工廠用電綜合自動化系統(tǒng)的設(shè)計及應(yīng)用研究論文

1、xx學(xué)位論文 緒論1.1 選題背背景及意義1.1.1 選選題背景信息技術(shù)、自動動化技術(shù)等先先進(jìn)技術(shù)的發(fā)發(fā)展給電力企企業(yè)帶來了更更多的機遇和和挑戰(zhàn)，對于于發(fā)電企業(yè)來來說，針對目目前的企業(yè)現(xiàn)現(xiàn)狀，需要采采取進(jìn)一步的的改革策略，采采用更為先進(jìn)進(jìn)的自動化技技術(shù)手段，提提高電廠的自自動化水平，降降低能耗，才才能適應(yīng)新的的市場競爭，增增強企業(yè)的核核心競爭力。經(jīng)經(jīng)濟水平和人人們生活質(zhì)量量的提高帶動動了電力系統(tǒng)統(tǒng)規(guī)模的擴大大，這就對變變電站的安全全性、經(jīng)濟性性、穩(wěn)定性等等提出了更高高的要求。上上個世紀(jì)七十十年代以來，世世界范圍內(nèi)的的工業(yè)化國家家將變電站的的監(jiān)控和保護(hù)護(hù)工作放在一一起研究，這這也就是變電電站綜合

2、自動動化系統(tǒng)的雛雛形。上個世世紀(jì)八十年代代后期，變電電站綜合自動動化技術(shù)在我我國迅速發(fā)展展，并且逐漸漸的在企業(yè)中中推廣應(yīng)用。在在當(dāng)時，一般般的變電站的的電力系統(tǒng)都都有缺陷，尤尤其是恰逢信信息技術(shù)、自自動化技術(shù)等等多種新技術(shù)術(shù)的發(fā)展和推推廣，技術(shù)基基礎(chǔ)堅固，以以及人們對變變電站的要求求越來越高，變變電站綜合自自動化技術(shù)在在應(yīng)用范圍上上越來越廣。面對如今的能源源緊缺問題，我我國在發(fā)展戰(zhàn)戰(zhàn)略上也有所所體現(xiàn)，無論論是低碳經(jīng)濟濟還是可持續(xù)續(xù)發(fā)展的實施施都是我國處處理這一問題題的策略，建建設(shè)資源節(jié)約約型、環(huán)境友友好型社會，更更多的使用電電能等綠色能能源能有效的的解決能源短短缺的問題。針針對這一情況況，國家

3、提出出了一系列的的戰(zhàn)略目標(biāo)，改改變傳統(tǒng)的用用電環(huán)境，原原本的變電站站的工作系統(tǒng)統(tǒng)也會發(fā)生一一定的改變。國國內(nèi)的電力機機組在改造中中己廣泛采用用了分散控制制系統(tǒng)(DCCS)，這一一系統(tǒng)是我國國電力機組在在運行過程中中控制的主要要方式，并且且和傳統(tǒng)的控控制方式不同同，能實現(xiàn)對對工廠內(nèi)部用用電機組的集集中控制和監(jiān)監(jiān)視，在出現(xiàn)現(xiàn)用電事故的的時候，可以以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)據(jù)的采集和相相關(guān)模擬量的的控制，并且且對整個工廠廠的用電安全全加以控制，能能嚴(yán)格保證工工廠用電的安安全穩(wěn)定。分分散控制系統(tǒng)統(tǒng)自動化技術(shù)術(shù)水平的發(fā)展展直接影響工工廠用電綜合合自動化水平平的進(jìn)一步發(fā)發(fā)展，從目前前我國工廠大大型機組的電電氣系統(tǒng)來看看

4、，系統(tǒng)的自自動化水平發(fā)發(fā)展速度還是是有待加強的的地方，整體體水平來看還還是較為落后后。在一些工工廠用電系統(tǒng)統(tǒng)還是停留在在傳統(tǒng)的手控控操作上，對對于電氣的繼繼電保護(hù)裝置置和相關(guān)的安安全裝置角度度來看還是有有一些差距，并并不能滿足工工廠用電的需需求。盡管工工廠用電裝置置自動化技術(shù)術(shù)已經(jīng)達(dá)到了了一定水平，但但是從電氣系系統(tǒng)的整體自自動化水平來來看,還有待待進(jìn)一步提高高。目前電力企業(yè)自自動化系統(tǒng)的的研究和相關(guān)關(guān)技術(shù)和的發(fā)發(fā)展、自動化化控制下產(chǎn)品品的開發(fā)等問問題成為了電電力企業(yè)的重重點關(guān)注內(nèi)容容。對于電力力企業(yè)來說，提提高企業(yè)的自自動化運行水水平，能有效效的降低企業(yè)業(yè)的生產(chǎn)成本本，增強企業(yè)業(yè)的核心競爭爭

5、力，尤其是是計算機網(wǎng)絡(luò)絡(luò)技術(shù)、信息息技術(shù)、自動動化技術(shù)等新新進(jìn)技術(shù)的應(yīng)應(yīng)用，能有效效的保護(hù)用電電系統(tǒng)。我國國經(jīng)濟水平的的提高，帶動動了各個行業(yè)業(yè)的發(fā)展，各各個企業(yè)對電電力的需求越越來越高，相相關(guān)研究和配配套的電力系系統(tǒng)研究也在在進(jìn)步。針對對這一背景，提提高工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)的自動動化水平極為為重要，也更更為了工廠用用電綜合自動動化技術(shù)和系系統(tǒng)的迫切需需求。1.1.2 選選題意義 工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)需要要借助計算機機作為載體，實實現(xiàn)對大規(guī)模模集成電路控控制的自動化化系統(tǒng)，而且且和傳統(tǒng)的測測量、監(jiān)視儀儀表等監(jiān)控技技術(shù)相比，用用計算機保護(hù)護(hù)系統(tǒng)中的各各個機械設(shè)備備，并且可以以實現(xiàn)和外

6、界界的通信設(shè)計計，避免了之之前只能內(nèi)部部處理不能傳傳遞信息的缺缺陷。目前計計算機網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)飛速發(fā)展展，帶動了我我國經(jīng)濟的進(jìn)進(jìn)一步發(fā)展，也也帶動了工業(yè)業(yè)領(lǐng)域的控制制化技術(shù)的飛飛躍發(fā)展。本本文針對工廠廠生產(chǎn)的實際際情況，設(shè)計計了一款工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)，并并且在實際的的企業(yè)中加以以應(yīng)用，本文文的研究能完完善工廠綜合合自動化技術(shù)術(shù)和相關(guān)理論論，豐富其理理論內(nèi)容，也也能通過該系系統(tǒng)具體的實實踐，來闡述述本文設(shè)計的的工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)在實踐中中取得的效果果。本文的研研究有一定的的學(xué)術(shù)價值，也也有較強的實實踐意義。1.2 國內(nèi)外外研究現(xiàn)狀信息技術(shù)、自動動化技術(shù)等先先進(jìn)技術(shù)的發(fā)發(fā)展給電力企企業(yè)

7、帶來了更更多的機遇和和挑戰(zhàn)，各個個用電企業(yè)也也需要采用更更為先進(jìn)的自自動化技術(shù)手手段，提高電電廠的自動化化水平，降低低能耗，才能能適應(yīng)新的市市場競爭，增增強企業(yè)的核核心競爭力。針針對這一問題題，許多的電電力企業(yè)也實實行了電氣化化改革，并且且開發(fā)出了一一系列針對企企業(yè)電力機械械設(shè)備的實時時監(jiān)控系統(tǒng)能能有效的提高高電力系統(tǒng)的的運行效率，并并且降低維護(hù)護(hù)成本，讓管管理人員能夠夠利用計算機機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在在網(wǎng)絡(luò)上查詢詢和電力機械械設(shè)備生產(chǎn)云云相關(guān)的各項項數(shù)據(jù)信息，有有效的提高了了企業(yè)的管理理效率，減輕輕工作人員的的工作壓力，為為系統(tǒng)的管理理和決策分析析提供實時信信息。工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)能將將供電和

8、配電電系統(tǒng)經(jīng)過進(jìn)進(jìn)一步的優(yōu)化化組合和設(shè)計計，并且借助助計算機網(wǎng)絡(luò)絡(luò)技術(shù)、信息息技術(shù)、通信信技術(shù)等先進(jìn)進(jìn)技術(shù)實現(xiàn)對對整個供配電電系統(tǒng)的生產(chǎn)產(chǎn)運行過程的的監(jiān)測和保護(hù)護(hù)。我國國內(nèi)內(nèi)的集團企業(yè)業(yè)和西方國家家的集團企業(yè)業(yè)相比有較大大的差距。國國外關(guān)于工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)的的研究開始于于上個世紀(jì)五五十年代，最最開始對系統(tǒng)統(tǒng)的監(jiān)控和管管理主要是采采用晶體管或或者集成電路路技術(shù)的布線線邏輯來完成成的，后來借借助了通信技技術(shù)，這一技技術(shù)和原本的的編碼傳輸工工作相比有較較大的差異，極極大的簡化了了系統(tǒng)的硬件件編程，并且且可以實現(xiàn)軟軟件編程過程程中的邏輯控控制，提高了了系統(tǒng)的靈活活性，并且深深化的系統(tǒng)的的功能

9、，對供供配電網(wǎng)絡(luò)的的監(jiān)控功能也也正在朝著綜綜合自動化的的角度來發(fā)展展。上個世紀(jì)紀(jì)八十年代之之后，研究工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)的企業(yè)越來來越多，例如如德國西門子子公司研制生生產(chǎn)的LSAA678系統(tǒng)統(tǒng);ABB公公司的ScSSIOo、SSCS20OO供配電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)等。從我國國內(nèi)的集集團企業(yè)角度度來看，在近近年來，一些些工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)都是在傳傳統(tǒng)的綜合自自動化系統(tǒng)的的角度上改變變而成的，這這一自動化系系統(tǒng)在應(yīng)用上上并沒有較為為系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)，而是在邏邏輯結(jié)構(gòu)上極極為松散，并并不能起到應(yīng)應(yīng)有的效果，而而且在以往的的綜合自動化化系統(tǒng)中，并并不能實現(xiàn)真真?zhèn)€系統(tǒng)內(nèi)部部的信息交流流，只能

10、完成成局部的應(yīng)用用，這樣很難難使企業(yè)的數(shù)數(shù)據(jù)資源進(jìn)行行傳遞和共享享，增加了工工作人員的工工作難度。WWeb本身具具有一定的發(fā)發(fā)布功能，但但是從實際的的企業(yè)管理工工作來看，并并不能滿足企企業(yè)管理上的的需求。我國國供配電系統(tǒng)統(tǒng)的計算機保保護(hù)及其綜合合自動化的研研究從上個世世紀(jì)八十年代代中期來事，11987年，又又清華大學(xué)電電機工程系成成功研制第一一個工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)在山東東威海望島變變電站投入使使用，這也是是成功研制的的適合我國國國情發(fā)展的一一次綜合自動動化系統(tǒng)的研研發(fā)，這一系系統(tǒng)由三臺計計算機和計算算機周圍的接接口電路組成成。在今后的的幾年內(nèi)，針針對這一問題題也采取了一一系列的優(yōu)化化措

11、施，選擇擇了小電流接接地選線裝置置等，在變電電站投入了使使用，并且取取得了一定的的效果，提高高了企業(yè)的經(jīng)經(jīng)濟效益。二二十世紀(jì)末期期，有不少的的專家學(xué)者和和企事業(yè)單位位將更多的精精力投入到了了變電站綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)的研究工作作中，在這個個過程中，出出現(xiàn)了一系列列的綜合自動動化產(chǎn)品，例例如北京四方方的CSC一一2000系系列,南瑞繼繼保的RCss一90000系列,湘能能許繼的CBBZ一80000系列,南南瑞科技的NNse一20000系列等等。經(jīng)過多年年的發(fā)展，我我國工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)在功能能的實現(xiàn)上已已經(jīng)基本成熟熟，并且不同同的生產(chǎn)廠家家根據(jù)各個企企業(yè)的實際情情況選擇了不不同的系統(tǒng)內(nèi)內(nèi)容

12、，能滿足足各個企業(yè)對對于供配電系系統(tǒng)的綜合監(jiān)監(jiān)控需求。1.3 研究內(nèi)內(nèi)容 本文以以“工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)的設(shè)計及及應(yīng)用研究”為題，介紹紹了變電站綜綜合自動化系系統(tǒng)基本概念念，詳細(xì)探討討了變電站綜綜合自動化系系統(tǒng)的內(nèi)容、功功能和要求。本本文針對工廠廠用電選擇了了一體化的通通訊管理機和和多模光纖組組成系統(tǒng)的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，作作為本文設(shè)計計的工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)的框架架，然后對工工廠用電進(jìn)行行需求分析和和關(guān)鍵技術(shù)分分析，通過需需求分析，確確定了系統(tǒng)的的設(shè)計方向和和具體的模塊塊選擇，確定定系統(tǒng)設(shè)計的的關(guān)鍵技術(shù)類類型。對工廠廠用電進(jìn)行總總體設(shè)計分析析和功能分析析，確定系統(tǒng)統(tǒng)各個模塊的的功能，并且

13、且在此基礎(chǔ)上上確定了工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)通通訊機制，能能實現(xiàn)工廠用用電相關(guān)數(shù)據(jù)據(jù)的傳輸，最最后以A工廠廠為例，具體體闡述了本文文設(shè)計的工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)的的應(yīng)用，并且且對其影響效效果和經(jīng)濟效效益進(jìn)行了分分析和論述。2 工廠用電綜合自動化系統(tǒng)的設(shè)計思想 工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)能實實現(xiàn)工廠用電電系統(tǒng)行業(yè)計計算機保護(hù)、系系統(tǒng)監(jiān)控與管管理等功能，并并且通過通信信實現(xiàn)系統(tǒng)與與DCS系統(tǒng)統(tǒng)、SIS系系統(tǒng)之間的信信息傳遞和共共享，這樣能能有效的挑企業(yè)業(yè)綜合用電自自動化系統(tǒng)的的安全性和穩(wěn)穩(wěn)定性，并且且也能有效的的提高企業(yè)的的經(jīng)濟效益，在在企業(yè)生產(chǎn)運運行中機械設(shè)設(shè)備出現(xiàn)故障障時，能盡快快的為設(shè)

14、備進(jìn)進(jìn)行定位和故故障的處理。2.1 工廠用用電系統(tǒng)監(jiān)控控范圍及其特特點2.1.1 工工程廠用電系系統(tǒng)的監(jiān)控范范圍 工廠用用電系統(tǒng)的監(jiān)監(jiān)控范圍包括括對電源系統(tǒng)統(tǒng)、40OVVPC和MCCC、高低壓壓電動機等機機械設(shè)備和零零部件的監(jiān)控控，在機械設(shè)設(shè)備出現(xiàn)問題題的時候能第第一時間作出出響應(yīng)，避免免設(shè)備故障影影響到整個系系統(tǒng)的穩(wěn)定運運行。2.1.2 工工廠用電系統(tǒng)統(tǒng)的特點在工廠用電系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)備布置置和設(shè)備的數(shù)數(shù)量上，設(shè)備備需要分散分分布在各個配配電室和控制制中心位置，這這樣在企業(yè)內(nèi)內(nèi)部機械設(shè)備備的整體管理理上就會較為為復(fù)雜，需要要處理的信息息量過大。而而且有的系統(tǒng)統(tǒng)機械設(shè)備在在生產(chǎn)運行的的過程在，操操作

15、頻率較低低，有的機械械設(shè)備甚至是是幾個月才能能使用一次，這這就對整體的的機械設(shè)備保保護(hù)裝置提出出了更高的要要求，尤其是是在有生產(chǎn)任任務(wù)時，需要要盡快的響應(yīng)應(yīng)，然后迅速速完成生產(chǎn)任任務(wù)。從機械械設(shè)備本身的的構(gòu)造上來看看，邏輯結(jié)構(gòu)構(gòu)較為簡單，但但是操作機構(gòu)構(gòu)較為復(fù)雜，需需要和DCSS系統(tǒng)相連接接，而且在一一臺機械設(shè)備備出現(xiàn)問題的的時候，不能能影響系統(tǒng)內(nèi)內(nèi)部其他機械械設(shè)備的正常常運行，尤其其是在兩臺或或以上的機組組一起工作的的時候，一臺臺機組的檢修修和故障不能能影響到另一一臺機組的生生產(chǎn)過程。從從這個層面上上來看，在設(shè)計計工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)需要考慮慮其控制上的的唯一性，并并且系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)以及和

16、DCCS系統(tǒng)的連連接方式上需需要慎重選擇擇，保證整個個系統(tǒng)的安全全穩(wěn)定，正常常生產(chǎn)運行的的過程中能穩(wěn)穩(wěn)定運行完成成生產(chǎn)任務(wù)，在在出現(xiàn)故障或或者運行事故故的時候，能能實時顯示機機械設(shè)備的運運行狀況，將將運行信息傳傳遞給監(jiān)控中中心，并在監(jiān)監(jiān)控中心租出出應(yīng)答，給出出相應(yīng)的處理理措施之后，及及時響應(yīng)，接接收到監(jiān)控中中心發(fā)出的信信息，保證其其正常的工作作情況。2.2 工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)設(shè)計計原則工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)電電力系統(tǒng)在生生產(chǎn)運行中不不可缺少的一一個重要組成成部分，這一一系統(tǒng)能為企企業(yè)的生產(chǎn)過過程提供必要要的機械設(shè)備備保護(hù)和生產(chǎn)產(chǎn)運行數(shù)據(jù)信信息的保護(hù)功功能。企業(yè)內(nèi)內(nèi)部工作人員員可以在工

17、廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)上上對企業(yè)機械械設(shè)備的生產(chǎn)產(chǎn)運行狀況進(jìn)進(jìn)行實時監(jiān)控控，以免由于于這一動態(tài)控控制環(huán)節(jié)出現(xiàn)現(xiàn)問題而影響響到全局操作作，因此在工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)計上需需要遵循以下下的原則：（1）開放性原原則在工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)的各個組成成結(jié)構(gòu)中，每每個組成結(jié)構(gòu)構(gòu)都需要保證證自身的完整整性，也需要要保證其系統(tǒng)統(tǒng)功能的實現(xiàn)現(xiàn)，在這其中中各個組成結(jié)結(jié)構(gòu)需要相互互配合，企業(yè)業(yè)內(nèi)部的各種種機械設(shè)備能能和其他類型型的機械設(shè)備備相連，并且且保證其可操操作性。本文文設(shè)計的工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)利利用工業(yè)以太太網(wǎng),使用開開放的TCPP/IP的協(xié)協(xié)議，方便組網(wǎng)，通訊規(guī)約采采用電力行業(yè)業(yè)

18、標(biāo)準(zhǔn)工ECC一608770，針對不不同的機械設(shè)設(shè)備生產(chǎn)常見見能實現(xiàn)完全全開放。本系系統(tǒng)可以實現(xiàn)現(xiàn)為DCS等等系統(tǒng)提供所所需要的外部部接口，有效效的拓寬和完完善了DCSS系統(tǒng)的工作作范圍，尤其其是對于其自自動化水平來來說有較好的的促進(jìn)作用。不不同系統(tǒng)之間間可以實現(xiàn)資資源共享，能能實現(xiàn)系統(tǒng)的的監(jiān)控通訊一一體化，有效效的提高了電電力企業(yè)自動動化水平，也也能增強企業(yè)業(yè)的核心競爭爭力。（2）分層性原原則工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)需需要由控制、網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)和間隔三三個層次的機機械設(shè)備組成成，每個層次次的機械設(shè)備備都能發(fā)揮其其各自的功能能，并且三個個層次的機械械設(shè)備有機的的結(jié)合在一起起，根據(jù)其配配置上的靈活活性，有

19、效的的保證了系統(tǒng)統(tǒng)的穩(wěn)定性。在在這三層的機機械設(shè)備組成成上，需要間間隔層的設(shè)備備將其他兩層層的機械設(shè)備備作為對象，進(jìn)進(jìn)行測控保護(hù)護(hù)功能的實現(xiàn)現(xiàn)，能對其他他兩層的機械械設(shè)備運行狀狀況進(jìn)行檢測測，也能對其其發(fā)生的故障障進(jìn)行控制，并并且通過網(wǎng)絡(luò)絡(luò)層和控制層層的監(jiān)控中心心系統(tǒng)完成信信息的傳遞和和交流過程。（3）穩(wěn)定性原原則工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)的的保護(hù)測控類類裝置需要滿滿足xEC660255一一22、IEEC602555一25、IIEC61000O一3和和工EC611000一44標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)關(guān)要求，對其其企業(yè)生產(chǎn)運運行過程中的的重要機械設(shè)設(shè)備和關(guān)鍵生生產(chǎn)環(huán)節(jié)可以以考慮冗余設(shè)設(shè)計，通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)可以采用用雙

20、網(wǎng)模式，網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)本身可以以對故障進(jìn)行行診斷，確定定其發(fā)生原因因，然后自主主糾錯。系統(tǒng)統(tǒng)的監(jiān)控保護(hù)護(hù)裝飾并不是是以來后臺系系統(tǒng)的功能而而存在的，可可以獨立實現(xiàn)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)問題題的診斷和處處理功能，有有效的提高了了整個系統(tǒng)的的穩(wěn)定性。大容量性原則工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)需需要有大容量量的數(shù)據(jù)庫，能能滿足在設(shè)計計過程中對數(shù)數(shù)據(jù)大量采集集的過程。（5）實時性原原則工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)利利用工業(yè)以太太網(wǎng)，可以實實現(xiàn)對系統(tǒng)保保護(hù)裝置的數(shù)數(shù)據(jù)信息處理理，并且能遠(yuǎn)遠(yuǎn)程處理系統(tǒng)統(tǒng)任務(wù)，保證證系統(tǒng)的實時時性。（6）靈活性原原則 工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)在系系統(tǒng)配置上較較為靈活，并并且可擴充，能能實現(xiàn)對系統(tǒng)統(tǒng)的簡單

21、升級級和維護(hù)，操操作便捷。2.3 工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)的功功能要求 對于工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)的具體要求求，主要是取取決于在工廠廠用電系統(tǒng)中中的機械設(shè)備備的應(yīng)用和規(guī)規(guī)模，在設(shè)計計上，功能要要求需要和工工廠的實際狀狀況相結(jié)合。本本文設(shè)計的工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)的功能要求求主要從控制制、保護(hù)和支支持系統(tǒng)三個個方面來闡述述，控制系統(tǒng)統(tǒng)要求能對工工廠的生產(chǎn)運運行過程提供供人員控制和和故障控制；保護(hù)系統(tǒng)能能對工廠內(nèi)的的機械設(shè)備的的運行狀況加加以保護(hù)，尤尤其是對于核核心設(shè)備的安安全和溫度進(jìn)進(jìn)行保護(hù)；支支持系統(tǒng)能對對設(shè)備的非正正常運行狀態(tài)態(tài)予以支持，在在設(shè)備維修和和檢修的過程程中能保證系系

22、統(tǒng)的穩(wěn)定性性。根據(jù)各個個企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)狀況不同，工廠用電綜合自動化系統(tǒng)應(yīng)該從原本的運行系統(tǒng)的經(jīng)驗入手，分析在之前系統(tǒng)運行過程中遇到的問題，對系統(tǒng)的功能要求進(jìn)行總結(jié)，具體來說，工廠用電綜合自動化系統(tǒng)需要滿足以下系統(tǒng)功能要求：(l)在工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)在運運行過程中發(fā)發(fā)生故障的時時候，需要系系統(tǒng)能在第一一時間定位故故障位置，并并分析故障類類型，然后針針對性的切斷斷開關(guān)，排除除故障的影響響，以免一個個故障造成了了整個系統(tǒng)的的故障連鎖，系系統(tǒng)需要保證證將設(shè)備故障障限制的合理理的范圍之內(nèi)內(nèi)。工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)能能對設(shè)備運行行過程中的各各種數(shù)據(jù)信息息進(jìn)行處理，然然后根據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)的內(nèi)部要求求發(fā)送到

23、控制制中心進(jìn)行信信息的處理，這這樣能讓系統(tǒng)統(tǒng)的監(jiān)控中心心對系統(tǒng)的內(nèi)內(nèi)部進(jìn)行監(jiān)控控和整體的運運作，尤其對對于數(shù)據(jù)信息息的處理上，能能保證其實時時性。工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)能能收集系統(tǒng)設(shè)設(shè)備運行過程程中的狀態(tài)信信息，能體現(xiàn)現(xiàn)支持系統(tǒng)的的設(shè)備狀態(tài)的的穩(wěn)定，保證證其數(shù)據(jù)信息息的可靠，尤尤其是在設(shè)備備維修狀態(tài)時時的信息，提提高系統(tǒng)設(shè)備備的使用壽命命。 從上述述的闡述中可可以看出，設(shè)設(shè)計工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)的時候候，需要結(jié)合合較為先進(jìn)的的科學(xué)技術(shù)，保保證系統(tǒng)的安安全穩(wěn)定，并并在技術(shù)推廣廣時能完成系系統(tǒng)設(shè)計過程程，這也是系系統(tǒng)設(shè)計思想想的體現(xiàn)。在在工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)設(shè)計過程程中，系統(tǒng)的的設(shè)計

24、結(jié)構(gòu)和和硬件結(jié)構(gòu)都都應(yīng)該和先進(jìn)進(jìn)工藝相結(jié)合合，因此需要要把系統(tǒng)的安安全可靠放在在首位。在系系統(tǒng)的功能要要求上，需要要充分分析其其性價比，尤尤其是在各種種性能指標(biāo)，包包括硬件指標(biāo)標(biāo)和軟件指標(biāo)標(biāo)上，需要結(jié)結(jié)合實際的應(yīng)應(yīng)用對象，能能解決在系統(tǒng)統(tǒng)運行中存在在的問題，提提出有效的解解決措施。2.3.1 保保護(hù)系統(tǒng)功能能 保護(hù)功功能是工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)中重要的組組成部分，也也是不可或缺缺的重要內(nèi)容容，需要和系系統(tǒng)上保持相相互獨立，然然后能保證系系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備和和硬件、軟件件等內(nèi)容上的的兼容，做好好數(shù)據(jù)信息的的記錄。在工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)出現(xiàn)系統(tǒng)異異常的時候，保保護(hù)系統(tǒng)能起起到其應(yīng)有的的作用。從

25、功功能的角度上上考慮，包括括對系統(tǒng)各種種設(shè)備和線路路上的保護(hù)，并并且能完成對對各種監(jiān)控信信息的記錄和和保護(hù)，系統(tǒng)統(tǒng)接收監(jiān)控系系統(tǒng)對數(shù)據(jù)信信息的查詢，如如果能正確應(yīng)應(yīng)答，那么證證明保護(hù)裝置置通信接口能能接收到系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)出的重要要信息；如果果不能正確應(yīng)應(yīng)答，或者是是顯示應(yīng)答錯錯誤，那么在在通信接口和和保護(hù)裝置本本身出現(xiàn)了故故障，然后記記錄各種故障障狀態(tài)下的數(shù)數(shù)據(jù)信息，并并且在斷電之之后也能保存存數(shù)據(jù)信息，并并且將這一檢檢測報告?zhèn)鬟f遞給監(jiān)控中心心，通過系統(tǒng)統(tǒng)裝置的檢查查和輸入信號號的檢查，修修改一些通信信工具和通信信信息。在系系統(tǒng)通信中斷斷的時候，通通信廣播能將將中斷信息進(jìn)進(jìn)行記錄，然然后利用GPPS

26、技術(shù)進(jìn)行行修改，保護(hù)護(hù)其各種數(shù)據(jù)據(jù)信息的穩(wěn)定定，然后經(jīng)過過不斷的確認(rèn)認(rèn)和檢查，對對保護(hù)裝置進(jìn)進(jìn)行修改，并并且接受到保保護(hù)信號的命命令，起到自自動保護(hù)功能能，而且能實實現(xiàn)對系統(tǒng)功功能的分析和和查詢狀態(tài)，然然后實行保護(hù)護(hù)狀態(tài)，對系系統(tǒng)的運行狀狀況進(jìn)行保護(hù)護(hù)。工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)需要和和監(jiān)控系統(tǒng)相相連接，實現(xiàn)現(xiàn)通信功能，并并且將系統(tǒng)運運行中的設(shè)備備數(shù)據(jù)信息和和故障信息上上傳到監(jiān)控中中心，和監(jiān)控控中心實現(xiàn)正正常的通信。2.3.2 監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)功能能工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)的的監(jiān)控系統(tǒng)功功能是對整個個工廠的生產(chǎn)產(chǎn)運行過程進(jìn)進(jìn)行監(jiān)控的主主要系統(tǒng)，監(jiān)監(jiān)控功能要求求工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)能對機械械設(shè)備

27、的生產(chǎn)產(chǎn)過程數(shù)據(jù)信信息進(jìn)行收集集和整理，并并且根據(jù)反饋饋的數(shù)據(jù)信息息實現(xiàn)對系統(tǒng)統(tǒng)的監(jiān)控，保保證系統(tǒng)的運運行狀態(tài)，也也能保護(hù)各種種數(shù)據(jù)信息不不受干擾和侵侵害。(1)狀態(tài)量采采集對機械設(shè)備上正正常運行過程程中的狀態(tài)信信息進(jìn)行采集集，這些數(shù)據(jù)據(jù)信息的采集集基本上行采采用的是開關(guān)關(guān)量輸入的方方式，能對重重要位置的狀狀態(tài)信息進(jìn)行行重點采集，然然后利用二級級制方法來表表示系統(tǒng)的運運行狀態(tài)，然然后能反映出出短路和斷路路的位置信息息，以免出現(xiàn)現(xiàn)一些觸點的的控制出現(xiàn)錯錯誤，導(dǎo)致數(shù)數(shù)據(jù)信息的運運行錯誤，影影響系統(tǒng)的準(zhǔn)準(zhǔn)確性。(2)模擬量采采集對電壓段的各種種參數(shù)值和模模擬量進(jìn)行采采集，然后對對于參數(shù)頻率率相同的信

28、息息能歸類處理理，并且對各各種參數(shù)在系系統(tǒng)中的應(yīng)用用進(jìn)行分析，確確定各種電量量的參數(shù)和信信息交流過程程中的表現(xiàn)，保保證雙方的數(shù)數(shù)據(jù)信息交流流正常。(3)脈沖量采采集工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)對對脈沖量的采采集一般為電電能表輸出的的電能值或者者是電量值。(4)繼電保護(hù)護(hù)數(shù)據(jù)采集對繼電器的保護(hù)護(hù)一般來說需需要保護(hù)其數(shù)數(shù)據(jù)信息和信信號的完整，對對于整個事件件的記錄過程程需要保證信信息的準(zhǔn)確性性，并根據(jù)不不同于的分辨辨率來分析不不同的狀態(tài)信信息，能對事事故進(jìn)行原因因的分析和處處理，更好的的保證系統(tǒng)的的穩(wěn)定運行。對對于哥哥哥繼繼電保護(hù)裝置置來說，本身身需要在監(jiān)控控中心實現(xiàn)對對各種信息的的監(jiān)控，然后后可以將

29、這一一信息從換地地到系統(tǒng)監(jiān)控控分中心中，而而且可以采取取一定的保護(hù)護(hù)措施，尤其其是在開關(guān)部部分和可調(diào)節(jié)節(jié)部分，保證證系統(tǒng)關(guān)鍵位位置的信息傳傳遞通暢。經(jīng)經(jīng)過監(jiān)控中心心發(fā)出狀態(tài)信信息和操作信信息，系統(tǒng)能能根據(jù)這一監(jiān)監(jiān)控信息實現(xiàn)現(xiàn)對各個機械械設(shè)備的調(diào)控控狀態(tài)，并保保證系統(tǒng)的靈靈活性和準(zhǔn)確確性。系統(tǒng)將將收集到的狀狀態(tài)信息和各各種信息進(jìn)行行統(tǒng)一的處理理，并傳送到到后臺的監(jiān)控控裝置中，然然后記錄整個個過程的數(shù)據(jù)據(jù)信息，進(jìn)行行保存，根據(jù)據(jù)這些數(shù)據(jù)信信息，能確定定每個狀態(tài)下下的電壓和電電流等的具體體數(shù)值，并根根據(jù)這些數(shù)值值來確定各種種故障的原因因和狀態(tài)，并并保證監(jiān)控信信息能保存較較長的時間。3 需求和關(guān)鍵鍵技

30、術(shù)分析3.1 需求分分析需求分析是軟件件平臺系統(tǒng)在在開發(fā)和設(shè)計計過程中極為為重要的一個個過程，通過過需求分析，能能確定本系統(tǒng)統(tǒng)具體的應(yīng)用用范圍和企業(yè)業(yè)的具體需求求，能確定系系統(tǒng)的設(shè)計方方向和具體的的設(shè)計目標(biāo)。需需求分析的準(zhǔn)準(zhǔn)確性會直接接影響到著各各個系統(tǒng)設(shè)計計工作的質(zhì)量量，根據(jù)具體體的需求有針針對性的設(shè)計計軟件系統(tǒng)，這這樣才能保證證系統(tǒng)的實用用性，如果需需求分析錯誤誤，那么設(shè)計計完成的軟件件系統(tǒng)無論多多么完美也不不會有用武之之地，不能在在實際工作中中應(yīng)用的軟件件系統(tǒng)并沒有有設(shè)計的必要要。尤其是對對于大型的軟軟件系統(tǒng)來說說，需求分析析工作極為困困難，這也是是之前許多項項目和系統(tǒng)設(shè)設(shè)計的關(guān)鍵，因因

31、此在系統(tǒng)設(shè)設(shè)計之前進(jìn)行行需求分析極極為重要。針針對本文設(shè)計計的工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)和具體體的用電企業(yè)業(yè)的要求，需需求分析如下下：(l)工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)應(yīng)該實實現(xiàn)對配電站站的電力保護(hù)護(hù)、監(jiān)測和控控制功能，并并且能實現(xiàn)對對機械設(shè)備生生產(chǎn)運行信息息的傳輸工作作，并且整個個工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)的配置上上應(yīng)該能有對對整個系統(tǒng)的的監(jiān)控裝置，可可以實現(xiàn)配電電站的無人監(jiān)監(jiān)控，并且能能符合整個系系統(tǒng)的所有功功能。(2)工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)的整體體運行需要借借助計算機這這一載體來完完成，而計算算機的內(nèi)部軟軟件和硬件需需要和整個監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)兩者者之間在互相相獨立的基礎(chǔ)礎(chǔ)上又能相互互協(xié)調(diào)。在

32、系系統(tǒng)運行的過過程中和整個個系統(tǒng)的保護(hù)護(hù)裝置有關(guān)，和和監(jiān)控系統(tǒng)的的其他環(huán)節(jié)并并不能收到影影響，保證在在工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)中一個環(huán)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題題的時候不會會影響到其他他環(huán)節(jié)的正常常工作，同時時這一系統(tǒng)又又要將監(jiān)控和和保護(hù)系統(tǒng)相相結(jié)合，保證證緊密的通信信聯(lián)系。另外外，作為載體體的計算機需需要有相應(yīng)的的串口，這樣樣才能為系統(tǒng)統(tǒng)提供相應(yīng)的的保護(hù)信息。(3)工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)需要保保證其安全穩(wěn)穩(wěn)定性，在受受到外界干擾擾因素影響的的時候，需要要及時的做出出反應(yīng)，并且且保證整個系系統(tǒng)的穩(wěn)定性性。在對工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)的的整體結(jié)構(gòu)分分析的時候需需要對其進(jìn)行行主次兩方面面的分析，尤尤其是

33、對于關(guān)關(guān)鍵環(huán)節(jié)來說說，面對設(shè)備備故障可以獨獨立處理，并并且能自我修修復(fù)。在機械械設(shè)備發(fā)生故故障的時候能能將故障信息息傳遞給控制制中心，控制制中心可以實實現(xiàn)對故障的的調(diào)節(jié)和故障障周圍的處理理，保證一個個機械設(shè)備的的故障不會影影響到其他設(shè)設(shè)備的正常運運行，也能對對故障進(jìn)行自自處理。(4)工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)能需要要實現(xiàn)遠(yuǎn)程通通信，利用計計算機網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)和統(tǒng)一的的通信協(xié)議或或者是通信協(xié)協(xié)議的轉(zhuǎn)換能能將系統(tǒng)內(nèi)部部的機械設(shè)備備信息傳遞到到控制中心，或或者是將數(shù)據(jù)據(jù)信息之間傳傳遞給控制中中心，進(jìn)行整整體調(diào)度。尤尤其需要解決決的問題就是是系統(tǒng)之間需需要實現(xiàn)遠(yuǎn)程程通信，將數(shù)數(shù)據(jù)信息利用用通訊協(xié)議的的轉(zhuǎn)換

34、進(jìn)行傳傳遞。3.2 系統(tǒng)關(guān)關(guān)鍵技術(shù)3.2.1 平平臺選擇工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)從從使用者的角角度上來看，并并不唯一，也也不固定，用用戶種類多樣樣，而且一系系統(tǒng)的用戶是是企業(yè)內(nèi)部的的所欲人員，監(jiān)監(jiān)控人員和企企業(yè)的員工以以及管理人員員都可能登錄錄這一系統(tǒng)，因因此在使用上上，用戶種類類較多，人員員也較多，使使用人員極為為分散，并且且使用平臺登登錄不同，在在系統(tǒng)的實現(xiàn)現(xiàn)和關(guān)鍵技術(shù)術(shù)的選擇上，應(yīng)應(yīng)該著重考慮慮這一問題，本本文結(jié)合這一一問題選擇了了B/S技術(shù)術(shù)架構(gòu),使用用.NET開開發(fā)平臺。3.2.2 SSVG技術(shù) W3CC(worlld widdeweb Consoortiumm)是可以實實現(xiàn)矢量圖形

35、形顯示和傳輸輸?shù)牡臉?biāo)準(zhǔn)所所在，SVGG為可伸縮矢矢量圖形，可可以適應(yīng)如今今計算機技術(shù)術(shù)飛速發(fā)展的的今天，尤其其是能設(shè)計出出一套完善、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的語言規(guī)規(guī)范，可以用用具體的矢量量語言來描述述圖形，在系系統(tǒng)中可以進(jìn)進(jìn)行一定的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換和信息的的描述。SVVG技術(shù)為系系統(tǒng)提供了矢矢量圖形、圖圖像和文本三三種類型的圖圖形對象，這這一矢量圖形形和其他的圖圖形類型相比比優(yōu)勢極為突突出，主要就就是這一優(yōu)點點能滿足系統(tǒng)統(tǒng)對空間數(shù)據(jù)據(jù)圖形描述的的要求，不再再是將圖形拘拘泥在平面空空間內(nèi)，能為為用戶展示更更為立體多面面的圖形，用用戶的使用也也更為方便直直觀，這也是是空間數(shù)據(jù)可可視化的主要要實現(xiàn)方式。3.2.3 AASP技

36、術(shù)ASP.NETT是MierrosofttVisuaal.NETT的組成部分分之一，這是是開發(fā)Webb應(yīng)用程序的的主要工具，也也是結(jié)合形式式的信息技術(shù)術(shù)而發(fā)展出來來的新一代的的工具類型，能能實現(xiàn)對動態(tài)態(tài)網(wǎng)頁的編輯輯過程，尤其其是對于網(wǎng)頁頁功能和狀態(tài)態(tài)的編輯上更更為簡便，是是動態(tài)服務(wù)器器頁面(ASSP)和.NNE技術(shù)的集集合ASP技技術(shù)和之前的的同等類型的的技術(shù)手段相相比，優(yōu)勢明明顯，具體來來說有以下優(yōu)優(yōu)勢：（1）性能提高高ASP技術(shù)能實實現(xiàn)對已經(jīng)設(shè)設(shè)置完成的服服務(wù)器運行已已經(jīng)編輯的代代碼，并且這這一技術(shù)在編編寫代碼的工工作上極大的的提高的性能能，通過對代代碼的綁定、編編譯和優(yōu)化及及緩存，并且且

37、本文設(shè)計的的工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)選擇的AASP技術(shù)和和傳統(tǒng)意義上上的ASP技技術(shù)并不相同同。（2）工具箱龐龐大本文選擇的ASSP.NETT框架可以使使用Visuual Sttudio環(huán)環(huán)境中的大部部分工具箱和和設(shè)計其，可可以說的資源源十分豐富，可可以更好的完完成整體的設(shè)設(shè)計過程，并并且保證系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計的豐富富性。（3）靈活高效效ASP.NETT本身就是基基于公共語言言運行庫而開開發(fā)的一個技技術(shù)，因此在在應(yīng)用程序的的開發(fā)上開發(fā)發(fā)人員可以利利用整個公共共平臺的技術(shù)術(shù)和數(shù)段來實實現(xiàn)設(shè)計過程程，設(shè)計出的的應(yīng)用程序更更為系統(tǒng)高校校，并且也能能實現(xiàn)ASPP技術(shù)的靈活活和高效性。.NET框架架類庫、消息

38、息處理和數(shù)據(jù)據(jù)訪問解決方方案都可以通通過Web無無縫訪問。AASP.NEET可以選擇擇和系統(tǒng)吻合合度最好的語語言或者是選選擇多種計算算機語言來實實現(xiàn)應(yīng)用程序序。公共語言言運行庫之間間的語言交流流可以通過AASP.NEET中的資源源來完成。（4）操作簡單單ASP.NETT技術(shù)能將計計算機常見的的任務(wù)變得更更為簡單易行行，例如驗證證信息的提交交驗證、客戶戶端的身份驗驗證和常用站站點的配置等等任務(wù)。ASSP.NETT的頁面框架架能將應(yīng)用程程序邏輯和代代碼相分離，形形成性的用戶戶界面 ，并并且在這一界界面中能簡單單處理一些問問題，極大的的減輕了操作作步驟，改變變了以往的操操作過程。另另外公共語言言運行

39、庫能利利用代碼的托托管服務(wù)等大大大的降低了了應(yīng)用程序的的開發(fā)復(fù)雜程程度。（5）自定義性性和擴展性ASP.NETT技術(shù)是一個個較為完整的的設(shè)計結(jié)構(gòu)，這這一結(jié)構(gòu)可以以讓設(shè)計人員員根據(jù)系統(tǒng)的的具體需求在在任意位置插插入0代碼，然然后利用自己己編寫的自動動以組件來替替換ASP技技術(shù)運行庫中中的子組件，這這一替換并不不會影響到該該系統(tǒng)的整體體應(yīng)用，也可可以根據(jù)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計和企業(yè)業(yè)的具體需求求來選擇個性性化設(shè)計，能能保證其適用用性更強，可可擴展性能更更佳。（6）安全性工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)能能利用計算機機作為載體，計計算機本身的的windoows系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行用戶的身身份驗證和根根據(jù)用戶的權(quán)權(quán)限不同而有有不同

40、的應(yīng)用用程序的配置置，并且這一一配置能針對對每個用戶的的權(quán)限和需求求不同而有不不同的配置方方案，這樣分分層配置，能能保證整個系系統(tǒng)的安全，也也能讓信息資資源利用率更更高。3.3 與DCCS系統(tǒng)的連連接技術(shù)一般來說，電氣氣量與DCSS系統(tǒng)的連接接技術(shù)是通過過硬接線方式式連接，也就就是說電氣量量和電氣開關(guān)關(guān)之間的連接接是利于電纜纜線外接技術(shù)術(shù)相連接，并并且兩者之間間采用的是雙雙向相對連接接模式。這一一傳統(tǒng)的電氣氣量與DCSS系統(tǒng)的連接接模式和變電電站自動化系系統(tǒng)最初的連連接模式的技技術(shù)手段和連連接方式在一一定程度上相相似，這一連連接模式從其其特點上來看看，本身的設(shè)設(shè)計成本就較較高，并且設(shè)設(shè)計過程較

41、為為復(fù)雜，而且且設(shè)計完成之之后的系統(tǒng)較較為固定，可可擴展性較差差，不能根據(jù)據(jù)用戶的個性性化需求而進(jìn)進(jìn)行個性化設(shè)設(shè)計，本文針針對這一問題題選擇了兩種種與DCS系系統(tǒng)相連接的的技術(shù)，具體體如下：(1)通過通訊訊管理機與DDCS聯(lián)網(wǎng)本文設(shè)計的工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)在在通訊管理上上，一個半采采用的是和DDCS聯(lián)網(wǎng)，通通過這一通訊訊接口方式能能相對獨立，實實現(xiàn)了各個模模塊的獨立性性，相互之間間不受影響，而而且操作較為為簡單，不需需要復(fù)雜的操操作技術(shù)，在在應(yīng)用的操作作面上更為廣廣闊。(2)通過網(wǎng)關(guān)關(guān)與DCS聯(lián)聯(lián)網(wǎng) 本文設(shè)設(shè)計的工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)能將將系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連在一起起，實現(xiàn)不同同網(wǎng)絡(luò)之間

42、和和不同的生產(chǎn)產(chǎn)機械設(shè)備之之間的數(shù)據(jù)交交換信息，尤尤其是在具體體的工程中的的使用技術(shù)上上考慮，具體體的系統(tǒng)之間間的數(shù)據(jù)交流流會更為方便便，并且可以以隨意設(shè)置數(shù)數(shù)據(jù)信息，也也能根據(jù)不同同的廠家的要要求，在設(shè)計計和操作上進(jìn)進(jìn)行特色化的的發(fā)展，在工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)計中需需要考慮自動動化系統(tǒng)與DDCS系統(tǒng)之之間的功能分分工和協(xié)調(diào)控控制，具體來來說，需要滿滿足以方面內(nèi)內(nèi)容：利用DDCS技術(shù)實實現(xiàn)對企業(yè)系系統(tǒng)的控制，能能親手去切斷斷其和通信規(guī)規(guī)約上的聯(lián)系系，然后對工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，以以及出現(xiàn)故障障的處理上，能能更好的記錄錄數(shù)據(jù)信息，然然后工作人員員能在工廠用用電綜合自動動

43、化系統(tǒng)中找找出一個操作作上的調(diào)整，實實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部部控制權(quán)上的的唯一。3.4 通訊中中間件技術(shù) 在工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)中中，每個通信信模塊的分布布上，需要根根據(jù)不同的結(jié)結(jié)點進(jìn)行模塊塊的平均分布布，將模塊分分布在不同的的結(jié)點位置上上，而且這一一結(jié)點的分布布能實現(xiàn)在通通信上的對象象的選擇和數(shù)數(shù)量的選擇。本本系統(tǒng)設(shè)計的的通訊中間件件技術(shù)主要是是能根據(jù)各個個模塊的實際際定位來確定定網(wǎng)絡(luò)透明的的通訊公約，并并不顯示在底底層設(shè)計上的的具體細(xì)節(jié)。利利用通訊中間間件技術(shù)能將將各個模塊的的設(shè)置跟我給給靈活，在不不同的節(jié)點機機中都能安裝裝，并不限節(jié)節(jié)點機的數(shù)量量，模塊之間間可以實現(xiàn)其其更為方便的的發(fā)展和伸縮縮

44、上的處理，也也能跟我給靈靈活的配置本本過程。3.5 支持多多任務(wù)的實時時處理內(nèi)核技技術(shù) 實時處處理內(nèi)核技術(shù)術(shù)是工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)中應(yīng)用的的主要技術(shù)，具具體來說能同同時處理較多多的任務(wù)要求求，并且保證證每個任務(wù)的的處理過程相相對獨立，不不會會相互影影響，一般來來說，達(dá)到這這一目的可以以采用多進(jìn)程程方式，每個個需要處理的的任務(wù)要求都都作為一個獨獨立的模塊，需需要獨立的程程序來進(jìn)行處處理，其獨立立性極強，不不過在模塊之之間的信息交交流較不方便便，需要模塊塊之間開辟專專用的信息通通道，會增加加系統(tǒng)的操作作成本，盡管管獨立性較好好，但是在實實際的系統(tǒng)設(shè)設(shè)計上應(yīng)用并并不廣泛。另另一種方式就就是多線

45、程的的任務(wù)處理方方式，將每個個需要處理的的任務(wù)信息作作為一個獨立立的動態(tài)庫，每每個任務(wù)模塊塊有不同的動動態(tài)信息庫，在在各個模塊的的通訊上極為為方便，并且且也可以實現(xiàn)現(xiàn)在一定程度度上的信息交交互，缺陷是是各個模塊之之間的獨立性性不強，不過過在成本上花花費較小。在在系統(tǒng)測試過過程中的任務(wù)務(wù)規(guī)模要求較較大，而去需需要完成信息息傳遞和交流流上的實時性性。本文設(shè)計計的工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)應(yīng)用多多任務(wù)的實時時處理內(nèi)核技技術(shù)采用的方方式為多線程程的處理方式式，每個模塊塊中都有相對對獨立的線程程，根據(jù)每個個線程的具體體要求，能完完成對系統(tǒng)運運行效率提高高的要求，并并且從接口的的角度來看，其其接口可以通通

46、過動態(tài)加載載的方式解決決其模塊處理理之間獨立性性較差的問題題。3.6 實時數(shù)數(shù)據(jù)主動推送送技術(shù) 工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)在數(shù)數(shù)據(jù)的傳遞和和處理上，利利用實時數(shù)據(jù)據(jù)主動推送技技術(shù)，能實現(xiàn)現(xiàn)將通訊管理理裝置到智能能裝置的實時時數(shù)據(jù)溝通，并并且對于通訊訊規(guī)約來說，能能實現(xiàn)對數(shù)據(jù)據(jù)的實時獲取取和處理，并并對數(shù)據(jù)實現(xiàn)現(xiàn)實時通信，將將處理過的數(shù)數(shù)據(jù)信息傳遞遞到通信裝置置模塊進(jìn)行進(jìn)進(jìn)一步的處理理。在數(shù)據(jù)的的實時處理上上，有人機界界面和實時模模塊界面等，人人機界面能讀讀取模塊中傳傳遞的數(shù)據(jù)信信息，也能將將這一數(shù)據(jù)信信息傳遞到人人際界面中，然然后實現(xiàn)數(shù)據(jù)據(jù)的實時變化化，并且也能能對一定周期期下的數(shù)據(jù)進(jìn)進(jìn)行處理

47、，能能有效的降低低數(shù)據(jù)處理的的時間，也能能提高其處理理效率。3.7 通訊規(guī)規(guī)約庫的動態(tài)態(tài)擴展技術(shù) 在工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)的的通信要求上上，可以通過過通訊規(guī)約庫庫的動態(tài)擴展展技術(shù)實現(xiàn)數(shù)數(shù)據(jù)之間的傳傳遞和交流，尤尤其是對于不不同生產(chǎn)廠家家生產(chǎn)的機械械設(shè)備來說，可可以將系統(tǒng)模模塊接入到不不同的裝置之之中，然后實實現(xiàn)裝置的智智能化處理。這這一模塊發(fā)展展方向和其他他的智能模塊塊處理并不一一樣，無論的的通信接口還還是通信規(guī)約約上，都有較較大的差異。通通信模塊能實實現(xiàn)對系統(tǒng)的的模板開發(fā)，而而且一個通信信規(guī)約的開發(fā)發(fā)過程就簡化化為模板的開開發(fā)，而且其其開發(fā)工具也也可以自主生生產(chǎn)代碼，開開發(fā)人員可以以根據(jù)

48、通信規(guī)規(guī)約來進(jìn)行數(shù)數(shù)據(jù)代碼的編編寫，系統(tǒng)的的開發(fā)過曾更更為方便和簡簡單。4 工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)總體設(shè)計計4.1 系統(tǒng)設(shè)設(shè)計目標(biāo)本文設(shè)計的工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)在在系統(tǒng)的設(shè)計計目標(biāo)上需要要滿足實時性性、提高工作作效率、簡便便性、安全可可靠和可擴展展性等設(shè)計目標(biāo)，具具體來說，這這些設(shè)計目標(biāo)標(biāo)的要求如下下：（1）實時性對于工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)來說，需需要保證其對對信息的處理理實現(xiàn)實時性性的標(biāo)準(zhǔn)，能能捕捉到系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)機械設(shè)備備運行的狀態(tài)態(tài)信息和故障障信息，在出出現(xiàn)故障的時時候能第一時時間發(fā)現(xiàn)并且且找出故障原原因，保證故故障的后續(xù)解解決任務(wù)。在在接收信息的的基礎(chǔ)上也能能實現(xiàn)信息的的傳遞，

49、可以以說信息的傳傳遞主要是能能有專門的信信息傳遞制度度，能實現(xiàn)系系統(tǒng)內(nèi)運行狀狀態(tài)和故障狀狀態(tài)信息的實實時傳遞過程程，然后在傳傳遞上能保護(hù)護(hù)信息的傳遞遞狀態(tài)，保證證信息不丟失失，保證信息息的完整性，一一般對于保護(hù)護(hù)性的處理都都是從系統(tǒng)的的角度上來完完成的。（2）提高工作作效率在工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)工作的時候候，能實現(xiàn)對對工作效率的的最大化處理理，尤其是要要堅強對系統(tǒng)統(tǒng)的信息處理理、傳遞和監(jiān)監(jiān)控的效果，盡盡可能的縮短短處理的時間間和步驟，提提高處理的效效率，然后對對不同程度的的處理模式能能提高其架構(gòu)構(gòu)的質(zhì)量，包包括系統(tǒng)內(nèi)部部各種組件的的處理。簡便性在工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)中，對于問問題的

50、處理需需要將復(fù)雜的的問題簡單化化，盡可能的的減輕其處理理步驟，確定定固定的處理理目標(biāo)，然后后在一些處理理方案的選擇擇上，需要從從系統(tǒng)維護(hù)的的角度來實現(xiàn)現(xiàn)對問題的處處理。安全可靠工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)在在信息的傳遞遞和處理上需需要保證數(shù)據(jù)據(jù)信息的安全全，不會在船船隊的過程中中被病毒襲擊擊，而且也能能更好的承擔(dān)擔(dān)其負(fù)荷，不不會猶豫超過過負(fù)荷而出現(xiàn)現(xiàn)系統(tǒng)崩潰的的狀況，而且且在數(shù)據(jù)信息息的錯誤處理理上，能保證證其可靠性，完完成對數(shù)據(jù)錯錯誤的處理過過程。（5）可擴展性性 工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)在設(shè)設(shè)計中需要保保證其可擴展展性，主要是是隨著科學(xué)技技術(shù)的發(fā)展，系系統(tǒng)這一結(jié)構(gòu)構(gòu)可以讓設(shè)計計人員根據(jù)系系統(tǒng)

51、的具體需需求在任意位位置插入0代代碼，然后利利用自己編寫寫的自動以組組件來替換AASP技術(shù)運運行庫中的子子組件，這一一替換并不會會影響到該系系統(tǒng)的整體應(yīng)應(yīng)用，也可以以根據(jù)系統(tǒng)設(shè)設(shè)計和企業(yè)的的具體需求來來選擇個性化化設(shè)計，能保保證其適用性性更強，可擴擴展性能更佳佳。系統(tǒng)的設(shè)設(shè)計過程又一一定的約束條條件的控制，在在業(yè)務(wù)需求和和企業(yè)發(fā)展的的狀態(tài)下，進(jìn)進(jìn)行較好的擴擴展。本文設(shè)計的工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)為為了實現(xiàn)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)，需需要從系統(tǒng)的的設(shè)計和開發(fā)發(fā)過程進(jìn)行整整體控制，也也就是說整個個過程都需要要進(jìn)行進(jìn)一步步的質(zhì)量控制制，因此從工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)計、開開發(fā)和技術(shù)規(guī)規(guī)范三個角度度進(jìn)

52、行約束控控制。（1）系統(tǒng)設(shè)計計系統(tǒng)設(shè)計過程中中，采用了面面對對象的分分析和設(shè)計方方法，然后借借助軟件語言言完成開發(fā)過過程。（2）系統(tǒng)開發(fā)發(fā)采用必要的開發(fā)發(fā)工具，用測測試驅(qū)動開發(fā)發(fā)整個過程，然然后按照具體體的模塊進(jìn)行行分工。（3）技術(shù)規(guī)范范在系統(tǒng)設(shè)計過程程中需要建立立必要的設(shè)計計和開發(fā)規(guī)范范，并且服務(wù)務(wù)器的操作端端系統(tǒng)需要支支持網(wǎng)頁的版版面，并且和和整體的界面面兼容。4.2 系統(tǒng)設(shè)設(shè)計4.2.1 技技術(shù)架構(gòu)設(shè)計計 由于本本文設(shè)計的工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)需要實現(xiàn)多多個用戶同時時登陸證合一一平臺，并且且可以實現(xiàn)在在不同平臺的的登錄，本文文設(shè)計的系統(tǒng)統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)設(shè)設(shè)計為基于WWEB應(yīng)用之之上，并且

53、利利用Struuts框架的的B/S(BBrowseer/serrver)架架構(gòu)和MVCC設(shè)計模式。從從而優(yōu)化系統(tǒng)統(tǒng)的開發(fā)效率率、可維護(hù)性性、可擴展性性。MVC是是Modell一Vieww一Conttrolleer的簡寫。00Modell,代表的的是應(yīng)用的業(yè)業(yè)務(wù)邏輯,通通過JavaaBean,EJB組件件實現(xiàn);0VView0是是應(yīng)用的表示示面,由JSSP頁面產(chǎn)生生;Conttrolleer是提供應(yīng)應(yīng)用的處理過過程控制,一一般是一個sservleet。通過這這種設(shè)計模型型把應(yīng)用邏輯輯,處理過程程和顯示邏輯輯分成不同的的組件實現(xiàn)。SStrutss是Apacche組織的的一個項目,像其他的AApaCh

54、ee組織的項目目一樣,它也也是開放源碼碼項目。sttruts是是一個比較好好的MVC框框架提供了對對開發(fā)MVCC系統(tǒng)的底層層支持,它采采用的主要技技術(shù)是serrvlet,JSP和ccustomm tag libraary。綜上上所述,整個個web發(fā)布布大體分為五五個部分：l)導(dǎo)出為SVVG文件(CC#建模工具具里的功能)2)SVGNEET通用轉(zhuǎn)換換庫3)Webseerver(實時數(shù)據(jù)更更新服務(wù))4)ASP(網(wǎng)網(wǎng)站服務(wù))5)Javasseriptt+Dom(實時更新技技術(shù))SVGG(頁面顯示示)4.2.2 功功能架構(gòu)設(shè)計計 本文設(shè)設(shè)計的工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)包括括三個子系統(tǒng)統(tǒng)和四個模塊塊組成

55、，具體體來說，本系系統(tǒng)的系統(tǒng)功功能架構(gòu)設(shè)計計示意圖如圖圖4一1所示示。圖4-1 系統(tǒng)統(tǒng)功能架構(gòu)設(shè)設(shè)計示意圖4.2.3 數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計計 在WEEB發(fā)布功能能的數(shù)據(jù)模型型導(dǎo)出功能中中,需要用到到LCS6OO00系統(tǒng)的的數(shù)據(jù)儲存邏邏輯。在LCCS600OO中,人機界界面中的展示示畫面是矢量量圖和點陣圖圖的集合。矢矢量圖主要有有基本圖素和和組合圖元組組成,基本圖圖素有直線、折折現(xiàn)、矩形、圓圓、橢圓、多多邊形、文本本等。組合圖圖元是由若干干圖素構(gòu)成的的集合,圖元元內(nèi)部的元素素不被分割。點點陣圖支持XXBM、GIIF、BMPP等點陣圖數(shù)數(shù)據(jù)類型。5 工廠用電綜綜合自動化系系統(tǒng)通訊機制制5.1 配電系系統(tǒng)

56、實施通訊訊 在工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)中中，整個系統(tǒng)統(tǒng)是借助計算算機作為載體體，對企業(yè)內(nèi)內(nèi)部的所有機機械設(shè)備進(jìn)行行分散式控制制，具體來說說包括總監(jiān)控控系統(tǒng)和計算算機保護(hù)子系系統(tǒng)。各個計計算機保護(hù)子子系統(tǒng)又由多多個自動化智智能裝置組成成，能實現(xiàn)對對變壓器和電電源等機械設(shè)設(shè)備重要配件件的保護(hù)工作作。在工廠用用電綜合自動動化系統(tǒng)內(nèi)部部需要利用數(shù)數(shù)據(jù)通信來實實現(xiàn)總監(jiān)控中中心和各個保保護(hù)子系統(tǒng)之之間的信息交交流和共享，能能防治由于系系統(tǒng)之間各個個機械設(shè)備之之間的信息交交流不順暢、不不及時而導(dǎo)致致的機械設(shè)備備重復(fù)配置，會會提高企業(yè)生生產(chǎn)運行成本本，也會影響響系統(tǒng)整體的的安全性。從從另一個角度度來看，對于

57、于企業(yè)來說，供供電和配電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)是保證整整個工廠用電電綜合自動化化系統(tǒng)中電能能的傳遞、分分配的重要環(huán)環(huán)節(jié)，其中配配備了和電力力系統(tǒng)相關(guān)的的一系列成本本較高的機械械設(shè)備，并且且這些設(shè)備從從生產(chǎn)運行的的整個過程來來看，這類機機械設(shè)備的生生產(chǎn)過程需要要進(jìn)行多次動動作，這樣來來說對于整個個配電系統(tǒng)的的自動化水平平的要求就較較高，尤其是是系統(tǒng)在面對對故障和外界界因素干擾的的情況下能否否正常運轉(zhuǎn)就就顯得極為重重要，尤其是是對于企業(yè)的的無人控制配配電站來說，工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)需要對整個個系統(tǒng)進(jìn)行自自動化的控制制，在發(fā)現(xiàn)故故障的時候能能在第一時間間主動處理，并并且及時的切切斷各種相關(guān)關(guān)的開關(guān)，保保證數(shù)

58、據(jù)信息息的安全，然然后將故障信信息傳遞給監(jiān)監(jiān)控中心，等等待監(jiān)控中心心的統(tǒng)一處理理，而且也能能在監(jiān)控中心心處理完成發(fā)發(fā)回處理信息息的時候準(zhǔn)確確接受，并且且根據(jù)監(jiān)控中中心的調(diào)控而而做出相應(yīng)的的改變。因此此可以說工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)的的數(shù)據(jù)通信實實際上就是子子系統(tǒng)和調(diào)度度中心之間的的連接以及子子系統(tǒng)和企業(yè)業(yè)之間各個機機械設(shè)備信息息之間的連接接，這也正是是本文信息通通訊闡述的重重點內(nèi)容。5.1.1 實實時通訊原則則具體來說，工廠廠用電綜合自自動化系統(tǒng)的的實時通訊原原則需要符合合穩(wěn)定性原則則和實時反應(yīng)應(yīng)原則。(l)穩(wěn)定性原原則工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)是是需要在企業(yè)業(yè)生產(chǎn)運行過過程當(dāng)中穩(wěn)定定運行的系

59、統(tǒng)統(tǒng)類型，而且且在固定的時時間會對企業(yè)業(yè)內(nèi)容部的機機械設(shè)備進(jìn)行行統(tǒng)一的維護(hù)護(hù)和檢修，在在這時候才能能對通訊網(wǎng)絡(luò)絡(luò)進(jìn)行統(tǒng)一的的檢修和維護(hù)護(hù)，這就要通通訊系統(tǒng)保證證其自身穩(wěn)定定運行，以免免由于其自身身的不穩(wěn)定影影響到整個工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)的正常運行行，一旦其出出現(xiàn)問題會影影響到企業(yè)系系統(tǒng)內(nèi)部的供供配電的運行行，也會影響響到機械設(shè)備備和工作人員員的安全，嚴(yán)嚴(yán)重者會造成成經(jīng)濟損失和和人員傷亡。因因此保證實時時通訊的穩(wěn)定定性極為重要要。(2)實時反應(yīng)應(yīng)原則工廠用電綜合自自動化系統(tǒng)需需要對于機械械設(shè)備的運行行狀況的數(shù)據(jù)據(jù)信息進(jìn)行實實時的獲取和和傳達(dá)，滿足足工廠對于用用電信息的記記錄和排查工工作。

60、實時反反應(yīng)原則要求求系統(tǒng)捕捉到到系統(tǒng)內(nèi)機械械設(shè)備運行的的狀態(tài)信息和和故障信息，在在出現(xiàn)故障的的時候能第一一時間發(fā)現(xiàn)并并且找出故障障原因，保證證故障的后續(xù)續(xù)解決任務(wù)。在在接收信息的的基礎(chǔ)上也能能實現(xiàn)信息的的傳遞，可以以說信息的傳傳遞主要是能能有專門的信信息傳遞制度度，能實現(xiàn)系系統(tǒng)內(nèi)運行狀狀態(tài)和故障狀狀態(tài)信息的實實時傳遞過程程，然后在傳傳遞上能保護(hù)護(hù)信息的傳遞遞狀態(tài)，保證證信息不丟失失，保證信息息的完整性，一一般對于保護(hù)護(hù)性的處理都都是從系統(tǒng)的的角度上來完完成的。5.1.2 實實時通訊過程程 供電和和配電網(wǎng)絡(luò)是是保證整個工工廠用電綜合合自動化系統(tǒng)統(tǒng)中電能的傳傳遞、分配的的重要環(huán)節(jié)，其其中配備了和和