牵引供电SCADA系统功能
浅谈SCADA系统在地铁供电中的重要作用
浅谈SCADA系统在地铁供电中的重要作用摘要:SCADA 系统对于城市轨道交通供电系统的稳定和安全起到了重要的作用,其完善的系统和可靠的技术为城市轨道交通的安全运营起到了关键的支持,随着城市轨道交通的不断发展,该系统也在不断的完善。
地铁SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)系统是地铁供电系统的重要组成部分,它主要负责对分布于地铁沿线的所有变电所进行数据采集、监视以及控制,本文主要简述了SCADA系统的组成部分,以及SCADA 系统调试的重点和难点,仅供参考。
关键词:地铁供电;SCADA系统;调试;一、SCADA系统概述1 、SCADA系统的特征1.1 实时性SCADA系统的实时性与多任务性是其重要特征之一,当然根据行业的不同,SCADA系统对实时性与多任务性的要求也不一样,如在地铁电力等领域对实时性要求很高,而供水供气等行业对实时性要求较低。
1.2 开放性SCADA系统大多遵循国际标准或行业标准,满足开放性的要求。
系统的软件多采用全开放式的体系结构,系统具有良好的扩展能力,也有利于更好地与其它相关系统的连接与广泛集成。
2、SCADA 系统的相关技术分析2.1 数据通信和网络技术SCADA 系统通常会包含以下几种类型的数据通信:现场测控仪表、执行机构与各下位机智能节点之间的通信;下位机系统与SCADA 系统服务器之间的通信;监控中心不同功能计算机之间的通信和监控中心网络服务器与远程客户端之间的通信。
由于SCADA 系统中的各种智能化、数字化设备越来越多,分布范围越来越广,功能越来越强,所需要的数据通信能力和网络技术要求也越来越高。
因此,数据通信和网络技术在SCADA 系统中的作用越来越重要。
2.1.1 数据通信技术数据通信技术从本质上来说是一种信息传递技术,其现代概念可定义为:利用光、电技术手段,借助光波或电磁波,实现从一地向另一地迅速而准确的信息传递和交换。
牵引供电系统SCADA系统
根据分析结果,追踪和定位问题所在,为后 续的修复和优化提供依据。
测试结果评估与讨论
测试结果评估
根据设计要求和测试标准,对测试结果 进行评估,判断系统是否满足预期目标
。
改进措施提出
针对发现的问题,提出相应的改进措 施和建议,优化系统的设计和实现。
问题总结与分类
对发现的问题进行总结和分类,分析 问题的性质、严重程度和影响范围。
监控与控制
通过监控软件对现场设备进行实时监控,并 根据需要远程控制设备的运行。
04
牵引供电系统SCADA 系统设计
设计目标与原则
实时性
可靠性
确保系统能够实时监测牵引供电系统的状 态,及时响应和处理各种事件。
保证系统在各种恶劣环境下都能稳定运行 ,减少故障发生的概率。
可扩展性
安全性
考虑到未来发展的需要,系统应具有良好 的可扩展性,方便后续升级和改造。
数据处理
对采集的数据进行处理,如滤波、计算、转换等 。
数据传输
将处理后的数据通过通信网络传输到服务器或人 机界面。
控制策略实现
故障定位与隔离
通过实时监测和分析数据,定位故障点并自动或手动隔离故障区 域。
越区供电
在故障情况下,实现越区供电以保证列车的正常运行。
负荷分配与优化
根据实时数据和历史数据,对牵引供电系统的负荷进行分配和优 化,提高系统的运行效率和稳定性。
06
牵引供电系统SCADA 系统测试与验证
测试方案制定
测试目的明确
确保牵引供电系统SCADA系统的功能、性 能和安全性满足设计要求。
测试范围确定
涵盖系统的各个模块和组件,包括硬件、软 件和网络通信等。
2 牵引供电SCADA系统调度端
d) 分布式方式
图5.2.4 通信前置机的几种应用模式
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5.
牵引供电SCADA系统
1 通信前置机系统
图a方式中并不单独设置通信前置机,通信模块作为主 机系统功能中的一部分,其特点是节约硬件资源,但增 加了主机负担,并且扩展性差。
图b中为一主一备方式,指的是通信前置机采用双机冗 余备用,一台前置机工作而另一台随时处于“待命”状 态,当工作的前置机出现故障时,另一台对其进行接管。
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5.
牵引供电SCADA系统
5.2.1概述
集中式配置特点:
即计算机之间采用接口与接口的联接方式计算机多采 用小型计算机为主. 一机多用,硬件资源节约,但软件的功能模块之间界面不 清楚. 信息交换困难 运行维护复杂 资源不共享、成本高
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5.
牵引供电SCADA系统
5.2.1概述
SCADA系统调度端: 能正确和及时地掌握每时每刻都在变化着的牵引 供电系统设备运行情况,处理影响整个牵引供电 系统正常运行的事故和异常情况;
对所有数据进行分析,处理,存储及打印,以友 好人机界面向调度员显示,转发其它系统共享。
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牵引供电SCADA系统
5.2.1概述
应用软件是最终实现调度自动化各种功能的软件,内容有:
SCADA软件,数据处理软件,画面编辑软件等。
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5.
牵引供电SCADA系统
5.2.2
SCADA系统调度端结构
SCADA系统调度端经历了集中式,分布式,开放自 律分布式等多个发展时期。 1 集中式SCADA系统调度端结构 基于对中央控制系统的不同要求,在90年代之前出现 某些公认的典型系统配置有单机结构及双机结构.
电气化铁路SCADA系统应用简述
电气化铁路SCADA系统应用简述【摘要】牵引供电系统是电气化铁路运输体系的核心之一,而SCADA系统作为牵引供电系统的一个重要组成部分,是提高供电可靠性及供电质量的重要保证。
本文介绍了当前SCADA系统并重点阐述了电气化铁路SCADA系统的使用功能,该文对学习了解SCADA系统及新职调度员尽快使用SCADA系统提供了很好的借鉴意义。
【关键词】电气化铁路;SCADA;牵引供电目前,我国大规模地进行铁路建设和既有线电气化改造工程,胶济客专、京沪高铁、京九线等相继开通或电气化改造完成,在此进程中,所有的牵引变电所都采用了SCADA系统,SCADA系统在保证电气化铁路的安全可靠供电、提高铁路运输调度管理水平等方面起了很大的作用。
1 SCADA系统简介SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition),即监视控制与数据采集系统的简称。
SCADA系统的应用领域很广,特别是在信息化高速发展的今天,它广泛应用于电力、石油、化工、给水系统等领域的数据采集与监视控制。
SCADA 系统在电气化铁路又称远动系统。
SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节、远方设备图像监视以及各类故障信号报警等各项功能。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同,所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早,近几年随着中国铁路的迅猛发展,也带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。
SCADA系统在济南局就存在交大光芒、北京南凯、北京国控等多家厂商,并且产品升级换代较快。
2 SCADA系统的主要功能SCADA系统主要由现场被控端、信息传输通道、调度端组成,设备的基本结构如图1所示。
该系统是对现场的运行供电设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
scada系统是什么?scada系统软件功能介绍
scada系统是什么?scada系统软件功能介绍scada系统是什么?scada系统软件功能介绍:SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。
SCADA系统的应用领域很广,它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。
SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同,所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
在电力系统中,SCADA系统应用最为广泛,技术发展也最为成熟。
它作为能量管理系统(EMS 系统)的一个最主要的子系统,有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势,现已经成为电力调度不可缺少的工具。
它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益,减轻调度员的负担,实现电力调度自动化与现代化,提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。
scada系统软件功能介绍过程报警过程报警是过程数据库的基本功能。
报警是对测量值的范围、变化速度的预警。
报警包括限值报警,变化率报警,偏差报警,异常报警等。
更复杂的报警可以通过对测量值进行数学运算,然后对运算结果进行报警检查而产生。
发生报警后,操作员可以通过报警画面对报警进行“确认”,“确认”就是告诉系统我知道了发生的事,以免系统再次提醒。
报警信息,报警确认信息,报警恢复(报警消除)等信息都可以被系统自动记录下来。
报警按照重要程度可分为多个优先级,如低级、高级、紧急。
报警发生时系统可以通过多种方式通知用户,如弹出报警窗、发出声响,甚至可以发送短信或电子邮件。
至于使用哪种方式,用户可以自由指定。
牵引供电SCADA系统功能及构成9
实时画面5s刷新一次 遥信变位及事故变位立即反映 用颜色区分不同状态
2、历史数据及状态画面
可调用任一时段的历史数据 根据历史数据刷新画面
3、事故追忆画面
调出任一事故断面进行事故反演
画面调用及浏览器功能
5.1 画面调用功能
4、网络拓扑着色
表达电网结构信息 表达运行状态
2.4 系统软件结构
大型开放式的分布式系统,软件结构通用、开放和模块 化。
三层结构:数据层、通信管理系统层和程序层。 数据层:分成实时库、历史数据库及存储历程。
实时库:分布在各台机器中,支持实时访问和显示。 历史库:存在于双机热备的系统服务器中,保存历史数据和
参数
通信管理层:用于网络的管理和任务的管理,对上层屏 蔽通信细节。
程序层:实现电力系统调度的各项功能,如SCADA、 PAS等。
SCADA的支撑系统
数据管理子系统 网络管理子系统 图形管理子系统 报表管理子系统 安全管理子系统
SCADA的支撑系统
3.1 数据库管理子系统
数据的快速存取:必须建立实时数据库。 数据的合理组织:提高数据查找和定位的速度。
负责与调度生产有关的计划和运行设备的管理。
6、DTS工作站
通常包括教员机和学员机
7、电量管理工作站
实现电量的自动查询、记录、奖惩电量计算等
8、网络
一般高速双网,多数利用可堆迭交换机连接。
二、SCADA的软硬件配置
2.3 软件环境 1、操作系统
各种服务器和工作站均采用Unix操作系统。 多用户、多任务的网络操作系统 实时性好 安全性好 网络通信采用TCP/IP
牵引供电SCADA系统构成及功能
SCADA系统的基本功能 一.
数据采集功能
1、模拟量采集功能(遥测) 2、状态量采集功能(遥信) 3、脉冲量采集功能 4、继电保护及综自信息采集 5、时间信息 6、前置机系统的数据采集性能
二.
数据处理功能
1、模拟量处理:标度变换;消零飘;越限检查;积分计算和平均值计算;最大值、
最小值计算;入库。 2、状态量处理:描述电网运行状态(将0/1状态变换为具有物理意义的信息);告警; 状态量的显示。 3、标牌设置:对所有设备均可进行挂牌操作,提供警示信息,如:检修、接地、故障、 危险、并列等。 4、脉冲量处理:计算本周期电量;积分电度计算;计算分时电量;信息入库。
选择对象 发出命令 内部校对 通过前置机向 RTU发令
RTU返回校对结果
确认执行
执行结果返回
SCADA系统的硬件构成
SCADA系统由调度端、被控站及信道等组成。 调度端:设在电力调度所内完成远动对象的监控、 数据统计及管理功能等; 被控站:(RTU:Remote Terminal Unit):受调度端 监视的站称为被控站,被控站完成远动系统的数据 采集、预处理,发送、接收及输出执行等功能; 通道:远动信息传输的介质(通路)称为通道(信 道),可分为有线信道及无线信道。
系统结构图
第二节
牵引供电SCADA系统功能及构成
目录
1.
SCADA系统的概念和基本功能 SCADA系统的硬件构成 SCADA系统的整体框架
2.
3.
4.
SCADA系统发展瞻望
SCADA系统的概念和visory Control And Data Acquisition)系统:即数据采集与监视控制系统。 远动系统:用电气化手段通过一个或多个相互连接 (或非连接)的通道,对远方处于分散状态的生 产过程的集中监测,控制和集中管理 牵引供电SCADA系统是远动系统的一个典型应用。
牵引变电专业自动化SCADA系统
牵引变电专业自动化SCADA系统现场培训大纲国电南京自动化股份有限公司监控系统操作1.启动NDT650系统,左键双击桌面NDT650快捷方式启动系统。
系统完全启动后显示主接线图如图:所内设备的运行情况都可以在此主接线图上监视(包括断路器位置、小车位置、旁隔位置、设备的控制方式、各个线路电流、母线电压、线路及母线带电显示)。
2.左键点击主接线图上的主菜单按钮进入主菜单界面如图:在此界面下可以点击对应按钮进入对应界面比如:点击想返回上一级菜单点击“主菜单”即可。
(3).报警显示及解除方法1.当有预告信号及事故信号时,系统将自动弹出报警窗口如下图:并发出电铃或电笛声,在告警窗口点击鼠标右键,弹出对话框,如下图:点击“停止音响”解除响铃,了解信号后点击“确认”信号被确认。
(4).历史数据的查询及历史事件的查询1.历史遥测数据的查询。
鼠标左键点击“工具”,弹出对话框如下图:点击“采样查看”,会弹出一窗口(如图)点击“1分钟”(1分钟数据库主要存储断路器的电流、电压等数据),会弹出一窗口(如图),“选中”你需要查看的“项目”,点击“历史”输入你想查看的“日期”,右侧显示既是你想查看“1分钟采样数据”。
查看完成后点击右上角退出即可。
2.历史事件的查询鼠标左键点击“工具”,弹出对话框如下图:点击“事件查阅器”,会弹出一窗口(如图)事件一览表包括遥信变位表、事件记录表、遥控操作表、遥测越限表、远动信息表、网络节点表、微机保护事件表。
系统中所有操作、动作事件、修改均要登录到事件一览表,各种登录表可按对象、类型、时间进行查询显示。
点击“微机保护”输入日期,即可查看该日期的预告信号及事故信号如图:(5).保护压板投退鼠标左键点击“保护管理”,弹出对话框如下图:点击“保护压板”,弹出一窗口如图:点击“召唤”如图召唤成功后如图在新状态下选择“投入”或“退出”,然后点击“下装”,选择用户名,输入密码;下装并固化成功后再次召唤确认压板是否修改成功。
牵引供电SCADA系统参考资料
牵引供电SCADA及安全监控系统参考资料1 牵引供电SCADA系统概述1.1 SCADA系统组成SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。
SCADA 系统的应用领域很广,它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同,所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
在铁路牵引供电系统中使用的SCADA系统常称为远动系统。
所谓远动系统的一般定义为“用电气化手段通过一个或多个相互连接(或非连接)的通道,对远方处于分散状态的生产过程的集中监测,控制和集中管理”。
牵引供电远动系统即是远动系统在铁道电气化方面的—个最典型的应用。
远动系统中采用的远动技术已作为一门独立学科,它是建立在自动控制理论、计算机技术、现代通信理论和技术之上发展起来的一个交叉学科,并随着这些技术的日益发展而迅速发展。
牵引供电系统中使用的SCADA系统主要监控牵引供电系统沿线各变电所、分区所、开闭所的设备运行状态,完成遥控、遥测、遥信、遥调、遥视、保护及调度管理,辅助完成事故分析及处理等功能。
牵引供电系统中SCADA系统有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势,现已经成为牵引电力调度不可缺少的工具。
它在保证牵引供电设备安全稳定运行,减轻调度员的负担,实现电力调度自动化与现代化,提高调度的效率和水平等方面起着重要的作用。
1.2 SCADA系统的基本结构图1.1 SCADA系统结构展开图SCADA系统由监控站,被控站及信道三大部分组成,一个典型的SCADA系统结构如图1.1所示。
电力监控系统简介(SCADA)
电力监控系统简介电力监控系统(英文为Supervisory Control And Data Acquisition,简称SCADA系统),其主要功能是对供电设备(包括变电及接触网设备)进行监视、控制和采集。
1.SCADA系统功能简介电力监控系统(简称SCADA系统)的主要设备设置在控制中心。
远程控制终端设备(即RTU设备)设置在各变电所内,RTU通过通信网络OTN与控制中心设备相连接,控制中心命令由OCC发往各RTU,再由RTU传向供电系统,供电系统的所有信息通过RTU传向控制中心。
SCADA系统所有计算机和RTU都有自监功能,系统设备具有高度可靠性,各设备状态可在CRT 上显示出来。
1.1.被控对象设备1.1.1.变电所设备a.2个110kV/33kV主变电所(坑口、广和)b.8个牵引降压混合变电所(西朗、车辆段B所、芳村A所、长寿路A所,公园前B所、列士陵园A所、体育西B所、广州东站A所)c.25个降压变电所1.1.2.接触网设备a.西朗牵引降压混合变电所→7个接触网电动隔离开关b.车辆段牵引降压混合变电所→2个接触网电动隔离开关c.芳村牵引降压混合变电所→6个接触网电动隔离开关d.长寿路牵引降压混合变电所→6个接触网电动隔离开关e.公园前牵引降压混合变电所→6个接触网电动隔离开关f.列士陵园牵引降压混合变电所→6个接触网电动隔离开关g.体育西牵引降压混合变电所→6个接触网电动隔离开关h.广州东站牵引降压混合变电所→6个接触网电动隔离开关1.2.SCADA系统全线运行运作模式SCADA系统全线运作模式采用OCC中央设备集中监视和控制,并在车辆段B所、坑口主变所及广和主变所设立站控计算机,辅以站控控制模式。
在灾害模式下,执行站控控制方式。
SCADA系统可以根据运行实际需求,更改部分运行模式。
全线运行后,在各牵引所各增设一台站控计算机(型号是PG740)。
2.SCADA系统主要设备名称数量及投入使用情况2.1RTU设备共36台,其中35个分别设置在沿线各站变电所及车辆段变电所;另一个放在材料总库.2.2站控计算机(PC机)共3台,全部投入使用,分别设置在车辆段B所,广和主所和坑口主所;2.3站控PG机共11台,其中7台设置于除车辆段B所外的其他牵引变电所,一台放在OCC六楼监视通道用,一台为抢修用备机,其余备用.2.4TCI柜共一台,设置于OCC六楼SCADA设备房;2.5UPS系统一套(包括UPS柜两个、蓄电池柜、配电盘各一个),设置于OCC六楼UPS房,UPS柜一用一备。
牵引供电SCADA系统概述.
一、牵引供电SCADA系统概述
远动系统基本概念 遥控
遥控是从 调度所发 出命令以 实现开关 设备的远 方操作和 状态切换
遥调
遥调是指 调度所直 接对被控 站某些设 备的工作 状态和参 数的调整
遥测
遥测是将 被控站的 某些运行 参数传送 给调度所
遥信
遥信是将 被控站的 设备状态 信号远距 离传给调 度所
1.地理范围很大
地理范围有限,牵引 供 电 系 统 调度 端 一 般 都 是一个局域网系统。
2.通信速度慢、误码率高 3.网络拓扑复杂、纵横交错成网状
特点
4.传输媒体主要为卫星、电话网 5.牵引供电系统综合调度系统的主 控中心,维修中心,被控站可构成一 个广域网系统。
兰州交通大学自动化与电气工程学院 LANZHOU JIAOTONG UNIVERSITY
为有线信道及无线信道。
ห้องสมุดไป่ตู้兰州交通大学自动化与电气工程学院 LANZHOU JIAOTONG UNIVERSITY
一、牵引供电SCADA系统概述
SCADA信息的传输
分类
信道中传输 的远动信息 分为: 上行信息 下行信息
远动 信息 的传输
远动系统信 息传送方式 分为: 循环方式 (CDT) 查询(Polling)
兰州交通大学自动化与电气工程学院 LANZHOU JIAOTONG UNIVERSITY
一、牵引供电SCADA系统概述
下行信息:从调度端发往被控站的信息称为下行信
息(如下发遥控,遥调命令),所用通道称为下
行信道。 上行信息:从被控站发往调度端的信息称为上行信 息(如被控站要上送的测量量,开关状态及事故 信号等),所用信道称为上行信道。
兰州交通大学自动化与电气工程学院 LANZHOU JIAOTONG UNIVERSITY
牵引供电SCADA3
四、SCADA系统发展瞻望
以RTU、微机保护装置为核心,将变电站的 控制、信号、测量、计费等回路纳入计算机 系统,取代传统的控制保护屏,能够降低变 电站的占地面积和设备投资,提高二次系统 的可靠性。 3、专家系统、模糊决策、神经网络,数据挖掘, Agent等新技术研究与应用
四、SCADA系统发展瞻望
4、面向对象技术、Internet技术及JAVA技术应 用 面向对象技术(OOT)是网络数据库设计、 SCADA系统软件设计的合适工具,面向对象 技术以广泛运用于SCADA系统。
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牵引供电SCADA系 统的功能及结构
一、SCADA系统的基本功能
1、数据收集及监控 在变电所收集各种表征电力系统运行的实时信息, 并根据运行需要向调度端提供各种监视、分析和控 制牵引供电系统所需要的信息,系统的运行状态信 息(电压、电流、功率,开关状态等),温度、湿 度等。 2、数据处理 实时信息处理实时信息处理,存储,打印并在调度 员 工作站以友好的人机界面显示。
三、SCADA系统整体框架
网络化SCADA系统以各种网络技术为基础, 控制结构更加分散化,信息管理更集中。系 统普遍以客户机/服务器(C/S)和浏览器 /服务器结构(B/S)为基础,多数பைடு நூலகம்统结 构上包含这两者结构,但以C/S结构为主, B/S结构主要是为了支持Internet应用,以满 足远程监控的需要。
牵引供电SCADA系统概述
够迅速恢复。
高可用性与容错性
冗余设计
采用硬件和软件的冗余设计,确保系统在部分组件发生故障时仍 能正常运行。
负载均衡
合理分配系统负载,避免单个组件过载,提高系统的整体稳定性。
故障检测与自动恢复
实时监测系统状态,发现故障时自动切换到备用组件,确保系统持 续提供服务。
实时性与性能优化
01
实时数据处理
优化数据处理算法,提高系统对 实时数据的处理速度,确保数据 的及时性和准确性。
牵引供电SCADA系统 概述
目 录
• 牵引供电SCADA系统简介 • 牵引供电SCADA系统关键技术 • 牵引供电SCADA系统应用场景与案例 • 牵引供电SCADA系统面临的挑战与解决方案 • 牵引供电SCADA系统发展趋势与展望
01
牵引供电SCADA系统简 介
定义与功能
定义
牵引供电SCADA系统(Supervisory Control And Data Acquisition)是 一种用于监控和控制牵引供电系统的 自动化系统。
02
牵引供电SCADA系统关 键技术
数据采集与传输技术
数据采集
通过传感器、变送器等设备,实时采集牵引供电设备的运行状态、电气参数和 环境信息。
数据传输
利用有线或无线通信技术,将采集的数据传输至系统主站,实现数据的实时共 享。
数据处理与分析技术
数据处理
对采集数据进行清洗、转换和存储,确保数据质量和可用性。
系统应用与发展
应用
牵引供电SCADA系统广泛应用于铁路、地铁、轻轨等轨道交 通领域,实现对牵引供电系统的全面监控和管理,提高运营 效率和管理水平。
发展
随着信息技术和自动化技术的发展,牵引供电SCADA系统将 不断升级和完善,实现更加智能化、高效化的监控和管理, 为轨道交通的安全、可靠、高效运行提供更加有力的保障。
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在牵引供电SCADA系统中,调度中心 能正确和及时地掌握每时每刻都在变化着 的牵引供电系统设备运行情况,完成天窗 作业,处理影响整个牵引供电系统正常运 行的事故和异常情况,将分散在几十公里、 几百公里以上至上千公里以外的变电所、 分区厅、开闭所表征牵引供电系统设备运 行状态的信息,迅速、正确、可靠地收集, 及时以友好人机界面向调度员显示,并对 所有数据进行分析、处理、存储及打印, 并转发其它系统共享。因此调度中心(调 度端)是SCADA系统的指挥调度中枢。
2、远方终端 服务器与硬件设备通信,进行数据处理和 运算。而客户用于人机交互,如用文字、 动画显示现场的状态,并可以对现场的开 关、阀门进行操作。近年来又出现一个层 面,通过Web发布在Internet上进行监控, 可以认为这是一种“超远程客户”。硬件 设备(如PLC)一般既可以通过点到点方式连 接,也可以以总线方式连接到服务器上。 点到点连接一般通过串口(RS232),总线方 式可以是RS485,以太网等连接方式。
3、通道 SCADA系统中的通信分为内部通信、与I/O设备 通信、和外界通信。客户与服务器间以及服务器 与服务器间一般有三种通信形式,请求式,订阅 式与广播式。设备驱动程序与I/O设备通讯一般采 用请求式,大多数设备都支持这种通讯方式,当 然也有的设备支持主动发送方式。SCADA通过多 种方式与外界通信。 SCADA通讯结构 如OPC,一般都会提供OPC客户端,用来与设备 厂家提供的OPC服务器进行通讯。因为OPC有微 软内定的标准,所以OPC客户端无需修改就可以 与各家提供的OPC服务器进行通讯。
第三代是90年代按照开放的原则,基于分布式 计算机网络以及关系数据库技术的能够实现大 范围 联网的SCADA系统称为第三代。这一阶段是我 国SCADA系统发展最快的阶段,各种最新的计 算技术、网络技术、通信技术都汇集进SCADA 系统中。 第四代是综合SCADA系统的基础 条件已经具备,并在21世纪初诞生。该系统的 主要特征是采用lnternet技术、面向对象技术、 神经网络技术以及JAVA技术等技术,继续扩 大SCADA系统与其它系统的集成,综合安全经 济运行以及商业化运营的需要。
一、能SCADA系统的基本功
1、数据的收集及监控 2、数据处理 3、报表统计 4、人机处理
二 SCADA系统的硬件构成
1、调度端 新一代调度管理系统是分布式网络化系统, 共享一套数据库管理系统,人机交互系统和 分布式支撑环境。系个单独的系统都可独立运 行。
三 SCADA系统的框架
四 SCA DA 系统 发展 瞻望
SCADA系统自诞生之日起就与计 算机技术的发展紧密相关。SCADA 系统发展到今天已经经历了四代。 第一代是基于专用计算机和专用操 作系统的SCADA系统。这一阶段是 从计算机运用到SCADA系统开始到 70年代末。 第二代是80年代基于 通用计算机的SCADA系统。在第二 代中,广泛采用小型计算机以及其 它通用工作站,操作系统一般是通 用的UNIX操作系统。第一代与第二 代SCADA系统的共同特点是基于集 中式计算机系统,并且系统不具有 开放性,因而系统维护、升级以及 与其它联网构成很大困难。