城市轨道交通电力监控系统的设计及发展 王霖
城市轨道交通电力监控系统的设计及发展王霖
发表时间：2019-07-08T12:31:50.230Z 来源：《电力设备》2019年第4期作者：王霖
[导读] 摘要：在电力系统中，通常把电力监控又叫做变电所综合自动化系统，该系统是结合了计算机技术、网络技术、自动化技术以及信息化技术为一体新型的集成系统。
（天津轨道交通运营集团有限公司天津市 300300）
摘要：在电力系统中，通常把电力监控又叫做变电所综合自动化系统，该系统是结合了计算机技术、网络技术、自动化技术以及信息化技术为一体新型的集成系统。通过该系统可以联结电力间隔设备，实现实时监控电力设备状态，通过集成平台的技术支撑对轨道交通实施统一的监控，对各个系统通过信息化的共享以及对各个系统的联动控制，从而提高轨道交通的运行效率。
关键词：轨道交通；电力监控；综合监控；系统设计
一、综合监控系统的特点
综合监控系统（ISCS）是轨道交通各专业自动化系统采用统一的计算机硬件和软件平台形成可数据交互的统一监控平台系统。无论是电力监控（PSCADA）还是机电环境与设备监控（EMCS/BAS），无论是行车调度监控（ATS）还是网络管理系统（NMS），都建立在一个统一的计算机网络平台上由一个统一的软件体系结构支撑。综合监控系统仍然遵循两级调度和三级控制的机制。整个综合监控系统分为中央综合监控系统、骨干网、车站综合监控系统和前置机（FEP）。这样就可以实现轨道交通全线各专业资源共享信息互通。可见综合监控系统不仅克服了分立系统在调度指挥中的不足，而且也是轨道交通调度自动化发展的必然结果。
综合监控系统具有以下特点：
1）采用统一的软硬件平台，维护人员只要维护一组服务器，降低了运营维护的工作量；各类调度员使用同一套软件系统平台，人机界面和操作方式等相同，有益于运行人员的培训。
2）综合监控系统采用分布式结构，任何一个位置在授权下都可完成所集成专业的远控操作。
3）打破专业壁垒，进行跨专业的联合调度。发生紧急情况时，各个专业的子系统要相互联动；综合监控系统可以与各个子系统通讯，易于实现整个系统的信息共享和综合，还可实现不同专业的联动功能。
4）增加面向乘客服务系统，视频监控、广播系统直接跟乘客通讯。
5）可实行能耗管理，分析地铁能耗，实现绿色车站及绿色OCC
6）城市轨道交通综合监控系统是一个开放式系统，其扩展性能良好。
7）灵活的管理层级配置以及友好的人机界面等。
在实际的轨道交通工程应用中，综合监控有网络化的集成系统和信息化的集成系统。这两种结构的系统集成是目前解决轨道交通控制系统一体化问题的有效方案。网络化的集成系统是具有完善的网络结构和强大处理数据能力的服务器系统，适用于控制监测对象多、投资规模大、分多期建设的地铁工程。而信息化的集成系统是结构简单、使用冗余方式的主ＰＬＣ（可编程逻辑控制器）／ＲＴＵ（远程传输单元）系统，适用于控制和监视对象少、要求设备智能化程度高、投资规模不特别巨大的轻轨工程。
二、轨道交通电力监控系统的设计及应用
2.1轨道交通电力监控系统构架设计及应用
对于轨道交通工程来说，对于电力监控系统的运用至关重要，在系统建构过程当中，要根据城市实际状况来设计与施工，在系统中主要是对车站以及中央管理相互协调和相互制约。轨道交通工程中，监控系统有其自身特点，着重系统稳定性、可靠性的同时，也要兼顾安全性，需要合理的逻辑判定关系保障电力系统稳定运行，同时这项技术所应用范围主要是在一些大型工程当中，其中随着轨道交通工程的发展，对于自动化技术应用越来越多，我国电力工程实际发展和运行过程中，需要从各个方面进行满足，举例来说，对于天津地铁5号线，采用的是北京和利时公司的MACS-SCADA系统，采用通用平台结合专业化应用，建立在两级平台上面向具体项目定制开发，具有极高的开放性，基于标准、易于扩充应用和开发接口，同时有益于提高系统稳定性。
2.2平台化系统的设计及应用
对于轨道交通工程中的电力监控系统来说，平台化技术的应用范围以及平台发展十分适用。对于系统平台化的应用需要从计算机或者是网络等方面进行相关信息的适配，例如，MACS-SCADA软件平台适用于多种不同的计算机操作系统，支持Windows、UNIX、LINUX，采用集中管理、分散布置的模式，分层、分布式系统结构。其次，平台化系统的设计中，对于数据库系统的建立也需要进行控制和管理，需要保证数据能够包含网络访问接口，同时在设计系统过程中，对于技术中总线或者是其他设备通讯协议运用需要根据接口相关标准，也要根据轨道交通实际传输数据量状况进行计算处理。
2.3 MACS-SCADA软件平台的实际应用
当前我国城市轨道交通中，对于电力监控系统的运用所包含内容众多，站内设备种类较多，交流综合保护装置、直流保护装置、交直流屏等设备与自动化系统的通信形式有以太网络形式、串口方式等，接口协议也多种多样，在工程中运用MACS-SCADA软件平台能够获得更好工程效率和发展效果，这项软件采用分层分布式、具有良好开放性和扩展性的、抗干扰能力强、可靠性高的PSCADA系统作为牵引降
电力监控系统技术方案
电力监控系统技术要求 1.1 适用范围 本技术规格书适用于变电站的变电所及配电房的电力监控系统。 1.2 应遵循的主要标准 GB 50174-2008 《电子信息系统机房设计规范》 GB/T2887-2000 《电子计算机场地通用规范》 GB/T 9361-88 《计算站场地安全要求》 GB/T13729-2002 《远动终端设备》 GB/T13730-2002 《地区电网调度自动化系统》 GB/T15153.1-1998 《远动设备及系统——电源和电磁兼容性》GB/T15153.2-2000 《远动设备及系统——环境要求》 GB/T17463-1998 《远动设备及系统——性能要求》 GB/T18657-2002 《远动设备及系统——传输规约》 DL/T860(IEC61850) 《变电站通信网络和系统》 GB/T16435.1-1996 《运动设备及系统接口（电气特征）》 GB/T15532-2008 《计算机软件单元测试》 GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》 GB4943-2001 《信息技术设备的安全》 GB/T17626-2006 《电磁兼容》 1.3 技术要求 1.3.1 系统技术参数 ●画面响应时间≤1s； ●站内事件分辨率≤5ms； ●变电所内网络通信速率≥100Mbps； ●装置平均无故障工作时间(MBTF)≥30000小时； ●系统动作正确率不小于99.99%。 ●系统可用率不小于99.99%； ●站间通信响应时间≤10ms； ●站间通信速率≥100Mbps；
1.3.2 系统构成概述 a)系统结构 整个系统以实时数据库为核心，系统厂家应具备自主研发的数据库，同时应该具备软件著作权或专利证书，保证软件系统与硬件系统配置相适应，应用成熟、可靠，具备模块化可配置的技术架构，相关证书投标时需要提供。 ●数据采集 数据采集软件，支持下传控制命令。将从现场网络采集的数据写入实时数据库。采用动态加载驱动方式，便于扩充特殊协议的设备。包括MODBUS485/TPC驱动、OPC驱动和仿真驱动simdrv。 ●实时数据库 实时数据库应符合Windows 64位X64版，负责数据实时和历史服务。采用基于TCP协议的应用层协议，具备LZO实时压缩传输，极大的节约网络流量资源，提供rdb4api.dll 标准DLL封装协议便于客户端使用。实时数据库应具备数据响应快、容量大、具有冗余备份存储等特点，例如美国OSI Software推出的PI实时数据库系统。 实时数据库应具备管理工具，用于管理实时库的帐号、标签、数据卷和数据查询。分为X86版和X64版，采用跨平台的基于TCP协议的应用协议。 实时库应具备备份工具，提供实时库的在线实时备份功能。比通用备份工具比如Veritas或RoseMirrorHA等效率更高、占用资源更少、使用更简单、节约工程成本。 实时数据库应提供是数据同步工具，用于数据恢复和多库之间的数据同步。 在100M网络上，标签服务秒可提供28万个标签属性记录服务，数据服务每秒可提供100万条历史数据记录服务。内置历史缓存和历史预读为多客户并发历史服务提供优异的检索和查询统计性能。 b)设计规格 ●运行平台Windows server 2003 sp2及以上服务器，同时支持windows64位和Linux64 位系统平台； ●最大标签数达到≥100万； ●最大并发连接客户数≥512万； ●最大历史数据卷个数4096个，单卷容量≥120G，每个卷数据可以存储≥100年 ●可变长度类型大小，每条记录最大1000字节 ●SOE事件最大4G空间，大于1000万条记录，自动回收利用旧空间。 ●磁盘访问方式支持直接扇区写盘 + 写通式自有缓存
电力监控系统方案设计
电力监控系统 一、综述 (2) 二、解决方案 (2) 三、变电站监测总体解决方案 (3) 四监控系统整体结构图: (3)
一、综述 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。 推出的“A电力监控系统”解决方案是专门针对分布式的应用，通过IP网络对散布在较大区域的大量变电站的输变电线路进行集中监控。本系统可对 35KV以下变电站内输变电线路进行实时遥测、遥信、遥控、遥视，实时检测线路故障并即时报警，实时监测变电站内的智能设备的状态参数及运行情况，智能控制、维护相关设备，并能通过声音、电话语音、小灵通短信、手机短信等多种方式发出报警信息，及时告知维护管理责任人。 本系统的建设是为了提高变电站电网的管理水平，迅速而准确地获得变电站运行的实时信息，完整地掌握变电站的实时运行状态，及时发现变电站运行的故障并做出相应的决策和处理，同时可以使值班管理人员根据变配电系统的运行情况进行负荷分析、合理调度、远控合分闸、躲峰填谷，把握安全控制、事故处理的主动性，减少和避免操作、误判断，缩短事故停电时间，实现对变配电系统的现代化运行管理 二、解决方案 功能架构:
电力监控系统方案一(海康方案)
电力监控联网总体设计方案 系统结构拓扑图： 变电站智能监控系统由站端系统、传输网络、主站系统这三个相互衔接、缺一不可的部分组成。 变电站的视频监控、环境监测、安全防范、火灾报警、门禁等子系统，大多各自独立运行，通过不同通道上传数据，甚至每套系统都配有独立的管理人员，很难做到多系统的综合监控、集中管理，无形
中降低了系统的高效性，增加了系统的管理成本。 本方案采用了海康威视DS-8516EH系列多功能混合DVR，兼容模拟摄像机和IP摄像机，充分利用现有模拟摄像机，保护已有投资；DS-8516EH还集成了各种报警、控制协议，可采集模拟量信号、串口信号、开关量信号，支持其他子系统的可靠接入，可以对环境监测、安全防范、门禁、消防等子系统进行集成。 系统集成改变了各系统独立运行的局面，满足了电力系统用户“减员增效”的需求。该技术不单是对各独立系统功能的简单叠加，而是对各功能进行了整合优化，并进行了智能关联。用户可以根据需要对各功能进行关联，满足规则后可以触发相应功能。 站端系统 站端系统对站内的视频监控、环境监测、安全防范、火灾报警、门禁、照明、给排水和空调通风系统进行了整合，主要负责对变电站视音频、环境量、开关报警量等信息进行采集、编码、存储及上传，并根据制定的规则进行自动化联动。 传输网络 变电站联网监控系统的网络承载于传输网络电力数据通信网，用于站端与主站、主站之间的通信。 主站及MIS网用户可以对站端系统进行监控，实时了解前端变电站的运行情况；站端系统的视音频、报警信息可上传至主站并进入MIS网，供主站及MIS网用户查看调用。
功能设计 随着电力调度信息化建设的不断深入，变电站综合监控系统除满足原有基本功能外，被赋予了许多新的要求。我们的联网监控系统应具备如下功能： 实时视频监视 通过视频监视可以实时了解变电站内设备的信息，确定主变运行状态，确定断路器、隔离开关、接地刀闸等的分/合闸状态，确定刀闸接触情况是否良好，以上信息通过电力SCADA遥测、遥信功能都有采集，但没有视频监控可靠清晰。视频监视的范围还包括变电站户外设备场地和主要设备间（包括主控室、高压室、安全工具室等），主站能了解监控场地内的一切情况。 环境数据监测 变电站的稳定运行离不开站内一次、二次设备的安全运行，自然条件等因素影响着设备的安全运行，高温、雷雨、冰雪、台风天气设备的事故发生率特别高，同时设备周边的环境状况也能反映设备的运行状况。监控人员为全面地掌握变电站的运行状况，需实时对温度、湿度、风力、水浸、SF6浓度等环境信息进行采集、处理和上传，生成曲线和报表，方便实时监控、历史查询、统计分析。 控制设置 上级主站通过客户端和浏览器可对所辖变电站的任一摄像机进行控制，实现遥控云台的上/下/左/右和镜头的变倍/聚焦，并对摄像机的预置位和巡航进行设置控制应具有唯一性和权限性，同一时间只允
城市轨道交通电力监控系统的设计及发展
城市轨道交通电力监控系统的设计及发展 发表时间：2018-11-16T19:37:01.657Z 来源：《基层建设》2018年第30期作者：罗承俊 [导读] 摘要：城市轨道交通电力系统的稳定运行是实现信息自动化和供电系统自动化的重要保证，更是城市轨道交通稳定运行的基础。 深圳市地铁集团有限公司运营总部广东深圳 518000 摘要：城市轨道交通电力系统的稳定运行是实现信息自动化和供电系统自动化的重要保证，更是城市轨道交通稳定运行的基础。文中阐述了城市轨道交通电力监控系统的发展方式，电力监控系统设计与应用以及城市轨道交通电力监控系统的发展，并分析了电力监控系统未来的发展方向。 关键词：城市轨道交通；电力监控系统；设计 随着计算机应用技术和通信技术的发展，城市轨道交通的电力监控综合自动化系统可以借助于城市轨道交通内部独立的通信系统，通过变电所综合自动化系统对城市轨道交通牵引供电系统的各种电压、电流、交流、直流等设备的运行进行监控和管理。通过电力监控综合自动化系统，可以使调度中心及时掌握各个变电站的运行情况，直接对设备进行操作，及时了解故障情况,并迅速进行处理，使牵引供电系统的管理科学化、规范化，并且还可做到与其他自动化系统互换数据，充分发挥整体优势，进行全系统的信息综合管理。 1城市轨道交通电力监控系统的发展方式 城市轨道交通供电系统的正常运行离不开电力监控系统的正常操作，电力监控系统为城市轨道交通系统各机械设备的稳定运行起到了关键的监控作用。早期城市轨道交通项目的建设，由于网络传输技术和信息集成技术的不足，需要将电力监控系统分离系统模式的操作[1]。目前城市轨道交通综合监控系统得到广泛应用，电力监控系统的信息技术和通信技术发展也比较成熟，通过高集成综合监控系统将独立的各个系统之间有效的结合起来。另外大数据分析功能也应用在轨道交通电力监控系统中，可以精简电力监控系统内部的人员、机械设备，并将系统设备集中管理。 2电力监控系统设计与应用 2.1监控系统的分层分布架构 目前在轨道交通电力监控系统中，分层分布系统架构的优势明显，满足了目前的城市轨道电力需求，同时为城市轨道交通纵横向交错应用打下坚实的基础。目前的电力监控系统主要采取两级管理和三级控制。两级管理主要包含中央级别的管理和车站级别的管理[2]。三级控制是在两级管理的基础上增加现场控制。中央级别管理用于监控对象的状态、性能等，对相关数据进行采集、分析、处理，调度站的工作人员以文本、表格、图像等形式呈现，进行实时监控。车站级别的监控主要用在对车站的供电设备系统进行监控。现场级控制车站级和中央级都有接口，可以实现数据的共享和传输等功能。 2.2监控系统平台的实现方案 目前常用的的软件系统是RAILSYS软件平台，是我国自主研发的。运用RAILSYS软件平台可以保证城市轨道交通电力监控系统的可靠性和实时性。RAILSYS软件平台决定了电力监控系统的应用构架，监控的具体功能和操作要在RAILSYS软件平台中进行操作。 1）环境支持 RAILSYS软件平台可以支持多个网络分布的运行环境，不仅包含业务动态分配，还包含业务动态加载。在RAILSYS软件平台建立的电力监控系统还支持虚拟操作技术和数据库技术。电力监控系统支持的环境还包含主流的操作系统和数据库管理系统。 2）数据库系统 电力监控系统的数据库系统支持数据库冗余、网络访问和SQL语言有限集等等。 3）中间件技术 为了满足城市轨道交通电力监控系统的实际需求，在设计的过程中，采用了实时数据库、通讯以及实时信息中间件等机制。与此同时，在进行设计的过程中，提供了实时应用信息总线，总线支持的内容主要有环境监测、设备监控以及供电应用等拓展业务或数学模型等等。 4）公共应用模型支持 在进行设计的过程中，考虑到开放性标准，采用了外挂策略，因而具有较为广泛的灵活性和适用性。 5）人机界面组态工具 电力监控系统主要有2个平台，即通信平台+SCADA、+HMI平台。随着人机界面所占的分量逐渐增加，在进行设计的过程中，将组态软件和应用软件分为两个部分。同时，平台软件提供应用模板，以起到丰富支持系统和验证支持系统正确性的作用。 6）累计性应用 在城市轨道交通建设中，应用电力监控系统的重要性不言而言。然而，在监控系统应用的过程中，由于多专业接口缺乏统一的规范，因而只有平台化的建设思路，才能制定从通信、应用以及数据等不同匹配层的标准。 2.3电力监控系统的应用 RAILSYS软件平台在实际的应用过程中，已经凸显了重要的优势。以某项目工程为例，其优势主要体现在以下几方面： ①具有可靠性较高的解决方案，并实现了1+N容错运行模式；②具有能够支撑多种环境的优势；③具有先进的多层体系系统构架；④具有较强大的系统可拓展性；⑤实现了数据开放性和实时性的结合；⑥能够实现绘图和数学模型自动录入和生成，便于系统的一体化维护；⑦具有较强的异常捕捉能力和事故处理能力。总之，本研究设计的城市轨道交通电力监控系统在实际的应用过程中具有诸多的优势。但随着互联网技术的发展，本研究设计的电力监控系统还应不断进行完善。 3城市轨道交通电力监控系统的发展 我国PSCADA系统在发展过程中，主要经历了三个阶段，即人工监控系统阶段、分立自动化系统阶段以及综合监控系统阶段。随着互联网技术、计算机技术以及通信技术的飞速发展，PSCADA系统逐渐趋于使用统一的软件平台、硬件平台，以及实现分立自动化系统的综合集成。例如，广州地铁、西安地铁以及北京和上海等地铁在电力电力监控系统的过程中，大部分采用的都是综合监控系统。城市轨道交通电力监控系统在建设初期，电力监控系统还没较为成熟的标准可以参考。同时在计算机等诸多技术的限制，城市轨道交通电力监控系统的设计也只能是参考电气化铁道等监控系统的模式进行设计。在电力监控系统的标准方面还缺乏统一性，且效果也并不显著。电力监控系
城市轨道交通综合监控系统
城市轨道交通综合监控介绍 单元1 综合监控系统概述 城市轨道交通综合监控系统：简称“综合监控系统”【ISCS】Integrated Supervisory Control System，轨道交通综合监控系统主要功能包括对机电设备的实时集中监控功能和各系统之间协调联动功能两大部分。一方面,通过综合监控系统, 可实现对电力设备、火灾报警信息及其设备、车站环控设备、区间环控设备、环境参数、屏蔽门设备、防淹门设备、电扶梯设备、照明设备、门禁设备、自动售检票设备、广播和闭路电视设备、乘客信息显示系统的播出信息和时钟信息等进行实时集中监视和控制的基本功能;另一方面,通过综合监控系统,还可实现晚间非运营情况下、日间正常运营情况下、紧急突发情况下和重要设备故障情况下各相关系统设备之间协调互动等高级功能。 ISCS相关英文缩写 1 AFC Automatic Fare Collection 自动售检票系统 2 ATC Automatic Train Control 自动列车控制 3 ATO Automatic Train Operation 自动列车运行 4 ATP Automatic Train Protection 自动列车防护 5 ATS Automatic Train Supervision 自动列车监控 6 BAS Building Automatic System 环境与设备监控系统 7 CLK Clock 时钟系统 8 FAS Fire Alarm System 火灾报警系统 9 FEP Front End Processor 前端处理机 10 OCC Operating Control Centre 控制中心 11 CCTV Closed Circuit Television 闭路电视系统 12 ISCS Integrated Supervisory Control System 综合监控系统 13 PA（S）Public Address（System）公共广播（系统） 14 PIS Passenger Information System 乘客信息系统 15 PSCADA Power SCADA 电力监控系统 16 PSD Platform Screen Door 屏蔽门 17 SIG Signaling 信号系统 18 FG Flood Gate 防淹门 19 ACS Access 门禁 20 UPS Uninterrupted Power System 不间断电源系统 21 EMCS Electrical and Mechanical Control System 机电设备监控系统 22 SCADA Supervisory Control and Data Acquisition 监控与数据采集 FACP （Fire Alarm Control Panel ）火灾报警控制盘 COM （Communication System ）通信系统 ASD （Automatic Sliding door）滑动门 OA （Office Automation ）办公自动化系统 ISCS系统介绍 1.硬件构成 1）中心级ISCS硬件设备 2）车站级ISCS硬件设备 2.软件构成 1）数据接口层
变电站综合监控系统设计方案
变电站综合监控系统设计方案 一、变电站综合监控系统概述 随着电力部门工作模式的全面改造，各变电站/所均实现无人或少人值守，以提高生产效益，降低运营成本。在电力调度通讯中心建立监控中心，能够对各变电站/所的站场图像、关键设备监测图像、有关数据和环境参数等进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应, 适应现代社会的发展需要，这些都已经提到了电力部门的发展议事日程。目前，各局都已设立了运行管理值班室及调度部门，虽有对各专业的运行归口协调职能，但不能及时掌握运行状况和指挥处理运行障碍。现在对运行监视通常由各专业运行部门采用打电话来了解和判断处理故障。各种运行管理联系松散，依靠原始的人工方式已不能满足电力系统安全生产的需要。要跟上发展步伐，必须在健全和完善电力网络的同时建立电力综合监控系统。电力综合监控系统将变电站的视频数据和监控数据由变电站前端的设备采集编码，并将编码后的数据通过网络传输到监控中心。监控中心接收编码后的视频数据和监控数据，进行监控、存储、转发控制及管理。电力综合监控系统的实施为实现变电站/所的无人或少人值守，推动电力网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化的方向发展提供了有力的技术保障。 二、电力系统需求分析 1. 总体需求 变电站综合监控系统的功能，主要体现在以下几个方面： 通过图像监控、安防(防盗)系统、消防系统、保护无人值守或少人值守变电站人员和设备的安全 通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势，避免误操作 通过图像监控、灯光联动、环境监控监视现场设备的运行状况，起到预警和保护的作用配合其他系统(如变电站综合自动化系统等)的工作 2. 用户主要需求规范 监控对象和场景 变电站厂区内环境实时监视 高压区域的安全监视，人或物体进入高压区域立即产生报警 主变压器外观及中性点接地刀状态 对变电站内的全部户外断路器、隔离开关和接地刀闸的合分状态给出特写画面 对变电站内各主要设备间的监视(包括大门、控制室、继保室、通信室、高压室、电容器室、电抗器室、低压交流室等) 对少人值守变电站办公区域的监视
环智国际大厦电力监控系统的设计
环智国际大厦电力监控系统的设计 周菁 江苏安科瑞电器制造有限公司，江苏江阴 摘要： 本文介绍了环智国际大厦电力监控系统的设计过程。通过安科瑞Acrel-2000电力监控组态软件、ACR220ELF网络电力仪表、M5-F微机保护装置、GZDW直流电源柜进行系统组网，完成了对上海天目西路147地块环智国际大厦中低压配电系统中安装的电力仪表的自动监控，提高了大厦配电系统运行的可靠性。1项目背景 环志国际大厦位于上海市闸北区天目西路与恒丰路交界处，是上海著名的不夜城商业中心，可以方便快捷地通过上海火车站的铁路、高铁和三条地铁线抵达上海各区乃至全国，还有上海到北京、天津、香港等地的直通快车。集高档办公、购物、时尚、餐饮为一体的环智国际大厦，是体验上海高品质多元都市生活的新地标。大厦拥有5600多平方米的购物中心及32000多平方米的办公区域，由29层高楼建筑和3层裙房组成。大厦楼层净高2.7米，水平垂直线槽桥架设计方便缆线网络自由铺设，智能化采暖、通风空调系统，有线电视、语音及数据干线连接保证入驻企业安全、舒适地工作。在商务办公之余更可眺望不夜城的繁华。 对于这样一个地标性的五星级综合性大厦，保证配电系统的安全可靠运行极为重要，为了对大厦内的中低压配电系统实现自动监控与管理，提高物业管理的水平，使用电力监控系统对配电网络中的智能设备进行集中监控就成了一种必然选择。 2用户需求 环智国际大厦配电系统主要包括：一个10KV高压配电室、2个0.4KV低压配电室和132个楼层配电箱。 电力监控系统需要通过T1-T4变压器温度控制箱的RS485接口采集变压器绕组超温报警信号、铁芯超温报警信号以及传感器故障信号，并要具有声音报警功能。需要采集直流柜的电池充放电状态、电池组电压、电池组电流、电池房温度等信号，并通过直流屏信息表在界面上显示出来。 能够与10KV M5-F微机保护装置进行通信，主要采集微机保护装置传来的电压、电流、功率、频率、功率因数、断路器状态、手车位置等电力参数。对于低压开关柜和楼层配电柜内安装的电力测量仪表，主要采集电压、电流、功率、电能等电力参数。对本工程中所有电力系统的运行参数进行自动采集与分析，并能够定时保存到数据库中，保存时间间隔要求电压、电流、功率为1分钟一次电能值为5分钟一次。 需要采用简体中文Windows NT4.0/Window2000或者WindowsXP操作系统软件，并应提供配套的图形化操作软件、报警管理软件、参数设置软件、历史数据记录与管理及报表生成软件、通讯服务软件和绘图软件以及数据库编程软件等。管理人员能够通过大厦地下一层监控值班室内的PC机对系统进行监控管理。 对电力监控软件的要求如下：能在一个画面上进行所有的操作设定作业及对系统进行监控；可由鼠标的拖拽方式，简便的设定时间，也可在控制板上进行简便的设置；采用易操作的拖放方式，易于编辑各控制点的平面图；鼠标所指区域即显示相关断路器和群组的编号，以及显示该区的工作状态（开关）；提供方便的动态画面功能，使控制区域更加生动直观；可监测所有有关控制区的各项工作状态信息；可发出工作异常报警，并显示异常区域、异常工作点的具体地址；提供运行时间分析及历史记录分析功能；可收集一定的日志数据显示于画面或打印；提供对于各进线及馈线回路的电能量的查询和导出功能；可按照国际标准协议转发主要回路的电力参数给楼宇设备自控（BA）系统。 对于环智国际大厦电力监控系统的硬件配置要求主要如下：主机处理器Intel Core2Quad Qx6850，内存4096DDR2，硬盘250GB；19”TFT LCD显示屏；配备A3激光打印机。 3设计方案 3.1主要设计参考标准 DL/T814-2002《配电自动化系统功能规范》
城市轨道交通电力综合监控系统的结构与网络通信
城市轨道交通电力综合监控系统的结构与网络通信 1引言 目前我国城市轨道交通建设正在快速的发展，到2010年我国计划新建城市轨道交通项目总长度将近1300公里，总投资约5000亿元。城市轨道交通系统是一种高密度、大运量的交通系统，必须保证其高度的安全性和可靠性，而电力综合监控自动化系统则为整个轨道交通的安全运行提供了基础保障。电力综合监控系统简称SCADA 系统，它是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统，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、参数调节及各类信号报警等各项功能，使调度中心实时掌握各个变电所设备的运行情况，直接对设备进行操作。 电力综合监控系统早期广泛应用在铁道电气化远动系统上，如今随着城市轨道交通的迅猛发展，它走入了一个新的发展时期，并逐渐形成了具有城市轨道交通特色的电力综合监控系统，和以往的系统相比其具备以下特点： （1）具有更强大的接口通讯处理能力； （2）具有更快速准确的实时数据运算和传送功能； （3）具有单控、程控、时间控制等更灵活多样控制功能 （4）具有更强大集中的数据监视平台，提供更丰富的调度管理功能。 随着计算机等通信技术的飞速发展和广泛应用，地铁电力综合监控系统网络及其通信协议正向着开放、高速、综合的网络化方向发展，采用统一的国际标准，提高所内设备的互操作性，是今后电力综合监控系统的方向，也是设计新的大型综合监控系统的出发点。 本文结合国内外城市轨道交通对电力综合监控系统的功能需求和工程实际详细分析和阐述了城市轨道交通电力综合监控系统的结构和网络通信体系，分析了IEC61850标准在城市轨道交通电力综合监控系统上的良好应用前景。 2 电力综合监控系统结构 电力综合监控系统是利用计算机控制、网络、数据库、现代通信等技术将变电站所有二次设备（包括控制、信号、测量、保护、自动装置及远动装置等），经过功能组合和优化设计，对变电站执行自动监视、测量、控制和协调来提高变电站运行效率和管理水平的一种综合性的自动化系统。 电力综合监控系统主要有集中式和分布式两种结构，集中式系统结构按信息类型划分功能。其信息是集中采集、处理和运算的。此类结构对监控主机的性能要求较高，且系统处理能力有限，开发手段少，系统在开放性、扩展性和可维护性等方面较差，抗干扰能力不强。而分布式系统结构则按功能设计，如按保护和监控等功能划分单元，分布实施。其结构采用主从CPU协同工作方式，各功能模块之间采用网络技术或串行方式实现数据通信。分布式结构有助于系统扩展和维护，可靠性好，局部故障不影响系统其它模块正常运行。
城市轨道交通综合监控系统
城市轨道交通综合监控系统 单元1 AFC 自动售检票系统ATC 自动列车控制ATO自动列车运行ATP 自动列车防护ATS自动列车监控BAS环境与设备监控系统CLK时钟系统FAS火灾报警系统FEP前端处理机COCC控制中心CCTV 闭路电视系统ISCS综合监控系统PA（S）公共广播（系统）PIS乘客信息系统PSCADA电力监控系统PSD屏蔽门SIG信号系统FG防淹门ACS门禁UPS不间断电源系统EMCS机电设备监控系统SCADA监控与数据采集ASD滑动门 v OA办公自动化系统FACP火灾报警控制盘COM通信系统 ISCS系统介绍： 1.硬件构成：中心级ISCS硬件设备；车站级ISCS硬件设备 2.软件构成：数据接口层；数据处理层；人机接口层 3.网络系统构成：主干层；局域层；现场层 电源设备： 在控制中心、车站、车辆段/停车场配置UPS电源和电池。后备电池的供电容量按需求配备。 控制中心应分别为综合监控系统设备和综合显示屏配置UPS电源。 车辆段应分别为综合监控系统设备和培训仿真测试系统配置UPS电源。 单元2 ISCS性能指标：1实时响应性2可靠性3可扩展性 性能保证条件：对子系统深度集成 MTBF（平均无故障时间）大于8000小时 MTTR (平均恢复前时间)小于1小时 ISCS系统综合监控系统功能定位要确定1为运营服务2为设备维护3为乘客服务联动功能要实用、要完备、要深入 单元3 ISCS的构架理念：
根据各业务系统的类型和特点，大致可分为： ①建筑物安全防范类系统 (火灾报警系统、环境与设备监控系统、电力监控系统、门禁系统、电视监控系统)； ②保障行车安全类系统 (车辆系统、信号系统、屏蔽门(安全门)系统、防淹门系统等)； ③票务管理及服务类系统 (自动售检票系统)； ④信息服务类系统 (乘客信息系统(车站信息系统、车载信息系统)、广播系统、通信时钟系统等)。 系统集成规模分析与比较 （1）全集成方案是以保障行车安全类系统为主，将建筑物安全防范类系统、票务管理及服务类系统、信息服务类系统全集成。具体实施方式是以信号系统为平台，以信号ATS系统为集成主体，集成车辆、供电等所有系统，构建大型的综合自动化监控体系，是城市轨道交通建设自动化管理实施的最理想方案。 （2）分类集成方案是将各业务系统，按照结构相似、功能相近、联动关系密切业务系统分层分级集成。这种集成方式主要针对建筑物安全防范类系统而言，其目的是通过采用统一的系统结构、通信协议和软硬件平台，统一人机界面，实现建筑物安全防范类各子系统间的数据信息共享，改变原来各自独立的局面，构建统一的安全防范体系。 （3）准集成方案是在分类集成方案的基础上，拓展集成系统业务面，将信息服务类系统与建筑物安全防范类系统中存在联动关系的车站信息系统、车载信息系统、环境与设备监控系统、电视监控系统等一并集成，通过统一的系统监控管理层软硬平台无缝接入，构成综合实时多业务系统，为城轨交通的运营管理、设备维护、乘客服务等提供有利保障，给乘客营造安全舒适的乘车环境。 系统集成规模分析与比较 一种是以行车调度指挥为核心，同时提供环境监控、电力监控和乘客服务等功能的集成监控系统。 另一种主要采用以环调、电调为核心兼顾部分与行调有关子系统的集成互联模式。 行车调度：
煤矿井下电力监测监控系统的设计方案
煤矿井下电力监测监控系统设计方案 一、系统组成 1．1 数据交换中心 此部分主要由数据采集服务器和两台互为冗余的网路交换机组成。 数据采集服务器：主要通过井下隔爆交换机把井下各个电力监控分站的数据采集汇总到此服务器，完成数据处理及数据备份。 选用了IBM X3500服务器一台，做了RAID5磁盘镜像。 网路交换机：采用了双交换机、冗余设计，保证了地面集控站与数据交换中心的数据链路安全。 选用了CISC029系列的两台网络交换机。 1．2 地面集控站 此部分主要配置包括两台互为双机热备的电力监控服务器(选用IBM X3500服务器)和两台操作员站(选用DELL工控机)。 主要根据采集的电网数据和友好的软件平台，实现电网的运行监视和控制管理。另外，地面集控站预留了视频及WEB接口，便于将来扩充视频服务器和WEB服务器。视频服务器主要用于将井下和地面的配电室及变电所现场安装的摄像头采集的视频信号进行监视和保存；WEB服务器则用于将系统采集的电网数据以网页的形式发布到公司的办公系统网络中，公司领导只要在自己的办公室打开电脑就可以观看到全矿的电网实时数据。 综述，以上体系结构符合集控系统的体系结构原理，满足了系统功能和性能要求，并且符合实时性、安全性和可靠性原则。关键设备用了冗余配置。 二、系统软件 2．1 系统组态软件 选用了具有良好的开放性和灵活性的SIMATIC WinCC组态软件，布置在地面集控站的监控服务器上，实现用户的监控需求。采用此软件主要有以下优点： (1)包括所有的SCADA功能在内的客户机／服务器系统。最基本的WINCC系统仍能够提供生成可视化任务的组件和函数，而且最基本的WINCC系统组件即涵盖了画面、脚本、报警、趋势和报表的各个编辑器。 (2)强大的标准接口。WINCC提供了OLC、DDE、ActiveX、OPC等接口，可以很方便地与其他应用程序交换数据。 (3)使用方便的脚本语言。WINCC可编写ANSI-C和Visual Basic脚本程序。 (4)具有向导的简易(在线)组态。WlNCC提供了大量的向导来简化组态工作。在调试阶段还可以进行在线修改。 2．2 系统数据库软件 系统选用了力控实时数据库，它以其强大的功能，为企业信息化建设提供了完整的实时管理工具，能够提供及时、准确、完整的产生和统计信息，为实施企业管控一体化提供稳固的基础和有力的保证。其性能主要有： (1)真正的分布式结构，同时支持C／S和B／S应用； (2)实时数据库系统具有高可靠性和数据完整性； (3)灵活的扩展结构可满足用户各种需求； (4)高速的数据存储和检索性能；
轨道交通电力监控系统设计与应用研究 周火德
轨道交通电力监控系统设计与应用研究周火德 发表时间：2019-06-20T15:01:35.313Z 来源：《建筑细部》2018年第24期作者：周火德[导读] 并阐述了城市轨道交通电力监控系统的构架、系统分布，并对软件平台的设计与应用进行了探讨。 南瑞集团有限公司（国网电力科学研究院有限公司） 210061 国电南瑞科技股份有限公司 210061 摘要：轨道交通电力监控系统主要对轨道交通电力系统的各种设备进行数据采集、信息处理、故障报警、报表统计以及历史数据查询等功能，从而及时发现轨道交通运营中存在的故障和安全隐患，确保轨道交通安全运行。本文主要分析了城市轨道交通电力监控系统的构成和功能，并阐述了城市轨道交通电力监控系统的构架、系统分布，并对软件平台的设计与应用进行了探讨。 关键词：轨道交通；电力监控系统；设计与应用 引言： 由于城市轨道交通的运行环境复杂，在运行过程中受到自然因素、人为因素等影响，电力设备会出现绝缘性能下降、外壳破损等故障。电力监控系统对整个地铁线路的电力设备进行实时监控，从而确保电力设备处于安全、有效、可靠的状态。因此，电力监控系统在城市轨道交通中广泛应用。轨道交通电力监控系统设计关系到地铁电力系统设备的监测和控制功能，直接影响到地铁运行的安全性。 1.轨道交通电力监控系统 轨道交通电力监控系统又称PSCADA系统，是计算机信息技术、通信技术、电力电子技术在城市轨道交通中的具体应用。该系统主要由电力调度系统、通信通道以及变电所综合自动化系统构成。电力调度系统是整个监控系统的中心，它由硬件平台、软件系统、数据库系统、数据采集及处理系统等构成；通信通道主要为电力调度系统的前置机和变电所之间提供数据交换通路，满足系统通信要求；变电所综合自动化系统由电力自动化设备和系统构成，它负责处理整个变电所中央信号、通信调度、信息处理、自动化保护以及数据采集、设备监控和时间顺序记录等内容。轨道交通电力监控系统主要对电力设备运行的数据进行采集、信息处理、监控，为电力调度系统提供数据参考，确保整个轨道交通牵引供电系统和全线电力变配电系统的安全运行。轨道交通运行过程中，一旦出现异常问题，电力监控系统会及时发出警报，电力调度人员根据警报信息立即锁定故障范围，并安排电力技术人员进行维修，确保整个系统的运行安全。 2.城市轨道交通电力监控系统设计与应用 2.1轨道交通电力监控系统构架设计 城市轨道交通电力监控系统构架一般采用两级管理并配套三级控制法。两级管理方法是将车站级和中央级共同管理，中央级、车站级和现场管理称为三级控制，又称为分层分布控制体系。两级管理和三级控制方法相互独立相互联系，将其应用在轨道交通电力监控体系中，能够满足城市轨道交通自动化系统的要求，确保整个系统的可靠性、简化性。 电力监控系统与供电系统的各开关柜、牵引变压器、硅整流器、配电变压器、排流柜、杂散电流监测装置、牵引网电动隔离开关、再生能量吸收装置、钢轨电位限制装置、有源滤波装置等配置的综合测控保护装置、智能采集装置通过通信接口连接实现集中监控。 车站变电所综合自动化系统与本车站的综合监控系统接口，实现电力调度中心与变电所综合自动化系统的数据交换。 2.2系统分布 电力监控系统采用集中管理、分散布置的模式，分层、分布式系统结构。系统由站内管理层、数据通信层、基础设备层组成电力监控系统可以实现各变电所的设备运行参数，包括变电所内电压、电流、功率、电度量等模拟量、所内各开关、刀闸、设备状态等开关量以及其它智能设备的运行参数的采集，并将信息送往车站综合监控系统，经由车站综合监控系统送至中央级综合监控系统。另一方面，电力监控系统还要接收变电所级和控制中心级的控制命令，实现变电所电力监控系统的集成。 电力监控主备冗余系统是整个城市轨道交通监控系统的核心系统，它负责采集、分析、处理各个电力设备的运行数据信息，并通过工作站将数据信息转化为文本、图像、图形、表格等直观具体的信息，便于电力调度人员分析和处理数据信息。 电力监控系统通过冗余的通信通道实现与综合监控系统的通信，通过综合监控系统接受电力调度中心的控制命令，并向电力调度中心传送变电所操作、事故、预告、测量等信息。全线所有变电所电力监控系统通过综合监控系统实现信息汇总，并实现控制中心、变电所控制室对变电所的统一调度管理。 综合监控系统出现故障时，变电所综合自动化系统可以独立运行，并实现变电所综合自动化系统的正常功能。 2.3系统软件设计 变电所综合自动化系统可以实现所内电压、电流、功率、电度量和开关量等信息的采集，并将信息送往车站综合监控系统，接收所级、站级和控制中心级的控制命令，实现变电所电力监控系统的集成。变电所内一体化监控计算机、车站综合监控室中的值班员工作站完成本站的监视工作，控制中心电力调度工作站完成全线各站电力设备的监视工作。在正常情况下，由控制中心电调操作员工作站实现电力设备的控制工作，如控制开关及刀闸的合/分，变电所监控工作站只进行监视功能。当维护和调试时，控制中心下放控制权，由变电所监控计算机实现控制和维护功能。 在控制中心授权的情况下，变电所综合自动化系统具有遥控本车站变电所设备的权限。具体的控制方式分为单独控制、程序控制。其它的操作功能包括断路器故障跳闸远方复归、保护投退、保护定值组管理、供电系统控制闭锁功能、遥控屏蔽功能、检修屏蔽、人工置数、设备禁止等。电力监控系统的功能还包括数据采集与处理、人机界面的显示与操作、报警功能、设备冗余切换、系统自检、通道测试、权限管理功能。 结束语： 供电系统是城市轨道交通正常运行的前提和基础，只有确保供电系统正常运行，才能为轨道交通的通信系统、监控系统和网络系统运行提供保障。城市轨道交通电力监控系统可以实时对电力设备进行监控，确保整个地铁列车运行的安全性和可靠性。更强大完善的功能、更高度的集成、更具人工智能等是未来电力监控系统的发展方向。
城市轨道交通系统智能视频监控方案
城市轨道交通系统智能视频监控方案一、综述 城市轨道交通系统的视频监控系统的规模日益庞大，其需求不断增长，摄像机的安装数量也在成倍增加，随着大量视频通道和大规模的监视中心的建设，控制管理人员的工作压力也相应增多。要求几个监视人员随时注视几百路图像，还要实时判断每一画面中是否存在异常状况，其效率很低，效果堪忧。 智能视频监控技术（简称IVS技术）的出现，给城市轨道交通数字视频监控系统的建设注入了新的活力。IVS技术源自于计算机视觉与人工智能的研究，计算机从纷繁的视频图像中分辨和识别出关键目标物体或行为特征，同时过滤掉图像中无用的或干扰信息，自动分析和抽取视频源中的关键有用信息，根据预先设定的规则，进行相应的报警或处理动作。 传统的模拟和数字视频监控系统模式下，面对众多的监控画面，监控人员存在易疲劳、易疏忽、反映慢，人工费用高等诸多不便。即使是专注的监控人员也不能有效地完成监控任务，这是因为，人类的
注意力只能维持20分钟，人类无法长时间有效地注视监控画面，尤其是数目繁多的画面。因此，目前的普通视频监控系统，只是将采集到的视频图像进行存储，主要作为事后追查的依据，很难事先发现事故隐患，将事故消灭在萌芽状态。 目前，城市轨道交通中可采用的较为成熟的IVS技术包括：运动目标检测（区域入侵、拌线检测、逆行检测、人员快速跑动、人员徘徊滞留检测），静物检测（物品遗留检测，物品看管），烟火检测，人群流量统计、人群异常事件检测（人群拥挤度检测、人群骚乱检测）等。 1.1智能视频分析流程示意： 1.输入视频 2.背景建模
3.前景提取（动目标分析） 4.目标识别 5.规则设定 6.告警输出 1.2监控系统设计原则 先进性： 基于我公司在智能视频分析技术方面近十年的积累，组成整体性能处于领先地位的智能视频监控系统。 可靠性： 设备选型采用可靠性高、配套性好、应用面广、便于维护的产品，确保系统整体运行良好、稳定可靠。保证产品适应复杂的现场环境。 安全性： 前端采用嵌入式智能视频分析设备，采用专网保证信息传输的安全可靠；后台系统采用分级权限管理，保证了系统的访问安全。 扩展性： 系统模块化配置，有良好的扩展性，前段可接入其他传感器设备。管理平台可根据需求进行定制化的研发。 经济性： 系统配置灵活、功能强大、性价比高。
六号线 电力监控系统施工方案
第一节、电力监控系统调试方案 一、变电所综合自动化系统设备安装 变电所综合自动化系统设备的安装包括供电系统设备的微机综合保护测控单元安装、中央信号屏的安装、通讯处理装置的安装和所内通信网络的构建。 供电系统设备的微机综合保护测控单元在这些设备出厂前已由各厂家安装于设备柜体上，现场主要为网络线的敷设和设备的调试。自动化系统设备的安装与变电所的整体进度保持一致同步进行，并且在变电所作保护调试时作相应的配合工作，监视后台(中央信号屏)的数据与所作保护调试结果是否一致。 二、控制中心电力监控系统安装 上海市轨道交通6号线控制中心电力监控系统主要设备包括：工作站、服务器机柜、配电盘（箱）、打印机、UPS机柜及接口设备等。 1. 服务器机柜、配电盘（箱）、UPS机柜安装 服务器机柜、UPS机柜和配电盘固定于安装好的基础支架上，用紧固螺栓将盘底部与基础支架连接牢固。安装后，盘面应对齐、顺直。 机柜、配电盘应可靠接地。 2.工作站、打印机及相关接口设备的安装 调度员工作站，打印机等安装在调度大厅的设备依据施工图放在操作台柜内，台面上安放VDU设备(CRT、键盘和鼠标)。 三、供电车间复示系统 供电检修车间复示系统主要设备包括：工作站、打印机、UPS机柜及接口设备等。其安装方式与控制中心电力监控系统设备安装类同。 四、线缆敷设、接续 1. 变电所综合自动化系统 根据招标文件，变电所综合自动化局域网通信电缆主要采用多模软光缆。 2. 环网 变电站中央信号屏至通信机械室采用单模软光缆，由施工单位按照施工图全线敷设接线。由于车辆段及停车场为户外，采用的是户外光缆。
3. 控制中心电力监控系统 控制中心电力监控系统电缆包括设备用电源电缆、通信电缆(屏蔽双绞线)及光缆。通信电缆及光缆敷设于架空地板下预先安装好的金属线槽或管线内；电源电缆(带铠装)敷设于架空地板下(具体敷设方式根据设计图纸确定)，穿墙及楼板采用镀锌钢管防护，在电缆竖井内敷设于电力专业安装的桥架内。 控制中心穿线工作宜在架空地板铺设之前完成。 4. 供电车间复示系统 供电检修车间电缆包括设备用电源电缆、网络线及传输通道光缆。传输通道光缆敷设于通道电缆支架、供电车间桥架内；电源电缆穿镀锌钢管敷设；网络线敷设于金属管线内。 第二节、系统测试 1. 变电所综合自动化系统 1.1 配合变电所继电保护调试 继电保护调试是变电所整组传动试验的重要内容，保护装置地址的分配，保护定值的输入和修改、保护软压板的投切，软件连锁、闭锁以及特殊保护功能的投入(如低压柜备自投允许)都与自动化系统密切相关，需变电所综合自动化系统的配合才能顺利完成。 以上功能是通过变电所自动化通信网络来实现的，因此变电所继电保护试验宜与变电所综合自动化系统调试同期进行。 1.2 变电所综合自动化子系统调试 上海市轨道交通6号线工程变电所自动化系统采用分散、分层、分布式系统结构。系统分三层布置：站级管理层，网络通信层，间隔设备层。站级管理层为设置在中央信号屏内的主监控单元(通信控制器)；间隔设备层包括安装于各开关柜内的各种保护测控一体化设备，间隔设备层构成变电所自动化子系统；网络通信层即为变电所自动化通信网络。 变电所自动化子系统包括：35kV子系统、低压400V子系统、配电变压器温控仪（硬接线）、所用配电屏监测单元、整流变压器温控仪（硬接线）、直流1500V子系统、轨电位限制装置(硬接线)及接触网隔离开关（硬接线）等。 自动化子系统调试主要内容为各子系统与主控单元间的通信功能(包括规约处理