电力系统调度自动化7章节EMS2SCADA.ppt
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1、EMS(2)-SCADA系统,齐郑,何为SCADA?,SCADA: Supervisory Control And Data Acquisition -不是一个全面的控制系统,主要是基于管理层面的 -位于硬件顶层的软件系统,通过PLC,RTU等模块于被控系统联系 -广泛应用于工业的过程控制系统中 -运行于DOS,VMS,UNIX,NT,LINUX等操作系统之上 -是一种软实时的控制系统,在电力系统中它是一个复杂的计算机群,电话调度: 得到的信息是历史的,不一致的 做出的判断和决策是不可靠的 主要由厂站端的运行人员就地完成大部分监控功能 厂站端人员不了解系统状态,不了解全局 大规模电力系统的需求
2、SCADA的必要性: 实时了解系统的运行状态 迅速、准确、可靠地将厂站端信息传送到调度中心,SCADA的位置,电力系统,SCADA,Actual,Fixed,Accurate,simulation,快照,状态估计,拷贝,电力系统,AGC,AVC,在线闭环控制,操作控制,在线开环控制,电力系统调度计划、模拟和培训,离线分析和规划,培训模式,SCADA是调度的“眼”和“手”,数据流分类,控制任务分类,SCADA系统平台,大型调度自动化系统配置,前置系统 主要功能:与变电站RTU的数据通信 单机系统:11,实际系统:1N,前置系统系统实时数据来源,远动通信技术,传统的远动通信技术 串行通信,高级的通
3、信方式网络通信,采用光纤联网技术,连接距离10-100公里,基于网络的数据采集和远动,传统的通道切换方式,使用通道切换柜,通道切换柜中插入多块通道切换板,所有的主备通道接入切换柜。 2N个输入 2N个输出,现在的通道切换装置,使用智能通道板,智能通道板是一种可编程的MODEM板。,可以通过程序控制通道板在输入的主备双通道之间自动切换。,前置机和通道板之间采用内部协议进行通信,可以在线向通道板发送控制命令。,前置系统数据接入技术,RTU采用串行通信,前置系统需要接入大量的串行信号,必须提供某种设备,使前置机能够访问多个RS232串口,传统的数据接入方式 采用串口扩展设备,先进的数据接入方式 采用
4、通信服务器,采用通信服务器接入通信数据已成为SCADA系统的发展趋势,采用串口扩展设备接入数据,串口扩展设备原理串口扩展卡,采用串口扩展设备接入数据,采用通信服务器接入数据,通信服务器 标准的网络设备,将串行设备连接到网络,,管理员给通信服务器分配一个IP地址,通信服务器自动为每个串口分配一个端口号。,访问串口访问网络设备,采用标准的TCP/IP协议,socket接口,对每个串口,通信服务器提供高达230.4Kbps通信速率,前置数据采集子网,在前置工作站上安装第三块网卡。数据采集网上连接前置工作站和通信服务器组,主流的服务器平台 PC服务器 Unix服务器,Sun/HP 主流的服务器操作系统
5、 Unix Windows 2000 Server Linux 主流的数据库 MS SQL Server Oracle Sybase,服务器系统数据存储中心,调度员工作站Window 2000/XP,其他人机工作站维护、PAS分析等,WEB发布服务器 PC服务器 Window 2000 Server IIS服务,软件结构,模型建立,WEB浏览,系统安全与用户管理,拓扑分析及动态着色,无功电压控制,模拟操作,统计 计算,告 警,历史数据保存及查询,事故追忆,遥控、遥调、对时,数据采集,报 表,AGC,SCADA系统数据流图,实时数据库,以关系库为模板的、简化了的、基于内存的数据库,SCADA的基
6、本功能(一),数据采集(Data Acquisition) 遥控和遥调操作(Tele-control, Tele-adjust ) 告警(Alarm) 记录(Logging) 事故追忆(PDR, Post Disturbance Review) 事件顺序记录(SOE, Sequence of Event Recording) 统计、计算(Statistics, Calculation),SCADA的基本功能(二),双机切换(Failover) 人机会话(Man Machine Interface) 报表(Report) 网络拓扑与动态着色(Network Topology, Dynamic C
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