電力監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)教材

1、精心整理古城煤礦電力監(jiān)控系統(tǒng)培訓(xùn)教材第一章電力監(jiān)控系統(tǒng)的概述第一節(jié)電力監(jiān)控系統(tǒng)概述電力監(jiān)控系統(tǒng)（以下簡稱 SCADA系統(tǒng)）實(shí)現(xiàn)在控制中心（ OCC）對供電系統(tǒng)進(jìn)行集中管理和調(diào)度、實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)采集。除利用“四遙”（遙控、遙信、遙測、遙調(diào)）功能監(jiān)控供電系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行情況，及時(shí)掌握和處理供電系統(tǒng)的各種事故、報(bào)警事件功能外，利用該系統(tǒng)的后臺(tái)工作站還可以對系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)歸檔和統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能，以更好地管理供電系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)的發(fā)展，自 20 世紀(jì) 90 年代末開始，以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)為供電系統(tǒng)的運(yùn)行管理帶來了一次變革。它包含微機(jī)保護(hù)、調(diào)度自動(dòng)化和當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)自動(dòng)化。可實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全監(jiān)控

2、、電量及非電量監(jiān)測、參數(shù)自動(dòng)調(diào)整、中央信號、當(dāng)?shù)仉妷簾o功綜合控制、電能自動(dòng)分時(shí)統(tǒng)計(jì)、事故跳閘過程自動(dòng)記錄、事件按時(shí)排序、事故處理提示、快速處理事故、微機(jī)控制免維護(hù)蓄電池和微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)一體化功能。它為推行變電所無人值班提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。第二節(jié)電力監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主站監(jiān)控系統(tǒng)由局域網(wǎng)絡(luò)、主備服務(wù)器、主備操作員計(jì)算機(jī)、維護(hù)計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)文檔計(jì)算機(jī)、信號系統(tǒng)用行調(diào)計(jì)算機(jī)、前置通信機(jī)、打印機(jī)、模擬盤等設(shè)備構(gòu)成。（一）局域網(wǎng)絡(luò)控制中心主站網(wǎng)絡(luò)訪問方式可采用客戶機(jī)、服務(wù)器訪問方式，局域網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用雙以太網(wǎng)構(gòu)成，相互備用。正常情況下兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)同時(shí)工作，平衡網(wǎng)絡(luò)信息流量。精心整理精心整理網(wǎng)絡(luò)切換采取基于網(wǎng)絡(luò)口切換的策略

3、，每臺(tái)服務(wù)器和客戶機(jī)保持同時(shí)監(jiān)視兩個(gè)網(wǎng)段上與其它通信節(jié)點(diǎn)的連通狀況。當(dāng)服務(wù)器或客戶機(jī)某一個(gè)網(wǎng)絡(luò)口（如網(wǎng)卡）故障時(shí)，只改變本機(jī)器與其它節(jié)點(diǎn)的通信路徑，不會(huì)影響到其它節(jié)點(diǎn)間的通信，不進(jìn)行全網(wǎng)切換。當(dāng)兩個(gè)網(wǎng)段的其中之一全網(wǎng)故障時(shí)，網(wǎng)絡(luò)通信管理程序會(huì)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)口的連通狀況，自動(dòng)在另一個(gè)網(wǎng)段上形成通信鏈路。網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議采用TCP/IP 協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)傳輸媒介為光纖，通信速率為100Mbps。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)具有良好的擴(kuò)展性，可方便地增加客戶機(jī)而不影響網(wǎng)絡(luò)性能。（二）服務(wù)器控制中心主站配置兩套功能等價(jià)、性能相同的計(jì)算機(jī)用于整個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理、數(shù)據(jù)處理，并作為網(wǎng)絡(luò)內(nèi)其它計(jì)算機(jī)的共享資源。系統(tǒng)正常工作時(shí)，主、備服務(wù)器中，一

4、臺(tái)主用，另一臺(tái)備用。控制命令僅通過主服務(wù)器發(fā)出。主、備服務(wù)器均能接收來自被控站的各種上傳數(shù)據(jù)。當(dāng)主服務(wù)器故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換到另一臺(tái)備用服務(wù)器上，故障信息在打印機(jī)上打印，并在另一臺(tái)服務(wù)器系統(tǒng)故障畫面上顯示故障信息。（三）工作站計(jì)算機(jī)用于正確同步反映服務(wù)器上的所有數(shù)據(jù)（包括圖像、警報(bào)、遙測量等），提供給調(diào)度員和維護(hù)員各一個(gè)工作的窗口，進(jìn)行維護(hù)系統(tǒng)軟件、定義系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)、定義系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫及編輯、修改、增擴(kuò)人機(jī)界面畫面等工作（四）前置通信機(jī)系統(tǒng)配置兩套功能等價(jià)的前置通信機(jī)，通過通信系統(tǒng)提供的通信通道實(shí)現(xiàn)與被控站設(shè)備的遠(yuǎn)方通訊，兩套前置通信機(jī)實(shí)現(xiàn)相互之間的熱備用。配置監(jiān)視兩前置通信機(jī)工作運(yùn)行狀態(tài)的看門狗

5、軟件。精心整理精心整理正常時(shí)，兩套前置通信機(jī)同時(shí)接收來自被控站的信息，但只有一個(gè)前置通信機(jī)與系統(tǒng)進(jìn)行信息交換，當(dāng)主用前置通信機(jī)發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換到備用前置通信機(jī)，故障信息記錄在系統(tǒng)報(bào)警報(bào)表中。前置通信機(jī)與各被控站采用點(diǎn)對點(diǎn)的通信方式，兩個(gè)串口對應(yīng)一個(gè)被控站，其中一個(gè)串口作備用。通信前置機(jī)至通信設(shè)備室的每個(gè)變電所的通信電纜采用單獨(dú)回路。前置通信機(jī)采用經(jīng)驗(yàn)成熟、 性能先進(jìn)、質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品， 通信接口為串行 RS422，通信傳輸速率不低于 9600bps。（五）時(shí)鐘子系統(tǒng)該系統(tǒng)數(shù)字顯示時(shí)鐘與本系統(tǒng)計(jì)算機(jī)軟時(shí)鐘同步，此數(shù)字顯示時(shí)鐘鑲嵌在模擬盤中央上部，并可通過 CRT操作鍵對其進(jìn)行時(shí)間設(shè)定，顯示

6、形式為：年、月、日、時(shí)、分、鈔。本系統(tǒng)主站定時(shí)與各變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)定時(shí)同步對時(shí)，每 1015min 同步一次，同步間隔時(shí)間可調(diào)。（六）模擬盤為全面、系統(tǒng)、直觀掌握供電系統(tǒng)的運(yùn)行情況，在控制中心設(shè)置模擬盤。模擬盤顯示系統(tǒng)以彩色燈光（紅、綠）形式模擬供電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，以光帶方式監(jiān)視接觸網(wǎng)線路的帶電狀態(tài)。模擬盤應(yīng)具有暗盤和亮盤兩種運(yùn)行方式，其控制命令由操作員控制臺(tái)發(fā)出。在暗盤運(yùn)行時(shí)，當(dāng)被控站發(fā)生故障，模擬盤相應(yīng)站名燈、事故燈及相關(guān)開關(guān)燈閃爍，按閃光復(fù)歸鍵后，停閃。第二章電力監(jiān)控系統(tǒng)功能介紹精心整理精心整理1、系統(tǒng)啟動(dòng)1、首先啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控程序在電腦右下角工具欄中會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)啟動(dòng)程序如圖總共會(huì)出現(xiàn)五

7、個(gè)圖標(biāo)，這樣系統(tǒng)就啟動(dòng)起來了。2、點(diǎn)擊，監(jiān)控系統(tǒng)畫面出現(xiàn)。2、主控面板主控面板實(shí)際上是人機(jī)界面的功能索引1）實(shí)時(shí)事件 : 顯示最新的未確認(rèn)的事件。確認(rèn)：確認(rèn)當(dāng)前的未確認(rèn)的事件。確認(rèn)后顯示下一條未確認(rèn)的事件。全部確認(rèn)：確認(rèn)所有的未確認(rèn)事件。確認(rèn)后沒有顯示的實(shí)時(shí)事件。事件窗口：顯示實(shí)時(shí)事件窗口。停止報(bào)警：停止語音報(bào)警。2）監(jiān)控界面：顯示圖形窗口 ,查看接線圖、棒圖等信息3）歷史曲線：顯示歷史曲線窗口，查看遙測歷史數(shù)據(jù)4）實(shí)時(shí)曲線：顯示實(shí)時(shí)曲線窗口，查看遙測時(shí)實(shí)曲線5）報(bào)表瀏覽：顯示報(bào)表瀏覽窗口，查看報(bào)表數(shù)據(jù)6）歷史事項(xiàng)：顯示歷史事項(xiàng)窗口，按照時(shí)間、類型查看歷史事件7）數(shù)據(jù)庫編輯：顯示數(shù)據(jù)庫編輯窗口

8、，編輯數(shù)據(jù)庫8） 登錄 :調(diào)度員登錄精心整理精心整理9） 注銷：取消登錄10） 退出：退出人機(jī)界面。3、實(shí)時(shí)事件報(bào)警窗口實(shí)時(shí)事件報(bào)警窗口可以查看、確認(rèn)最近發(fā)生的事項(xiàng)。通過主控面板中實(shí)時(shí)事件中的“詳細(xì)信息”打開實(shí)時(shí)事項(xiàng)報(bào)警窗口。下圖是實(shí)時(shí)事件報(bào)警窗口。分成三個(gè)子窗口：所有事件、重要事件、故障信息窗口中告警事項(xiàng)按照事件順序排列。已經(jīng)確認(rèn)的事項(xiàng)用綠色顯示，沒有確認(rèn)的事項(xiàng)用紅色顯示。確認(rèn)選中事件：確認(rèn)列表中選擇的事件。全部確認(rèn)：確認(rèn)列表中的所有事件。停止報(bào)警：停止語音報(bào)警。清除所有事件：清除列表中的所有事件。打印實(shí)時(shí)事件：將列表中的時(shí)間輸出到打印機(jī)。設(shè)置：打開實(shí)時(shí)事件報(bào)警設(shè)置窗口：在這臺(tái)計(jì)算機(jī)不進(jìn)行語

9、音不報(bào)警報(bào)警方式報(bào)警所有事件都只報(bào)警一次所有事件都語音報(bào)警一次精心整理精心整理所有事件都報(bào)警一次 ,最新的事故不停報(bào)警，按"最新的事故不停報(bào)警停止報(bào)警 " 按鈕才停止選擇報(bào)警選中的類型的事件才會(huì)顯示類型實(shí)時(shí)事件 是否在這臺(tái)計(jì)算機(jī)打印實(shí)時(shí)事件。如果打印，需要自動(dòng)打印 接針式打印機(jī)遙信變位開關(guān)量變位時(shí)，組態(tài)圖中的遙信是否閃爍。閃爍4、監(jiān)控界面窗口監(jiān)控界面窗口顯示接線圖、棒圖等，監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行遙控、遙調(diào)控制。通過主控面板中“主接線圖”按鈕顯示主接線圖窗口。主要有以下內(nèi)容：查看接線圖信息鼠標(biāo)控制導(dǎo)航窗口設(shè)置顯示屬性開關(guān)量信息查看、設(shè)置、控制模擬量信息查看、設(shè)置下圖是主接線圖

10、窗口。精心整理精心整理查開關(guān)看接線圖信息：開關(guān)用顏色表示分合， 紅色表示合， 綠色表示分； 刀閘用形狀、開關(guān)量 顏色表示分合，紅色表示合，綠色表示分；如果圖形顯示帶電狀態(tài)，如果開關(guān)狀態(tài)合并且?guī)щ?，開關(guān)顯示帶電顏色。模擬量用字符串顯示，內(nèi)容有電壓、電流、功率、檔位、溫度等內(nèi)容系統(tǒng)信息時(shí)間、安全運(yùn)行天數(shù)帶電狀態(tài)線路可以顯示帶電狀態(tài)按鈕切換到別的接線圖帶電狀態(tài)如果圖形顯示帶電狀態(tài)，帶電的線路顯示帶電顏色，接地的線顯示路顯示接地顏色，即不接地又不帶電的線路用原來的顏色顯示。系統(tǒng)電氣通過開關(guān)、刀閘、線路、變壓器、接地符號、電容器等電氣符一次接線號顯示系統(tǒng)電氣一次接線情況情況精心整理精心整理5、遙控操作點(diǎn)

11、擊遙控，出現(xiàn)以下對話框輸入監(jiān)護(hù)人和操作人用戶名及口令。進(jìn)行控制操作。遙控步驟：1) 輸入監(jiān)護(hù)人口令2) 輸入操作人口令3) 選擇合閘、拉閘操作4) 遙控預(yù)置5) 遙控預(yù)置返回成功，進(jìn)行遙控執(zhí)行；如果遙控預(yù)置返回錯(cuò)誤，不能進(jìn)行下一步操作。6) 遙控的開關(guān)變位后，遙控執(zhí)行成功。遙控預(yù)置不成功的原因： 開關(guān)處于接地、檢修狀態(tài)；裝置通訊錯(cuò)誤；裝置返回錯(cuò)誤 ( 如開關(guān)處于就地狀態(tài)，或遙控號錯(cuò)誤 ) ；五防閉鎖。遙控執(zhí)行不成功的原因：開關(guān)量的狀態(tài)沒有采集上來；開關(guān)沒能動(dòng)作等。6、歷史曲線圖曲線圖窗口可以查看所有模擬量( 遙測、電度等 ) 的歷史曲線。精心整理精心整理下圖是曲線圖窗口。曲線圖窗口可以分為以下

12、幾個(gè)部分：遙測曲線、電度曲線列表工具條曲線顯示曲線總結(jié)遙測曲線、電度曲線列表列表中的目錄樹中列出所有的遙測曲線和電度曲線，按照廠站分類。點(diǎn)擊曲線名，在右側(cè)顯示當(dāng)日的曲線。工具條精心整理精心整理先選擇年、月、日，然后刷新曲線或重載曲線數(shù)據(jù)。可以選擇曲線顏色、修改最大值、最小值，改變曲線顯示。7、實(shí)時(shí)曲線實(shí)時(shí)曲線窗口可以查看模擬量( 遙測、電度等 ) 的實(shí)時(shí)曲線。下圖是實(shí)時(shí)曲線窗口。通過趨勢曲線來直觀顯示相應(yīng)遙測量的實(shí)時(shí)值?！翱刂?”欄內(nèi)項(xiàng)目用來規(guī)定趨勢線顯示的相應(yīng)屬性?！皺M格線 ”等分縱坐標(biāo)的刻度。精心整理精心整理“豎格線 ”表示水平方向的刻度，每一個(gè)刻度為一個(gè)采樣周期?！安蓸又芷?”為每個(gè)遙測

13、量采樣的間隔，單位為：秒?！吧舷?”，“下限”分別代表縱坐標(biāo)的最大及最小刻度值?！斑b測量設(shè)置 ”欄是對應(yīng)遙測量的屬性設(shè)置。最多可以觀察5 個(gè)模擬量的趨勢圖。顏色，每條趨勢線的顏色。參數(shù)，對應(yīng)模擬量的參數(shù)，表名，遙測名稱，域名。實(shí)時(shí)值，對應(yīng)模擬量的最近的實(shí)時(shí)值。“增加 ”選擇新的遙測量顯示其趨勢圖。如果原來已有五個(gè)模擬量，會(huì)自動(dòng)刪除第一個(gè)，然后順移，將新的模擬量加入到最后?！皠h除 ”刪除最后一個(gè)模擬量。顯示區(qū)域，橫坐標(biāo)代表時(shí)間（單位：秒），縱坐標(biāo)表示遙測量值的大小。8、定值采集修改定值前要登錄系統(tǒng)保護(hù)定值窗口完成以下功能：1）取當(dāng)前區(qū)定值：讀取當(dāng)前區(qū)的保護(hù)定值2）取定值：讀取指定裝置定值，在左側(cè)列表中顯示。3）修改定值：讀取裝置定值成功后，左側(cè)列表中雙擊定值，可以改變定值。按“修改定值按鈕”，修改裝置的定值（定值區(qū)號是操作定值區(qū)號指定的），系統(tǒng)提示修改修改成功，再按“固化定值按鈕”。4）信號復(fù)歸