对分布式控制设备进行实时监控和远程操作,从而提高生产效率和安全性。
本文将探讨SCADA系统方案的核心组成部分以及其在各个领域的应用。
首先,让我们了解SCADA系统的核心组成部分。
一个典型的SCADA系统包括三个主要部分:监视站、远程终端单元(RTU)和通信网络。
监视站是用于控制和监测过程的中央控制台,操作员可以通过监视站对系统进行实时监控和控制。
RTU是安装在控制设备上的电子装置,它负责采集和转发控制设备的数据。
通信网络则用来连接监视站和RTU,确保数据的及时传输和交流。
SCADA系统方案在许多领域都有广泛的应用。
首先是能源行业。
在发电厂中,SCADA系统可以实时监测和控制发电设备的运行状态,提高发电效率和可靠性。
在输电和配电过程中,SCADA系统可以监测电网的负荷和故障情况,及时采取措施确保电力的稳定供应。
此外,SCADA系统方案在公共事业领域也发挥着重要作用。
例如,供水和污水处理厂可以利用SCADA系统监测水质、水位和设备工作状态,及时调整和维护系统。
城市交通系统也可以使用SCADA系统来管理和监控交通灯、路面监控和公共交通运行状态,提高交通效率和安全性。
另一个应用领域是制造业。
制造业中的生产流程通常需要引入大量的自动化设备和机器人系统。
通过SCADA系统,制造商可以集中监控和控制这些设备,确保生产线的高效和安全运行。
自动化程度高的制造业公司还可以通过SCADA系统实现全面的生产计划和资源调度,提高生产效率和产品质量。
在石油和天然气行业,SCADA系统方案也发挥着关键作用。
石油和天然气管道运输系统通常非常复杂,需要监测和控制大量的参数和设备。
通过SCADA系统,运营商可以实时监测管道的流量、温度和压力等关键参数,并远程控制和调整设备,确保系统的运行安全和高效。
Scada系统实施方案
Scada系统实施方案一、引言。
Scada系统(Supervisory Control and Data Acquisition)是一种用于监控和控制工业过程的系统,它能够实时地获取、处理和显示各种工艺数据,为操作人员提供决策支持和控制指导。
在工业自动化领域,Scada系统已经成为不可或缺的重要工具。
本文将介绍Scada系统的实施方案,以帮助读者更好地了解如何有效地部署和应用Scada系统。
二、需求分析。
在实施Scada系统之前,首先需要进行需求分析。
这包括对工业过程的监控和控制需求进行全面的调研和分析,明确系统所需监测的参数、控制的范围以及对系统稳定性、可靠性和实时性的要求。
只有充分理解用户的需求,才能设计出合理、高效的Scada系统。
三、系统设计。
系统设计是Scada系统实施的核心环节。
在设计阶段,需要确定系统的整体架构、硬件设备、软件平台、数据通信方式等关键要素。
同时,还需要进行界面设计、报警设置、数据存储和备份等方面的详细规划,确保系统能够满足用户的实际需求,并能够稳定可靠地运行。
四、系统集成。
系统集成是将各个硬件设备、软件模块和通信网络进行整合,构建一个完整的Scada系统的过程。
在集成阶段,需要进行设备的安装调试、软件的配置和调试、网络的连接和测试等工作。
同时,还需要进行系统的整体联调和功能测试,确保各个部分能够协同工作,实现系统整体功能。
五、系统调试。
系统调试是保证Scada系统正常运行的关键环节。
在调试阶段,需要对系统进行全面的功能测试和性能测试,发现并解决可能存在的问题和隐患。
只有通过严格的调试工作,才能确保系统能够稳定可靠地运行,满足实际生产的需要。
六、系统应用。
系统应用阶段是Scada系统实施的最终目标。
在系统部署到实际生产环境中之后,需要进行系统的使用培训和技术支持,确保操作人员能够熟练地使用系统,并能够及时处理系统运行中出现的问题。
同时,还需要进行系统的运行监测和维护管理,保证系统能够持续稳定地运行。
scada 实施方案
scada 实施方案SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)是一种用于实时监控和控制分布式工艺系统的计算机系统。
在一个SCADA系统中,传感器和执行器将实时的数据传输到中央控制站,中央控制站则根据这些数据来监测和控制工艺过程。
本文将详细介绍SCADA实施方案,包括可行性研究、系统设计、系统部署和后期维护等。
一、可行性研究在实施SCADA系统之前,需要进行一项可行性研究,以评估项目的可行性和经济性。
可行性研究可以包括以下内容:1.需求分析:与相关用户和利益相关者进行沟通,了解他们的需求和期望,确定SCADA系统的功能和性能要求。
2.技术评估:评估现有技术的适用性和可行性,选择最适合系统需求的技术方案。
3.经济分析:评估项目的投资成本和运营成本,分析是否具有经济可行性,制定详细的项目预算。
4.风险分析:识别和评估实施过程中可能存在的风险和问题,并制定相应的风险应对策略。
二、系统设计1.功能设计:根据需求分析的结果,确定SCADA系统的功能模块和功能流程,并绘制功能流程图。
2.数据采集设计:确定需要采集哪些数据和传感器,设计数据采集方案,包括采集频率、传输速度等。
3.人机界面设计:设计系统的用户界面,以便操作员可以直观地监控和控制工艺过程,包括图形界面和报警界面等。
4.网络设计:设计SCADA系统的网络架构,包括局域网和远程访问网络,确保数据的安全传输和可靠性。
三、系统部署1.硬件采购:根据系统设计的要求,采购所需的服务器、传感器、执行器等硬件设备。
2.软件开发和配置:根据系统设计的要求,进行SCADA系统软件的开发和配置,包括报警设置、数据记录等功能。
3.硬件安装和调试:安装和连接硬件设备,并进行调试和测试,确保硬件设备可以正常工作。
4.软件安装和调试:安装SCADA系统软件,并进行调试和测试,确保系统能够正常运行。
5.培训和使用:对操作员进行培训,使其熟悉SCADA 系统的使用方法和操作流程。
SCADA自控系统施工方案1-(3)
自控施工方案一、工程概况本次扩建工程设置伺服液位计带平均温度计、压力变送器,并设高高低低液位报警。
消防水罐设置超声波液位计,并设高高低低液位报警。
原有卸油站无自动化控制系统,只是在管道自动控制系统中加入液位在值班室作显示以便参考。
本工程新设一套自动控制系统,将原有和新建的信号接入该系统,铁路栈桥有专门的自动控制系统,通过与新自控系统通讯,实现整体卸油站生产过程的数据采集、监视、控制、安全联锁、计量及运行管理。
南侧铁路卸油站有一条光缆敷设至原消防泵房及变配电间,与原系统通讯。
本次工程在原消防泵房及变配电间处根据现场实际情况敷设光纤,使南侧铁路卸油站与新控制系统实现通讯。
目前2000M/3罐安装伺服液位计(含罐底显示单元及多点电温度计),高液位报警开关,钢带液位传输至318库卸油参考,进口电动阀为未安装电动阀,未设置消防系统。
原保压监控系统负责两库之间数据交换及连锁控制3台泵,3台泵现场启控制。
库区分别设置ESD和卸油ESD及高液位连锁控制3台卸油泵。
根据项目部现场提出的有关自控系统相关内容:1、伺服液位计监控系统与两个2950M3罐伺服液位计接入。
2、伺服液位计监控与SCADA系统相关数据对接,对接相关数据液位、温度、密度、体积、质量等,液位数据参与SCADA系统相关报警设置。
3、SCADA系统与栈桥卸油监控系统(S7-200)对接。
4、SCADA系统与长保压监控系统(FX2N)对接。
5、SCADA系统2950M3罐与2000M3罐切换及2000M3改造后两个2000M3相关在用设备及增加设备(2个低液位音叉开关、2个2000M3罐排污操作阀阀位开关)等接入新SCADA系统,2000M3重新敷设电缆桥架,改造后拆除原有桥架及电缆。
6、2950M3相关重要阀门操作增加阀位开关,防止操作阀未关闭造成溢油。
(排污操作阀2套阀位开关、2个排污检查桶高液位开关)7、恢复公路发油7.1针对公路发油操作阀增设1套阀位开关,防止误操作。
GNC SCADA电力监控系统方案
G N C S C A D A电力监控系统解决方案广州网控通信科技有限公司GUANGZHOU NET CONTROL COMMUNICATION TECH.CO.,LTD目录第一章前言 (3)1.1变电站监控系统的功能需求 (4)第二章GNC SCADA电力监控系统解决方案 (5)2.1功能架构 (5)2.2组网方案 (6)2.3解决方案 (6)2.3.1变电站监控主要功能 (6)2.3.2变电站监测总体解决方案 (7)2.3.3各变电站现场监测硬件系统解决方案 (9)第三章主要设备功能说明 (10)3.1各变电站硬件设备 (10)3.1.1GNC-M系列监控主机 (10)3.1.2电量变送器及监测仪 (11)3.1.3通用测控模块 (12)3.2GNC-Manager调度中心监控软件 (13)3.2.1运行环境 (13)3.2.2主要功能介绍 (13)第四章系统特点 (17)第一章前言随着电力事业的快速发展,目前对于骨干输变电线路上的超高压变电站(500KV,220KV,及绝大部分110KV变电站)大多已经建立起光纤传输连接,并在生产管理上建立了SCADA系统,可以进行中心调度、地区调度的多级监控、调度管理。
但是对于数量快速增加的农网的变电站、开闭所,由于数量大、分布范围广而大多尚未纳入电力SCADA系统中,随着针对这类无人值守站的管理监控要求的不断提高,以及对供电质量提高的需要,势必要将这类数量较大的配电网变电站、开闭所纳入统一的监控管理。
目前这类站的管理现状主要存在以下问题:(1)由于输电线路的状态无法监控,当线路故障停电的时候,只有用户报故障后才能根据报障信息确定故障点,然后安排线路检修排除故障,这个处理过程时间长,客户服务质量不高,是用电运行维护部门关心的一个问题,如果在停电发生时能够马上将信息发送到运维中心,就可以大大加快故障处理的过程。
(2)对变电站的设备运行状况,没有统一监测,只有定期巡检来确定设备状况,运行环境情况如何也没有监测,出了一些小故障不能及时发现排除,很可能造成更大的损失。
配网自动化系统(SCADA)信息平台建设工程方案及投资预算
配网自动化系统(SCADA)信息平台建设工程方案及参考预算广州市智昊电气技术有限公司前言关键词:配网自动化 SCADA 馈线终端工业通信 FTU/DTU 大致预算配网自动化系统是近年来电力系统重点建设的内容。
其主要完成功能如下:实时监测,可视化管理,及时发现并处理隐患,减少故障发生。
自动故障定位,遥控实现故障隔离与恢复供电,减少故障对用户的影响。
快速调度、派修,加快故障修复。
遥控分段开关进行倒闸操作,减少停电时间。
如果建设一套功能完善的配网自动化系统,即满足目前需求又方便扩容升级的高性价比的配网自动化系统。
是建设者考虑的问题。
一、电力公司配电网情况分析大部从城市都有10kV架空配电线路数百条,配电变压器过万台,柱上开关千余台,电力电缆千余条,开闭所过百座,部分实现了配电自动化系统。
该系统安装分段开关、联络开关和与之配套的FTU数百台。
近年来,配电网自动化系统在日常电网的运行、检修和处理电网事故的过程中发挥了巨大作用。
通过几年的实践,认识到配电自动化系统的建设既要立足当前,又要着眼长远。
要将城市电网规划纳入国家电网发展的整体规划,做到网架结构合理,自动化功能配置合理,通信方式适合。
实施架空配电线路落地后的自动化改造,面临着新技术、设备、施工和资金等方面的困难。
在电缆化线路自动化改造过程中要着重对以下关键技术进行研究:(1)针对城市电网的特点做好一次电缆网架的规划和设计;(2)规划设计方案做好一次设备,如环网柜、电缆分支箱、开关站的选型与自动化控制终端的电气接口、技术参数选择;(3)对落地后的自动化终端设备结构、防水、防潮等进行研究,确定其使用条件和运行、维护规范;(4)针对电缆化线路的运行特点合理配置自动化系统功能;(5)对配电自动化的通信组网方式进行研究,确定适宜的自动化通信方案。
二、配网自动化系统完成功能配电电缆网自动化系统是配电网自动化系统的一个子系统,将来要纳入生产管理平台。
系统设计全面遵循IEC 61970/61968国际标准,以SCADA 为基础,以配网调度作业管理为核心,全面提高配网调度管理水平。
SCADA.EMS.DMS一体化系统主站技术方案
SCADA/EMS/DMS一体化系统主站技术方案综述目录第一章主站系统的现状及新技术的发展 (1)1.1 概述 (1)1.2 电力企业控制中心应用系统现状 (1)1.3 电力企业控制中心的技术发展 (3)1.3.1 CORBA中间件技术 (3)1.3.2 国际标准IEC 61970 CIM/CIS与企业集成总线(UIB) (4)1.4 建设一体化系统主站的技术关键 (4)1.4.1 基于中间件技术的分布式运行平台 (4)1.4.2 遵循CIM标准的数据库平台 (5)1.4.3 基于CIM的图-模-库一体化的人机交互平台 (5)1.5 建设一体化系统的意义 (5)第二章一体化系统的特点及结构 (6)2.1 设计原则 (6)2.1.1 可扩展性和灵活性原则 (6)2.1.2 标准化和互操作性原则 (6)2.1.3 先进性和实用性原则 (6)2.1.4 安全性和可靠性 (6)2.2 技术特点 (6)2.2.1 基于中间件技术的一体化平台 (6)2.2.2 遵循国际标准IEC 61970 CIM/CIS的数据库平台 (6)2.2.3 分层构件化的分布式系统设计 (7)2.2.4 基于CIM标准的图-模-库一体化技术 (7)2.2.5 强大的网络互联和数据共享能力 (7)2.2.6 Web报表和Web浏览技术 (7)2.2.7 面向对象的模块化电力应用软件包 (7)2.2.8 面向电力市场 (7)2.3 体系结构 (7)第三章一体化系统的设计方案 (9)3.1 概述 (9)3.2 硬件及操作系统平台 (9)3.3 数据库平台 (10)3.4 网络平台 (10)3.5 应用平台 (11)3.6 一体化系统方案 (13)第四章一体化系统功能概要 (15)第一章主站系统的现状及新技术的发展1.1 概述能量管理系统作为电力系统控制中心用于电网监视、控制和优化的计算机系统总称,其目的是用最小成本保证电网的供电安全性。
SCADA系统方案
SCADA系统一、系统简介TY-300主站系统是集多年电力自动化系统开发经验、工程经验和最新的计算机技术于一体,结合电力系统及设备的发展方向,推出的新一代分布式系统。
软件设计思想遵循开放性的原则,采用面向对象的模块化设计,利用了多线程技术,系统稳健、可靠;针对电力系统的运行特点和要求,在大众式调动自动化系统功能上又增加了许多新功能:如微机五防功能等,系统功能力求强大而且要实用;基于WindowsNT/98/2000操作系统,界面友好,操作使用方便。
采用MS SQL SERVER或其他支持ODBC的商业数据库,与实时库相结合的技术,既保证了系统的实时性,又满足了系统开放的原则。
网络结构采用国际流行的以太网、TCP/IP协议,硬件选型灵活多样,可适应不同规模、多种需求的调度系统和监控系统。
适用于电力调度自动化、变电站监控、变电站综合自动化、集控站监控、水电站监控、电气化铁路变电站监控等。
面向的是以生产电力测控装置、保护装置为主的自动化系统集成厂商和最终用户。
二、技术特点1、面向对象的数据库组织方式TY-300采用系统、域、厂站、设备等对象化的概念,数据库的描述方式为关系方式,能够更直观、更方便地反映系统的构成。
结合综合自动化和微机保护的应用,引入了事件量的概念。
微机保护设备的自检事件、故障报告描述为事件量,克服了转换为开关量而容易产生的保护事件漏报、误报现象。
TY-300为了广泛的适应不同的厂商,也为了厂商设备扩充改型的方便,提供通用的、图形界面方式的保护设备模板的定义方法,以方便操作。
工程技术人员可以通过增加设备模板来定义新的装置,包括装置含有何种保护事件信息、保护定值、测量数据等等。
一经定义,可在不同的工程中重复使用。
2、流行商业数据库的运用TY-300的参数库、历史库、事件记录库使用SQL SERVER或其他的支持ODBC的关系数据库,支持SQL查询、访问,便于同其他系统接口及数据共享。
历史库以名称检索,增加或删除历史点,不会影响以前历史数据的访问。
scada实施方案
scada实施方案SCADA实施方案一、引言SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)是一种用于监控和控制工业过程的系统,它通过采集数据、分析数据并进行控制,帮助企业实现对生产过程的监控和管理。
SCADA系统的实施对于企业的生产运营具有重要意义,本文将就SCADA系统的实施方案进行详细介绍。
二、系统规划在实施SCADA系统之前,首先需要进行系统规划。
这包括确定系统的范围、功能需求、性能指标、安全要求等,同时还需要考虑系统的可扩展性和兼容性。
在系统规划阶段,需要与相关部门进行充分沟通,了解他们的需求和意见,以确保系统规划的科学性和合理性。
三、硬件选型在确定系统规划后,需要进行硬件选型。
这包括选择适合的远程终端单元(RTU)、传感器、控制器等设备,同时还需要考虑设备的可靠性、稳定性和成本效益。
在硬件选型阶段,需要充分考虑系统的实际需求,避免盲目追求高端设备而导致资源浪费。
四、软件开发软件开发是SCADA系统实施的关键环节。
在软件开发阶段,需要根据系统规划确定的功能需求进行系统架构设计、数据库设计、界面设计等工作。
同时,还需要进行软件编码、测试和调试工作,确保系统的稳定性和可靠性。
在软件开发过程中,需要注重代码质量和系统的安全性,避免出现漏洞和问题。
五、系统集成系统集成是将硬件设备和软件系统进行整合的过程。
在系统集成阶段,需要对设备进行安装、调试和联调工作,同时还需要进行系统的整体测试和验证。
在系统集成过程中,需要确保设备和软件的互相兼容,避免出现不匹配和不稳定的情况。
六、系统调试系统调试是对整个SCADA系统进行功能验证和性能测试的过程。
在系统调试阶段,需要对系统的各项功能进行全面测试,包括数据采集、实时监控、报警处理等。
同时还需要对系统的性能进行评估,确保系统的稳定性和可靠性。
在系统调试过程中,需要及时发现和解决问题,保证系统的正常运行。
七、系统运维系统运维是SCADA系统实施后的重要工作。
分阶段实现数字化变电站系统的工程方案
分阶段实现数字化变电站系统的工程方案分阶段实现数字化变电站系统的工程方案随着现代化技术的快速发展,数字化变电站系统已经成为一个重要的建设方向,其采用计算机、网络、自动控制技术等先进技术手段,对变电站的管理、运行及设备控制进行数字化处理。
但是,在数字化变电站系统建设方面,往往面临资源投入高、技术难度大等诸多问题。
因此,分阶段实现数字化变电站系统成为了一种比较有效的工程方案。
一、数字化变电站的定义及意义数字化变电站指利用各种先进计算机技术,通过网络、数据库、计算机控制技术、通信技术等手段,对变电站进行信息化处理,实现变电站的自动化、智能化管理和运行,提高电网的可靠性和安全性,大大降低了人工管理成本。
数字化变电站的建设,可以提升变电站的效率和水平,可以对电力质量和设备状态进行监测、分析和预测,为发电企业制定合理的生产计划和策略。
数字化变电站在大幅度提高经济效益的同时,也可以优化能源结构,提高附加值,进一步发挥新能源的功能。
因此,数字化变电站对于发电企业,促进电力行业转型升级,提高经济效益和社会效益都具有重要的意义。
二、数字化变电站的建设内容数字化变电站包括两个方面,一是数字化,二是自动化。
在数字化方面,主要是使用光纤通讯技术、以太网技术、集中管理系统和数据库技术等各种现代化信息处理手段,将变电站的各种运行信息以数字化的方式处理并存储起来。
这样,就可以方便地实现电源、变压器等设备的运行状态监测、保护动作及告警记录、维修工作记录和分析报告的产生、统计等。
而在自动化方面,则是借助PLC、DCS、SCADA等自动化控制技术,对系统的实时控制、设备的智能控制及系统的智能优化等方面进行处理。
在数字化变电站的建设中,需要考虑如下这些内容:1.主站控制系统:主要负责对下级子站进行指令下发、资料统计和报送,同时还需要处理子站信息的预处理、过滤、分类和整合等功能。
2.子站控制系统:主要负责对子站设备进行实时监测和管理,同时可以进行预警处理、控制等相关功能,保证变电站的运行稳定与安全。
智能电网SCADA系统的设计与实现
智能电网SCADA系统的设计与实现近年来,智能电网系统在电力行业中得到了广泛的推广和应用。
智能电网系统采用了先进的技术手段,使得电力系统具备了自主控制、自动化调度、高效率能源利用等便捷功能。
而实现智能电网系统的核心便是SCADA系统,本文将对SCADA系统的设计与实现进行探讨。
一、SCADA系统的定义和结构SCADA系统是一种基于计算机软件和硬件设备,用于监测、控制和管理工业生产过程的定位系统。
SCADA是Supervisory Control And Data Acquisition的缩写,意思是监控控制和数据采集。
常见的SCADA系统包括远程监视和控制可操作的工业过程和极其大型的基础设施项目。
例如:制造工厂、电网和管道系统等。
SCADA系统一般由以下组件构成:1. 数据采集器:用来接收各种传感器的数据和信号,然后对其进行编码和数字化处理;2. 数据传输设备:负责将采集到的数据传输到远程观测和操作中心的计算机平台上;3. 监视和控制站:通常是一个PC,根据接收到的数据展示出监测点的信息,使得运维工作人员能够及时发现电力系统运行中的异常情况,并且进行问题的调解和解决。
二、SCADA系统的设计原则SCADA系统的设计原则如下:1. 可靠性:SCADA系统是一个基于数据的控制系统,设计时,必须具有高稳定性,以确保数据采集和传输过程的可靠性。
2. 实时性:SCADA系统信息的采集和显示必须具有实时性,以保证系统操作人员对电力系统的状态了解得最新最及时。
3. 实用性:SCADA系统应秉持着用户实际需求为核心设计原则,减少系统操作繁琐程度,功能设置简明化。
4. 安全性:SCADA系统是电力系统运营的核心区域,设计时必须考虑到系统安全问题,加强访问权限管理,预防设备被恶意攻击。
三、SCADA系统的实现流程SCADA系统的实现流程主要分为以下几个步骤:1. 安装数据采集器:数据采集器一般安装在电力系统中的各个关键节点,负责采集相关的电力系统运行数据。
智能变配电SCADA系统设计
智能变配电SCADA系统设计摘要:变配电系统对于供电运行非常重要,然而也存在反应速度和准确性问题,对此可利用现代化技术设计一套智能变配电SCADA系统,起到监控变配电和采集数据的作用,本文详细介绍此系统的结构、设计方案和通信方法,展现其分析、查询和报警等功能,希望对变配电的自动化发展有所裨益。
关键词:智能;变配电;SCADA系统;监控和收集早期的变配电系统以就地控制作为管理方法,信息掌握的时效性和准确性受到影响,安全故障频发,严重影响了供电系统的可靠运行。
随着计算机网络、通信等技术的进步,其在变配电系统中的应用也不断增加,智能变配电SCADA系统就是采用新的通信设备和智能电力仪表,提高抗干扰能力,达到集中处理和监控高低压配电系统的目的,根据动态情况和负荷分析选择最佳运行工况,及时处理故障,高效安全的完成变配电工作。
1 智能变配电SCADA系统结构设计智能变配电SCADA系统结构是在基于C#下完成的,主要结构包括移动监控层、配电室监控层、网络通信层、配电层四部分,详细的结构组成图如下图1所示,下面进行详细介绍:第一是移动监控层;使用智能变配电系统可将手机软件安装在移动终端上,利用工业控制计算机进行监控,由配电室监控层上传数据解包,以数据呈现和分析的方式移动监控整个高低压配电,充分利用通信功能,将数据信息无线传送于移动监控层[1]。
第二是配电室监控层;此层的作用在于解析电力仪表信息,在管理分析后执行相关操作,其组成包括工业控制计算机、SQLServer 数据库和智能变配电监控软件等。
第三是网络通信层;可将PCI卡槽与网络通信层的多串口卡相连,将Modbus-RTU通信协议用于配电层数据采集,此协议适用性佳,工业领域应用充分,协议使用中需要用到各类仪表的数据、参数。
第四是配电层;此层可通过各种电力仪表监控开关状态和电量参数,经由屏蔽线传输给网络通信层,主要包括高低压室、变压室等,囊括了多功能电测表和微机保护等装置。
新一代数字化变电站SCADA系统方案规划
模型转换 - 数据源模型到SCADA业务模型
•软件中心
SCADA基本数据对象模型 - mv设计实例
标示(Id)
id name ref descript lnid mag q t calvalue zerodb db deadzone fscalefactor multiplier foffset
下传操作票到电脑钥匙
电脑钥匙操作一次设备 与监控遥控操作
回传操作过程
SCADA系统与故障信息子站一体化设计
(1)目标:
在监控内嵌继保信息管理及故•软障件中信心息处理软件,以实
现故障信息子站ห้องสมุดไป่ตู้能。
要求基于图模一体化的配置工具支持对保护设备的保
护信息配置。
(2)功能要点:
保护信息在站控层网络统一传送。
(3)多源数据处理
(4)可配置、可扩展、多级权限管理
调度中心
(5)信息分层处理以及责任区域管理功能
(6)自动旁路替代功能
(7)1+N支持
(8)动态拓扑着色功能
集控站1
集控站n
无人值班变电站1
无人值班变电站m
无人值班变电站1
无人值班变电站m
SCADA系统设计支持集控站模式
(9)网络信息安全解决方案 •软件中心 安全解决方案
数字化变电站SCADA系统数据模型
(1)数据源对象模型
•软件中心
针对不同的通信协议,提供不同的数据源 模型,以实现无缝接入,并屏蔽掉特定协议信息。 对于IEC 60870-104协议:
Name
Channelgrp 1
1..4 Channel 1
1..* PubAddr 1
1..* OBJAddr
配网自动化系统(SCADA)信息平台建设工程方案及投资预算
配网自动化系统(SCADA)信息平台建设工程方案及参考预算广州市智昊电气技术有限公司前言关键词:配网自动化 SCADA 馈线终端工业通信 FTU/DTU 大致预算配网自动化系统是近年来电力系统重点建设的内容。
其主要完成功能如下:实时监测,可视化管理,及时发现并处理隐患,减少故障发生。
自动故障定位,遥控实现故障隔离与恢复供电,减少故障对用户的影响。
快速调度、派修,加快故障修复。
遥控分段开关进行倒闸操作,减少停电时间。
如果建设一套功能完善的配网自动化系统,即满足目前需求又方便扩容升级的高性价比的配网自动化系统。
是建设者考虑的问题。
一、电力公司配电网情况分析大部从城市都有10kV架空配电线路数百条,配电变压器过万台,柱上开关千余台,电力电缆千余条,开闭所过百座,部分实现了配电自动化系统。
该系统安装分段开关、联络开关和与之配套的FTU数百台。
近年来,配电网自动化系统在日常电网的运行、检修和处理电网事故的过程中发挥了巨大作用。
通过几年的实践,认识到配电自动化系统的建设既要立足当前,又要着眼长远。
要将城市电网规划纳入国家电网发展的整体规划,做到网架结构合理,自动化功能配置合理,通信方式适合。
实施架空配电线路落地后的自动化改造,面临着新技术、设备、施工和资金等方面的困难。
在电缆化线路自动化改造过程中要着重对以下关键技术进行研究:(1)针对城市电网的特点做好一次电缆网架的规划和设计;(2)规划设计方案做好一次设备,如环网柜、电缆分支箱、开关站的选型与自动化控制终端的电气接口、技术参数选择;(3)对落地后的自动化终端设备结构、防水、防潮等进行研究,确定其使用条件和运行、维护规范;(4)针对电缆化线路的运行特点合理配置自动化系统功能;(5)对配电自动化的通信组网方式进行研究,确定适宜的自动化通信方案。
二、配网自动化系统完成功能配电电缆网自动化系统是配电网自动化系统的一个子系统,将来要纳入生产管理平台。
系统设计全面遵循IEC 61970/61968国际标准,以SCADA 为基础,以配网调度作业管理为核心,全面提高配网调度管理水平。
储能监控系统(SCADA)设计
储能监控系统(SCADA)设计集装箱监控系统主要管理配电接入系统计量电表、用户负荷母线采集电表与储能系统各组成设备,对其进行调节控制和相关运行参数的采集。
本集装箱储能系统的SCADA监控系统由通讯管理机、服务器、工控机、交换机、串口服务器、遥信模块、BSMU及相关通信辅件组成。
1SCADA性能指标1)硬件性能表1 SCADA硬件性能2)系统性能表2 SCADA系统性能2 SCADA功能特点1)监控系统支持windows平台。
2)监控系统所采用机架式设备。
3)监控系统可设置调度系统与监控系统控制储能系统的优先级。
4)在线设置系统参数(对设置参数进行合理性检查,有相应的参数对照表)。
5)接收并执行上层调度系统对储能系统的启动/停止指令及功率下发指令。
6)监控系统能够控制系统的运行,包括开/关机,及根据变流器通信协议定义的功率,电压,电流指令的下发,并且需清楚逐步下指令的步骤与当前状态,防止误操作。
7)数据采集:●采集电池管理系统的各组电池的总电压、电流、平均温度、SOC、SOH、充放电电流和功率限值、单节电池电压、单节电池温度、各节电池的均衡状态、故障及报警信息、历史充放电电量、历史充放电电能、容量、可充电量、可放电量、充放电次数等常用信息并进行显示。
●采集并显示PCS系统的相关参数,包括:直流侧的电压/电流/功率等、PCS的三相有功功率、无功功率、三相电压、三相电流、功率因素、频率、IGBT温度、RC滤波器温度、运行状态、报警及故障信息等常用信息,以及日输入电量、日输出电量、累计输入电量、累计输出电量等。
●采集储能系统的各个状态量,包括主回路状态(开关、事故跳闸信号、保护动作信号、异常信号)。
8)数据处理:●实时数据显示处理功能●采集智能电表、PCS系统、测控装置的电能质量数据,进行统计分析和显示。
●监控系统能够对采集数据进行合理性检查、限值告警。
9)数据存储:将采集到的数据存储于配套数据库中,数据颗粒度做到分等级存储,重要信息秒级存储,储能系统整体信息分钟级存储。
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工程配置的图模一体化设计(示例说明)
SCADA数据源对象模 模
断路器XCBR (数据源模型侧)
断路器XCBR (图模一体化操作)
SCADA业务对象模 模
断路器XCBR (SCADA业务模型侧)
SCADA模 模 模 模 模 模 模 模
断路器XCBR基本量测信息 (SCADA基本数据模型侧)
软件中心
站一次设备的状态检修 。
设计要点:
实现状态检修数据监视、 Web
状态检修管理、状态监测
容性设备监测
数字化变电站SCADA系统数据模型
对于IEC61850协议:
软件中心
数字化变电站SCADA系统数据模型
(2) SCADA基本数据对象模型
包含基本的量测数据:mv、cmv、sps、
dps、ins、spc、inc、inswr等。
(3)SCADA业务对象模型
基于IEC61850规范和功能描述方法。描述
录波信息上传共享站控层以太网,不必再采用
专用网络通道。但设计时需要考虑传送策略,避免在
网络负载较重时上传。
保护及录波数据向主站转发策略可以灵活定制。
在站控层完成装置上传保护信息的预处理。
软件中心
SCADA系统设计支持集控站模式
集控系统,设计要点:
(1)系统模型对集控站的支持
(2)智能化双网,实现负载均衡
SCADA业务模型。
设计两个工具:
系统建模工具
图模一体化配置工具
软件中心
数字化变电站SCADA系统数据模型
软件中心
工程配置的图模一体化设计
(1)工程配置面向一次接线图。 (2)配置内容以用户关注的功能为单位,不再 涉及到具体的量测数据。 ( 3)SCADA业务配置信息可以通过数据源配置 文件自动生成或者基于图模一体化操作生成)
网络拓扑分析工具等。
软件中心
基本内容
一、数字化变电站SCADA系统数据模型考虑 二、系统设计重点关注的几个问题
(1) 工程配置的图模一体化设计 (2) SCADA系统与操作票及防误闭锁系统一体化设计 (3) SCADA系统与故障信息子站一体化设计 (4) SCADA系统设计支持集控站模式 (5) SCADA系统与状态检测系统一体化设计
安全区Ⅰ 实时
实时控制 系统EMS
安全区Ⅱ
安全区Ⅲ
准实时
非实时
准实时 业务系统
正向 隔离
& 反向 隔离
调度生产 管理系统
实时VPN
非实时VPN
电力调度数据网
电力综合信息网
非实时
管理信息 系统MIS
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SCADA系统与状态监测系统一体化设计
目标:
通过变电站SCADA系统与状态监测系统一体化设计,实现变电
(3)多源数据处理
(4)可配置、可扩展、多级权限管理
调度中心
(5)信息分层处理以及责任区域管理功能
(6)自动旁路替代功能
(7)1+N支持
(8)动态拓扑着色功能
集控站1
集控站n
无人值班变电站1
无人值班变电站m
无人值班变电站1
无人值班模式
(9)网络信息安全解决方案 安全解决方案
软件中心
数字化变电站SCADA系统数据模型
(1)数据源对象模型
针对不同的通信协议,提供不同的数据源 模型,以实现无缝接入,并屏蔽掉特定协议信息。 对于IEC 60870-104协议:
Name
软件中心
Channelgrp 1
1..4 Channel 1
1..* PubAddr 1
1..* OBJAddr
模型转换 - 数据源模型到SCADA业务模型
软件中心
SCADA基本数据对象模型 - mv设计实例
标示(Id)
id name ref descript lnid mag q t calvalue zerodb db deadzone fscalefactor multiplier foffset
类型(Type) 字节(Byte)
软件中心
数字化变电站SCADA系统数据模型
分层模型体系。 整个SCADA数据模型分为三个层次: (1)数据源对象模型
面向不同通信协议的数据源通信。
(2)SCADA基本数据对象模型
通用基础数据信息,为SCADA业务处理 提供基础数据。
(3)SCADA业务对象模型
面向用户功能需求,工程配置仅基于此模型 进行实例化。
下传操作票到电脑钥匙
电脑钥匙操作一次设备 与监控遥控操作
回传操作过程
软件中心
SCADA系统与故障信息子站一体化设计
(1)目标:
在监控内嵌继保信息管理及故障信息处理软件,以实 现故障信息子站功能。
要求基于图模一体化的配置工具支持对保护设备的保 护信息配置。
(2)功能要点:
保护信息在站控层网络统一传送。
说明(Comment)
int
4
mv对象索引号
char
64
mv对象实例名
varchar
255
mv对象参引
varchar
255
mv名称
int
4
mv对象所属逻辑节点索引号
double
4
原始值
int
4
品质因数
double
4
时标
double
4
计算值
double
4
零值死区值
double
4
死区值
double
4
报警死区值
软件中心
SCADA系统与操作票及防误闭锁系统一体化设计
在实际工程中,存在两种应用模式:
江苏等地采用的取消专用五防设备(包括锁具),
监控系统具备完整的防误闭锁功能。
监控与五防一体化集成,保留五防锁具。系统实现
统一建模,信息实现共享。
调度下操作令
监控系统
操作票 回传状态
电脑钥匙
监控开操作票 打印操作票,预演操作
设计目标
数字化变电站SCADA系统设计,试图达到以下目标: (1)全面支持与IEC61850协议的无缝连接,实现 变电站的全数字化。 (2)实现变电站各类信息的一体化配置,支持自 动生成数据源对象。 (3)实现变电站各类功能的一体化集成,实现资 源、信息共享。
软件中心
设计原则
(1)模型分层,在数据源层面屏蔽掉不同协议信息。 (2)业务功能的扩展 -- 外包服务模式。 (3)工具群体:建模工具、图模一体化配置工具、
double
4
标度因子
double
4
倍数
double
4
偏移值
软件中心
SCADA系统与操作票及防误闭锁系统一体化设计
(1)现状:
目前,在多数变电站自动化系统中五防与监控系统 互为独立,在系统建模、信息共享等方面存在重复。
(2)未来模式:
监控系统与操作票及防误闭锁一体化设计。
(3)重点问题:
基于图模一体化的面向设备对象的操作防误闭锁规则 配置、操作票(包括程序化操作票)编辑、操作票模拟 预演。