什么是SCADA系統(tǒng)

1、什么是SCADA系統(tǒng)一.SCADA系統(tǒng)概述SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition)系統(tǒng),即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。SCADA系統(tǒng)的應用領域很廣，它可以應用于電力系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、石油、化工等領域的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制以及過程控制等諸多領域。在電力系統(tǒng)以及電氣化鐵道上又稱遠動系統(tǒng)。SCADA系統(tǒng)是以計算機為基礎的生產(chǎn)過程控制與調(diào)度自動化系統(tǒng)。它可以對現(xiàn)場的運行設備進行監(jiān)視和控制，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、設備控制、測量、參數(shù)調(diào)節(jié)以及各類信號報警等各項功能。由于各個應用領域?qū)CADA的要求不同，所以不同應用領域的SCADA系統(tǒng)發(fā)展也不完全相同。在電力系統(tǒng)中，SCA

2、DA系統(tǒng)應用較為廣泛，技術(shù)發(fā)展也較為成熟。它作為能量管理系統(tǒng)(EMS系統(tǒng))的一個較主要的子系統(tǒng)，有著信息完整、提高效率、正確掌握系統(tǒng)運行狀態(tài)、加快決策、能幫助快速診斷由系統(tǒng)故障狀態(tài)等優(yōu)勢，現(xiàn)已經(jīng)成為電力調(diào)度不可缺少的工具。它對提高電網(wǎng)運行的可靠性、安全性與經(jīng)濟效益，減輕調(diào)度員的負擔，實現(xiàn)電力調(diào)度自動化與現(xiàn)代化，提高調(diào)度的效率和水平中方面有著不可替代的作用。SCADA在鐵道電氣化遠動系統(tǒng)上的應用較早，在保證電氣化鐵路的安全可靠供電，提高鐵路運輸?shù)恼{(diào)度管理水平起到了很大的作用。在鐵道電氣化SCADA系統(tǒng)的發(fā)展過程中，隨著計算機的發(fā)展，不同時期有不同的產(chǎn)品，同時我國也從國外引進了大量的SCADA產(chǎn)品

3、與設備，這些都帶動了鐵道電氣化遠動系統(tǒng)向更高的目標發(fā)展。SCADA在石油管道工程中占有重要的地位，系統(tǒng)管理石油管道的順序控制輸送、設備監(jiān)控、數(shù)據(jù)同步傳輸記錄，監(jiān)控管道沿線及各站控系統(tǒng)運行狀況。各站場的站控系統(tǒng)作為管道自動控制系統(tǒng)的現(xiàn)場控制單元，除完成對所處站場的監(jiān)控任務外，同時負責將有關信息傳送給合肥調(diào)度控制中心并接受和執(zhí)行其下達的命令，并將所有的數(shù)據(jù)記錄儲存。除此之外的基本功能，現(xiàn)在的SCADA管道系統(tǒng)還具備泄露檢測系統(tǒng)模擬，水擊提前保護等新功能.二.SCADA系統(tǒng)發(fā)展歷程SCADA(SupervisoryControlandDataAcquisition)系統(tǒng)，全名為數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)

4、。SCADA系統(tǒng)自誕生之日起就與計算機技術(shù)的發(fā)展緊密相關。SCADA系統(tǒng)發(fā)展到今天已經(jīng)經(jīng)歷了三代。第一代是基于專用計算機和專用*作系統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)，如電力自動化研究院為華北電網(wǎng)開發(fā)的SD176系統(tǒng)以及在日本日立公司為我國鐵道電氣化遠動系統(tǒng)所設計的H-80M系統(tǒng)。這一階段是從計算機運用到SCADA系統(tǒng)時開始到70年代。第二代是80年代基于通用計算機的SCADA系統(tǒng)，在第二代中，廣泛采用VAX等其它計算機以及其它通用工作站，*作系統(tǒng)一般是通用的UNIX*作系統(tǒng)。在這一階段，SCADA系統(tǒng)在電網(wǎng)調(diào)度自動化中與經(jīng)濟運行分析，自動發(fā)電控制（AGC）以及網(wǎng)絡分析結(jié)合到一起構(gòu)成了EMS系統(tǒng)（能量管理系統(tǒng)

5、）。第一代與第二代SCADA系統(tǒng)的共同特點是基于集中式計算機系統(tǒng)，并且系統(tǒng)不具有開放性，因而系統(tǒng)維護，升級以及與其它聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成很大困難。90年代按照開放的原則，基于分布式計算機網(wǎng)絡以及關系數(shù)據(jù)庫技術(shù)的能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍聯(lián)網(wǎng)的EMS/SCADA系統(tǒng)稱為第三代。這一階段是我國SCADA/EMS系統(tǒng)發(fā)展較快的階段，各種較新的計算機技術(shù)都匯集進SCADA/EMS系統(tǒng)中。這一階段也是我國對電力系統(tǒng)自動化以及電網(wǎng)建設投資較大的時期，國家計劃未來三年內(nèi)投資2700億元改造城鄉(xiāng)電網(wǎng)可見國家對電力系統(tǒng)自動化以及電網(wǎng)建設的重視程度。第四代SCADA/EMS系統(tǒng)的基礎條件已經(jīng)或即將具備，預計將與21世紀初誕生。該系統(tǒng)的主

6、要特征是采用Internet技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)以及JAVA技術(shù)等技術(shù)，繼續(xù)擴大SCADA/EMS系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的集成，綜合安全經(jīng)濟運行以及商業(yè)化運營的需要SCADA系統(tǒng)在電氣化鐵道遠動系統(tǒng)的應用技術(shù)上已經(jīng)取得突破性進展，應用上也有迅猛的發(fā)展。由于電氣化鐵道與電力系統(tǒng)有著不同的特點，在SCADA系統(tǒng)的發(fā)展上與電力系統(tǒng)的道路并不完全一樣。在電氣化鐵道遠動系統(tǒng)上已經(jīng)成熟的產(chǎn)品有由我所自行研制開發(fā)的HY200微機遠動系統(tǒng)以及由西南交通大學開發(fā)的DWY微機遠動系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)性能可靠、功能強大，在保證電氣化鐵道供電安全，提高供電質(zhì)量上起到了重要的作用，對SCADA系統(tǒng)在鐵道電氣化上的應用功

7、不可沒。三.SCADA系統(tǒng)發(fā)展瞻望SCADA系統(tǒng)在不斷完善，不斷發(fā)展，具技術(shù)進步一刻也沒有停止過。當今，隨著電力系統(tǒng)以及鐵道電氣化系統(tǒng)對SCADA系統(tǒng)需求的提高以及計算機技術(shù)的發(fā)展，為SCADA系統(tǒng)提由新的要求，概括地說，有以下幾點：1.SCADA/EMS系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的廣泛集成SCADA系統(tǒng)是電力系統(tǒng)自動化的實時數(shù)據(jù)源，為EMS系統(tǒng)提供大量的實時數(shù)據(jù)。同時在模擬培訓系統(tǒng)，MIS系統(tǒng)等系統(tǒng)中都需要用到電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)，而沒有這個電網(wǎng)實時數(shù)據(jù)信息，所有其它系統(tǒng)都成為先源之水所以在這今十年來，SCADA系統(tǒng)如何與其它非實時系統(tǒng)的連接成為SCADA研究的重要課題；現(xiàn)在在SCADA系統(tǒng)已經(jīng)成功地實現(xiàn)與DT

8、S（調(diào)度員模擬培訓系統(tǒng)）、企業(yè)MIS系統(tǒng)的連接。SCADA系統(tǒng)與電能量計量系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)、水調(diào)度自動化系統(tǒng)、調(diào)度生產(chǎn)自動化系統(tǒng)以及辦公自動化系統(tǒng)的集成成為SCADA系統(tǒng)的一個發(fā)展方向。2 .變電所綜合自動化以RTU、微機保護裝置為核心，將變電所的控制、信號、測量、計費等回路納入計算機系統(tǒng)，取代傳統(tǒng)的控制保護屏，能夠降低變電所的占地面積和設備投資，提高二次系統(tǒng)的可靠性。變電所的綜合自動化已經(jīng)成為有關方面的研究課題，我國東方電子等公司已經(jīng)推由相應的產(chǎn)品，但在鐵道電氣化上還處于研究階段。3 .專家系統(tǒng)、模糊決策、神經(jīng)網(wǎng)絡等新技術(shù)研究與應用利用這些新技術(shù)模擬電網(wǎng)的各種運行狀態(tài)，并開發(fā)由調(diào)度輔助軟件和管理決策軟件，由專家系統(tǒng)根據(jù)不同的實際情況推理由較優(yōu)化的運行方式或由來故障的方法，以達到合理、經(jīng)濟地進行電網(wǎng)電力調(diào)度，提高運輸效率的目的。4 .面向?qū)ο蠹夹g(shù)、Internet技術(shù)、及JAVA技術(shù)的應用面向?qū)ο蠹夹g(shù)（OOT）是網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫設計、市場模型設計和電力系統(tǒng)分析軟件設計的合適工具，將面向?qū)ο蠹夹g(shù)（OOT）運用于SCADA/EMS系統(tǒng)是發(fā)展趨勢。隨著Internet技術(shù)的發(fā)展，瀏覽器界面已經(jīng)成為計算機桌面的基本平臺，將瀏覽器技