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数字化变电站监视与操作的稳定性与完善性配置原则

【摘要】:应用软件必须结构稳定、功能完善,保证对数字化变电站监视和操作的正确性。数字化变电站站控层监控系统的设计应满足先进的国际标准,采用平台与应用层次分离的思想,便于今后的硬件、软件的维护和升级扩容等。

数字化变电站站控层监控系统的主要任务是实现对数字化变电站的监控,按优先级接收遥测、遥信、遥控等实时信息。数字化变电站要求所得到的数据具备实时性、可靠性,数字化变电站监控系统应满足安全性、先进性的要求,如今的数字化变电站自动化系统要求数据格式符合 DL/T 860 协议格式。这三个主要原则,对数字化变电站站控层监控系统提出了如下需求:

(1)输入/输出要求输入数据必须符合 DL/T 860 协议格式,人机界面输出显示具备实时性;数据处理根据需求在后台进行,处理速度快,不影响输出。

(2)数据管理能力要求客户机对服务器提供的数据具有高处理运算能力,不影响显示和报警结果,延时小。

(3)故障处理要求站控层监控系统平均故障间隔时间不小于 20 000 h,基本不出现故障,可靠性较高。

(4)接口要求采用 DL/T 860 规定接口,OPC 接口实现不同设备的互联互通,设计为 C/S构架。

(5)性能指标要求开关量信号输入画面显示的响应时间不大于 2 s,时间顺序记录分辨率不大于 2 ms,动态画面交替时间不大于 2 ms,整个系统对时精度保证在1 ms 之内。

(6)外观设计要求主要是考虑到变电站系统中的工作人员可能有的是非专业人士,人机界面要求外观设计友好、浅显易懂、简单易学。

(7)除了在网络结构和功能上必须满足以上要求之外,数字化变电站站控层监控系统还应该满足实时性、可靠性、安全性、先进性和可维护性要求。

① 实时性。

对电力系统而言,实时数据的监控至关重要。要满足实时通信要求,对站控层监控系统有以下要求。首先,物理层上,为保证实时通信,要求传输信道的带宽有保障;其次,在数据采集硬件和监控硬件选择上,所采用的设备应具有处理能力强和运算速度快的优势;最后,在监控软件制作上,采用多线程机制,并采用便捷的通信规约、信息处理模式,充分发挥软件优势。

② 可靠性。

可靠性是指为了保障数据传输可靠性必备的监控系统的可靠性。这个可靠性不能依赖于单个的功能节点,相反,所有结构的配合都必须尽量做到无故障运行。应用软件必须结构稳定、功能完善,保证对数字化变电站监视和操作的正确性。

③ 安全性。

安全性涉及整个监控系统的安全机制和抗干扰性,它包括应用软件、网络通信和安全防护等多个方面。安全性为可靠性和实时性提供了保障。

④ 先进性。

数字化变电站站控层监控系统的设计应满足先进的国际标准,采用平台与应用层次分离的思想,便于今后的硬件、软件的维护和升级扩容等。

⑤ 可维护性。

监控系统的最终目标是监控整个电网,在网络维护方面,要求监控系统所选的设备和接口符合国际标准和工业规范,便于维护和检修。