南瑞继保PCS9000集控中心自动化系统技术规范.doc

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1、南京南瑞继保工程技术有限公司投标文件南瑞继保PCS-9000集控站计算机监控系统技术文件南京南瑞继保工程技术有限公司 二九年五月目录1 总则11.1 概述11.2 资格11.2.1 适用标准21.2.2 环境条件32 PCS-9000集控站系统概况42.1 系统结构52.2 系统功能特点72.3 系统硬件配置102.4 PCS-9000集控站系统容量102.5 外部通信112.6 系统性能指标122.6.1 系统可靠性和使用寿命122.6.2 系统的负载率指标132.6.3 SCADA性能指标132.6.4 系统可用性指标143 PCS-9000集控站系统支撑平台功能153.1 计算机网络通信

2、153.1.1 分布式的网络管理平台153.1.2 网络安全管理163.2 系统管理173.2.1 计算机状态管理173.2.2 系统切换管理173.2.3 分布式任务管理183.2.4 系统监视和告警183.2.5 系统运行状态分析193.3 数据库管理系统193.3.1 系统应用数据管理193.3.2 第三方应用集成203.4 图形人机界面管理213.4.1 PCS-9000人机系统213.4.2 图形编辑功能223.4.3 图形显示功能223.4.4 界面控制台253.4.5 曲线功能263.4.6 报表功能284 PCS-9000集控站系统功能334.1 前置数采系统334.1.1 概

3、述334.1.2 数据源334.1.3 数据类型344.1.4 远动专线采集344.1.5 网络通道采集354.1.6 调试工具354.2 SCADA功能354.2.1 数据处理354.2.2 事件和告警424.2.3 控制调节444.2.4 实时计算474.2.5 趋势记录494.2.6 拓扑着色功能494.2.7 责任分区504.2.8 事故追忆与重演504.2.9 时钟同步524.2.10 SCADA数据库建模534.3 历史数据应用534.3.1 历史数据采集544.3.2 历史数据处理544.3.3 历史数据维护554.3.4 历史数据访问564.4 系统备份564.4.1 系统文件

4、备份564.4.2 历史文件备份565 PCS-9000集控站系统软件集成585.1 智能操作票585.1.1 概述585.1.2 特色优点585.1.3 功能描述596 遥控约束功能687 机房电子监控697.1 电子监控类型697.2 电子监控报警70第70 页1 总则1.1 概述PCS-9000 集控站系统是新一代基于IEC 61970标准的、分布式设计的新一代集控站控制系统。系统采用先进的开放式和分布式应用环境的网络管理技术、面向对象数据库技术、WEB技术、最新国际标准等，遵从电力二次系统一体化设计原则，为大型企业用户、电力用户的集控站控制管理提供符合IEC 61970标准的统一应用支

5、撑平台，在此基础上可以有效的集成数据采集处理、保护信息处理、WEB等各个应用子系统。统一应用支撑平台，采取符合IEC61970 标准的CIS接口方式，具有与无功优化系统、调度自动化系统、MIS系统、等离子显示屏、安全防护等其余系统通用接口的能力。在保证与外部其他系统有严格的物理隔离，有完善的安全防护技术手段、措施、硬件等情况下，建立与其他系统的数据交换。1.2 资格PCS-9000 集控站系统汲取了国内外集控站系统和调度自动化系统成功经验，总结了国内外集控站系统和调度自动化系统的最新研究成果，应用最新的计算机技术，完全遵循最新的国家和电力行业标准而开发的集控站系统。该产品的设计、开发、测试等各

6、方面工作严格按照软件工程的规范进行，在国内多名电力调度自动化系统专家的严格方案论证和具体技术指导下，由二十多位具有博士、硕士、本科学历且多年从事国内集控站系统开发和工程的专业技术人员，潜心设计开发完成。PCS-9000 集控站系统克服了以往多个系统不能有效集成问题，通过实时应用数据库和应用功能分布，并由企业总线提供应用间信息发布和订阅，实现电力二次系统一体化集成。PCS-9000 网络和实时数据库画面可分布于不同机型（SUN、HP、IBM、DELL等多种UNIX机型和各种微机），使用时自动识别机型，通过平台异构实现了系统异构，应用功能无需特别处理。PCS-9000 提供离线维护和在线装载，系统

7、维护修改后通过验证和测试即可在线装载运行，既保证系统的安全性又保证系统连续运行。PCS-9000 提供的一体化维护工具，只在厂站接线图上完成所有应用建模和参数输入，其向导功能使系统维护工作变得简单轻松。1.2.1 适用标准除本技术规范书另有说明外，南瑞继保所提供的设备及软件均按照下列标准进行设计、制造、检验和安装。所用的标准均是最新版本。如果这些标准的内容有矛盾时，按照最高标准的条款执行或按双方协商同意的标准执行。如果南瑞继保选用本标书以外的标准时，将提交这种替换标准相当于或优于询价书规定的标准的说明。我们遵循下列标准化组织制定的标准：1. ISO（国际标准化组织）2. IEC （国际电工委员

8、会）3. ITU-T （国际电信联盟）4. IEEE （电气和电子工程师协会）5. GB （国家标准委员会）6. DL（中华人民共和国电力行业标准）7. SI（国际标准单位制）事实上的工业标准：1. 符合IEEE POSIX和OSF标准的操作系统2. 满足ANSI标准的SQL数据库查询访问3. 符合XWindow和OSF/MOTIF的人机界面标准4. 符合TCP/IP的网络标准中华人民共和国电力部部颁行业标准：1.地区电网调度自动化系统运行管理规定2.地区电网调度自动化设计技术规定3.地区电网调度自动化系统实用化验收细则4.地区电网调度自动化系统运行管理规程5.电力系统设计实时计算机系统运行管

9、理规定6.地区电网调度自动化系统应用软件基本功能实用要求及验收细则1.2.2 环境条件PCS-9000集控自动化系统可保证在以下环境条件中正常运行。u 环境温度最高温度： 45 最低温度： 10 u 环境相对湿度： 90 u 海拔高度： 1000 mu 地震烈度： 7 度u 水平加速度： 0.2 gu 垂直加速度： 0.1 gu 防护等级：IP 31 级u 接地（1）集控系统不设置单独的接地网，遵照“一点接地”原则，接地线连接于变电所的主接地网的一个点上。集控系统应满足接地电阻小于等于0.5的要求；（2）集控系统的机箱、机柜、以及电缆屏蔽层均应可靠接地；（3）集控系统的数据采集通信通道应有完善

10、的防雷接地措施。u 抗干扰PCS-9000集控系统设备自身应满足抗电磁场干扰及静电影响的要求。所有设备均应满足下列抗干扰试验等级要求：对衰减振荡磁场 符合GB/T17626-4-10 5级对工频磁场 符合GB/T17626-4-9 5级对射频场感应传导干扰 符合GB/T17626-4-6 3级对射频幅射电磁场 符合GB/T17626-4 3级对冲击耐压实验 5KV,10/170US对静电放电 符合GB/T17626-4-2 4级对电气快速瞬变 符合GB/T17626-4-4 4级对浪涌 符合GB/T17626-4-5 4级对辐射、无线电频率 符合GB/T17626-4-3 3级(网络要求4级)

11、2 PCS-9000集控站系统概况新一代PCS-9000集控站系统积累了南瑞继保多年集控站开发经验，是南瑞继保科研、开发和工程成果的结晶和发展。PCS-9000集控站系统在汲取了国内外其他系统成功经验的基础上，总结了国内外集控站系统最新研究成果，应用最新的计算机技术，完全遵循最新的国家和电力行业标准而开发的系统。PCS-9000系统提供了全系列电力系统生产和管理所需的功能。其模块化的功能设计就象积木一样可以把各种应用功能方便地拆卸和组合，以适应每个电力公司的需求。一旦新的功能需求产生，通过所提供的平稳系统功能升级途径增加新功能，以满足用户明天对系统的需求。PCS-9000中面向对象技术，组件技

12、术，网络技术、Internet技术、数据库技术、跨平台的可视化技术、中间件技术、可移植的开放源代码等技术得到了充分的应用，系统的开发集中体现了如下特点：1) 遵循IEC 61970标准PCS-9000系统的基础是IEC 61970标准，严格按照公共信息模型（CIM，300系列）建模，所提供组件接口规范框架（CIS），不仅适用于与外部其它应用的接口，也适用于系统内部的应用数据交换，为用户提供“即插即用”的应用集成环境。模型及组件接口规范主要应用范围包括：SCADA、告警处理、拓扑处理、网络分析、负荷管理、发电控制、负荷预测、电能交换计划、计费结算、维修计划、历史数据管理、设备管理、通用用户界面、

13、动态模拟、调度员培训仿真等。2) 统一分布式支撑平台支撑平台包括支持订阅和发布的网络管理系统、面向对象的分布式实时数据库管理系统、多现场的系统管理和任务管理系统、分布式的人机管理系统、通用的事件和告警管理系统、历史数据管理和报表系统等。可以支持企业各种应用不断发展的需要，如后续DTS、电能量采集和计费、配网管理、负荷管理等项目开发可以直接在同一个支撑平台上完成，节约了投资并减少了维护工作，而且不影响原来系统的正常运行。3) 实现混合异构平台配置PCS-9000混合平台是数据库、画面、网络分布的混合，平台自动识别节点类型，应用进程通过平台的混合达到混合配置。采用流行的中间件技术，如ACE、QT等

14、屏蔽了硬件平台和不同的操作系统，使各种厂家的计算机和操作系统可以混合配置，并保证了以后操作系统升级对系统影响降到最小。根据集控站系统的要求，系统采用分布式异构系统平台的解决方案，UNIX和WINDOWS混合配置，一方面满足企业实时应用系统稳定可靠、高效快速的运行需要，另一方面降低系统总的投资，提高性价比，并且用户可以方便地小成本升级，以满足电网不断发展的需要。4) 功能实用方便实用性是PCS-9000考虑最多的因素，大到整个系统的体系结构，小到一幅画面的外观都从用户的使用和维护的简单、方便和有效考虑。提供功能独特实用的界面控制台，系统功能一目了然，可定制任何数据库中的内容显示，可以方便调出任

15、何画面。图模库一体化建模工具，只需要一次绘制厂站图就可以生成SCADA数据库，网络模型数据库。生成的SCADA数据库包括设备、测点配置等，还可以在图上直接对生成的测点输入参数。2.1 系统结构PCS-9000 集控站系统体系结构采用分布式、分层设计原则，如图2-1-1所示。图2-1-1 RCS-9001 集控站系统体系结构在PCS-9000 集控站系统体系结构中，共包括5个层（layer），自底向上分别是：1）硬件平台可以是现今流行的各种硬件平台，如可以是RISC体系结构的计算机，也可以是CISC体系结构的计算机；可以是32位机，也可以是64位机。2） 操作系统平台操作系统可以选用多种现今流行

16、的操作系统，如几种主流的UNIX，LINUX和Microsoft Windows等。3） 通用中间件层通用中间件层包括操作系统屏蔽中间件层。正是由于操作系统屏蔽中间件层的存在，才使得PCS-9000 集控站系统能够运行在多种操作系统和硬件平台上，具有很好的可移植性。通用中间件层的存在，使得PCS-9000 集控站系统具有应用组件技术所带来的优越性，如可伸缩性、异构系统、可互操作性等。4）统一支撑平台层统一支撑平台层构筑在通用中间件层之上，为各类电力系统应用软件的开发和运行提供统一的支撑平台。统一支撑平台层主要包括数据库管理、网络管理、系统管理、报警、人机界面等多个子系统。5）电力系统应用软件层

17、电力系统应用软件层构筑在统一支撑平台层之上，实现各类电力系统应用软件，如SCADA、保护信息管理等。2.2 系统功能特点PCS-9000集控站系统充分考虑了用户对集控站系统的不断变化需求，功能节点灵活配置，具有很多鲜明的特点：1）系统管理特点 系统管理功能不仅对物理对象（节点、网络、CPU、磁盘、打印机）管理还对各种逻辑对象（应用节点、应用、数据库、进程等）进行管理，通过列表、图形等显示各个物理对象以及逻辑对象运行情况，一旦出现异常情况及时告警并记录下来。 系统值班/备用和在线/离线可以自动切换也可人工手动切换，提供方便直观的切换界面，并保证切换过程中数据不丢失。 系统时钟管理保证系统中各个计

18、算机节点的时钟在规定的精度范围内保持一致，从而对各个节点上密切相关的应用进程之间的运行时序进行统一协调和管理。 系统配置管理提供配置专用界面用于对系统的应用分布、应用状态、进程启动周期方式、应用数据库版本、硬件的配置等进行管理（系统节点、网络、应用、数据库、进程等等）及其相互之间的关系。 2）SCADA特点 PCS-9000采用符合IEC61970 CIM的SCADA模型、电网模型、保护模型定义，使用基于CIM模型的图模库一体化技术，不仅可以建立电网模型，SCADA模型，更可以建立保护模型，图模维护方便快捷； 支持更多的符合国际标准的通讯规约，如IEC60870，使得与厂站间、其他计算机信息系

19、统间的通讯由数据通讯向更高一级的模型通讯发展； 引入多管理区域概念，容许多个调度组分区域调度，各种不同专业、不同权限的运行人员使用同一系统，如调度、继保、方式、企业管理人员等可以根据权限设置使用不同的功能。 分布式数据库、分布式功能，系统资源的最大利用，降低了主服务器配置要求。应用的多态设计，使得系统适应各种在线、离线、研究、规划等不同性质、不同专业的人员使用，并且系统运行更可靠，功能更丰富。 基于CIM的图模库一体化技术，不仅支持建立电网模型，更支持建立量测模型，使图模维护更便捷。 在线动态拓扑着色，更支持事故重演时的动态拓扑着色，着色范围包括供电范围，停电范围，接地范围，挂牌范围等。 图形

20、化的防误规则编辑和防误校验。 支持任意复杂公式的通用计算功能，并且公式具有有效期，使得不同时期可以使用不同的公式进行计算，重计算重统计更加准确，采用厂站图或者其他图形直接拉计算算子，公式定义方便，免除复杂的检索计算因子过程。 组件化、客户化的历史应用功能，可以选择数据库中任意点存历史，存入方式可以选择周期、事件触发等，历史统计公式时间段可以由用户任意定义。 可定义数据库中任意点数据保存秒级的趋势曲线，在厂站图上可以使用趋势曲线监视设备的实时量测值。 多源数据处理功能，提高数据的可靠性。测控、保护采集源，转发源，线路对端，计算量都可以作为数据来源，并按照优先级排序，选择最好数据显示给运行人员。

21、考虑了电网结构和数据模型变化的事故追忆功能，利用当时的图形、曲线、告警，完全重演当时的事故场景。 智能化的雪崩处理技术，采用缓存处理机制，选择最重要的信息告警，使得发生雪崩时对系统正常运行影响很小，且不丢失数据。 智能化的告警处理技术，使得运行人员从爆炸信息中解放出来，从容解决系统故障。3） 前置系统特点 支持最新的通讯标准IEC60870-5-101 103 104、CDT 、DL476-92 、SC1801、u4F、DNP3.0、等传统通讯标准 组件化的前置系统基于插件的通讯硬件扩展支持网络通讯支持终端服务器基于插件的通讯规约扩展支持扩展的通讯规范，可以方便接入电量数据，各种保护装置数据。

22、 支持信息分流的前置系统可扩展的通讯模型提供多现场通讯通道共享多系统通讯通道复用集控站,DMS,MIS等系统各取所需,复合通讯 高度可靠的前置系统N-2规则，支持3个以上的通讯节点同时并行工作,数据互相冗余备用支持多通讯通道的冗余数据采集高性能，高吞吐量的前置系统均衡负载的通讯调度策略通过扩充可以提供足够的系统容量系统支持256*2路以上的远动通讯通道容量其实通道理论上容量不存在上限系统支持一主多备方式和按口值班方式（主主方式），用户只要根据自己的需要进行设定就可以了 高度可伸缩的前置系统多种操作系统平台的支持，支持AIX,SUN OS,TRUE UNIX64,WINDOWS等多种通讯平台混合

23、平台的支持，支持不同操作系统平台的通讯节点协同工作多种通讯硬件的支持，支持多种不同厂家的通讯设备2.3 系统硬件配置PCS-9000集控站系统采用开放式、分布式体系结构，以满足集控站系统的维护、扩容和升级等方面的要求，系统内服务器和工作站的所有内部通信和所有与外部系统的通信基于广泛采用的国际标准和工业标准，这些标准恰当地体现出开放系统的概念。集控站采用双网络结构，计算机间用冗余的、工业标准的局域网（LANs）连接起来，按功能模块来分配服务器和工作站，划分网段。PCS-9000系统通过模块化设计、使用标准产品和接口、遵循国际软硬件标准、使用标准工具箱，尽可能地提高了软、硬件的相互独立程度，使得系

24、统易于扩充和升级。组成系统的各节点统一的、风格一致的运行信息输出体系，方便使用，方便用户对系统的日常管理。前置服务器随时将采集的实时数据送给集控系统的SCADA服务器,SCADA服务器处理后的实时数据采用组广播方式同步分布了SCADA应用的服务器和工作站，使各个节点都能得到一致的、最新的实时数据，从而完成监视、分析、控制功能。2.4 PCS-9000集控站系统容量本公司向买方提供的集控站系统设计容量规模合理、实用，并留有足够的扩充余地，满足集控站系统远景发展需要，最初容量达到如下规模，并可以扩展： 可接入厂站数量： 32台 RTU接口数量： 32 遥测量： 不限 遥信量： 不限 脉冲电度量：

25、不限 遥控量： 不限 遥调量： 不限 虚拟点： 不限 事故追忆点： 不限 事件顺序记录： 不限 事故触发点： 不限 系统历史数据存储时间 3年2.5 外部通信PCS-9000完全遵循IEC 61970等国际标准，是一个从数据库底层就具有开放性的系统，在系统设计时就考虑到第三方系统/软件接口的要求，只要满足IEC 61970接口标准的第三方软件均能实现直接接入，实现即插即用。接入方式既包括符合规范的标准接入方式：基于IEC 61970的组件接口方式、基于IEC 61970的CIM/XML接口方式,也包括非标准接入方式：通过访问数据库的快速接口方式、通过标准SQL语言访问方式、通过文件的接口方式和

26、基于专用通信协议的接口方式。通道可以是网络（包括局域网和广域网）、也可以是串口（包括模拟和数字），采用的规约可以是TASE.2、也可以是DL476-92、或是101、104等。此外，在网络互连时，符合全国电力二次系统安全防护总体框架的“三层四安全区”的调度中心二次系统安全防护体系的有关规定。转发通讯是集控站系统中必不可少的工作，随着控制系统间的联系越来越紧密，转发内容越来越多。PCS-9000把转发作为平台处理，能定义对数据库中的任何数据转发，并可定义不同数据的转发周期，选择转发的通讯规约等；同时可以定义接受到的数据放入数据库任何位置。把以往增加转发功能的开发工作变成了配置转发的工作，提高了实

27、现效率和可靠性。具有与其他监控站系统通讯的能力以及与其它SCADA系统的互联能力。1上级调度系统接口1)提供两种方式：远程计算机通信和远动通道转发。2)远程计算机通信通过路由器/网关机进行。3)远动通道转接口支持新旧部颁CDT、IEC60870-5-101, 远程计算机通信支持IEC60870-5- 104、TASE.2等规约。与上下级通讯作为一个应用可以配置在任意节点上，不需要独立的节点。4)采用规约库方式，可以根据需求进行扩充。5)待转发数据的内容和数量可以任意指定。6)转发通讯设备可以和远动通讯设备混用，不限制转发通讯通道数。7)转发支持网络和专线通讯互为热备用冗余方式。2与负荷管理系统

28、接口支持通过网关机与负荷管理系统通信。3与调度模拟盘接口支持与模拟屏通信，支持传统的模拟屏不下位控制。4 支持多块大屏幕投影设备的接入和控制1)可以采用UNIX系统下的TCP/IP网络方式，连接大屏幕投影系统；2)支持X11协议，并将RGB方式作为备用接入方案；3)可在系统中任一调度员GPS4)工作站上，完成对大屏幕投影系统画面的显示控制；5)提供的集控站系统支持画面在大屏幕投影上的无缝拼接，对大屏幕的画面显示可由人工控制或由系统自动控制。6)支持大屏幕投影系统故障检测，检测到的错误信息能传送到SCADA系统，并能在提供告警。5 其它接口1)具备利用IEC61970标准与外部通信的条件；2)提

29、供远程维护、远程报警接口，远程维护、报警接入维护工作站。2.6 系统性能指标2.6.1 系统可靠性和使用寿命PCS-9000系统可以达到或超过以下的可用性指标： 工作站年可用率 99.99%； 系统年可用率 99.99%； 主站各类设备的平均无故障时间（MTBF） 50000小时； 所有设备的寿命在正常使用（具有一定备品条件） 15年； 所有设备（包括电源设备）在给定的条件下运行，连续50000小时内不需要人工调整和维护； 在值班设备无硬件故障和非人工干预的情况下，主备设备不发生切换。 热备用主备机切换时间 1秒 温备用切换时间 8秒2.6.2 系统的负载率指标PCS-9000系统的运行负载率

30、满足以下指标： 主服务器和工作站CPU负荷率：电网正常情况下任意30分钟内平均CPU负荷率 25%；电网事故时任意10秒钟内平均CPU负荷率 40%。 局域网络负荷率（双网）：电网正常情况下任意10秒钟内平均网络负荷率 25%；系统告警状态下任意10秒钟内网络负荷率 40%。2.6.3 SCADA性能指标PCS-9000系统可以达到或超过以下的实时性指标： 遥测量变化越死区传送时间（从RTU端子板到调度员工作站显示） 2秒； 遥信变位传送时间（从RTU端子板到调度员工作站显示） 2秒； 从遥信变化信息从前置机到告警信息推出时间 1秒； 遥控/遥调命令传送时间 2秒； 画面实时数据刷新周期 11

31、0秒可调； 系统实时数据扫描周期110秒可调； 画面调用响应时间：2秒 MIS网实时数据更新周期 4秒(可调)； 计算机远程网络通信中实时数据传送时间 5秒； 应用编程接口从实时数据库读/写10000条记录的响应时间 2秒； 前置主备通道自动切换时间 1秒； 远动系统遥测误差 1.5%； 遥测合格率 99.9%； 遥信年正确有效率 100%； 遥控/遥调正确率 = 100%（通讯信道正常与RTU正常的情况下）； 设点控制的正确率99.9% SOE系统分辨率 8ms，站内分辨率 2ms； 事故追忆时间范围（可设）：事故前追忆时间60分钟，事故后追忆时间60分钟； 集控站系统时间与GPS标准时间误

32、差应 2ms； 电网频率数据精度为 110-3 Hz。 每5秒钟可处理状态量的变位 300个； 每5秒钟可处理越死区的模拟量 3000个； 每5秒钟可接受实时量 10000个； 系统网络速率：10/100/1000Mbps； 远动通道的速率：3009600bps； 计算机远程通信的通道速率：64kbps2Mbps。2.6.4 系统可用性指标PCS-9000系统达到以下可用性指标： 任何时刻冗余配置的节点之间可相互切换； 任何时刻保证热备用节点之间数据的一致性，备用节点可随时接替值班节点投入运行； 冗余配置的节点的切换方式包括手动和自动两种方式； 冗余热备用节点之间可实现无扰动切换，热备用节点接

33、替值班节点的切换时间 2秒； 设备电源故障切换无间断，对双电源设备无干扰。3 PCS-9000集控站系统支撑平台功能PCS-9000统一应用支撑平台可以构建在各类广为接受的计算机标准和应用接口基础上。它可以移植和分布到各种硬件体系结构上，具有完整的功能模块系列。构建在PCS-9000统一应用支撑平台基础之上的各个应用功能就像搭积木，可将所有功能有机地集成为一个整体，但也可以分开实现，单独使用。PCS-9000可以很容易与电力公司其它应用系统集成，以保护用户已有的投资，并将电力公司内部的信息和功能冗余降低到最小。PCS-9000统一应用支撑平台的设计遵从分布式原则一体化设计思想。平台为分布在网络

34、各个节点的应用提供统一的运行环境和资源管理。它承担整个系统的纵向和横向的集成任务。每一个应用模块可以在分布式环境下运行，可以对其进行维护或进一步的开发，而对应用环境中的其它部分的影响最小。而各个应用模块的功能分布全部由PCS-9000应用平台来处理的。数据库的分布和消息的传递对用户是透明的，所以，应用程序可以在服务器上移动，而无需修改程序。3.1 计算机网络通信3.1.1 分布式的网络管理平台PCS-9000提供基于Internet/Intranet的分布式网络管理子系统。能够在运行于冗余配置的网络之上的程序间形成快速、精确的连接，而不管程序所在的位置。当由于系统故障切换或网络问题发生通信故障

35、时，网络管理子系统能够通过其他可选的网络路径快速重新建立连接。PCS-9000网络管理子系统是一个分布式的网络管理平台，其提供以下主要功能：具有网络通信代理中间件的功能，它屏蔽网络通讯的细节，为系统内的所有应用提供统一的透明的灵活易用的网络支撑平台，实现实时、高效、可靠的数据传输。支持冗余的双网配置及其动态切换。网络配置十分灵活，可以是单低速网、单高速网，可以是低速和高速双网混用，也可以是双高速网。支持点对点传输、广播传输、多播传输等多种传输方式。支持多现场的路由传输对于传输频繁而对数据可靠性要求不高的数据采用UDP协议，对于系统中的重要数据如控制命令，采用TCP协议传输以保证重要数据的可靠性

36、和安全性。另外，对于只要求在某些节点之间传输，而不要求进行全网络广播的应用支持多播传输，多播的出现减少了对应用不感兴趣主机的处理负荷，以实现高效、可靠、灵活的传输功能。并且支持多现场的路由传输3.1.2 网络安全管理PCS-9000系统可以实现以下网络安全管理目标：1 集控站系统的误操作和死机都不会威胁电网的安全性和可靠性，也不会对工作人员的人身安全产生威胁，并采取有效手段防止病毒、黑客进入系统。2 系统采取严格的措施来确保数据存储、数据恢复、系统结构和其它操作的安全性。任何人员所有操作都有记录。3 系统在线维护，包括图形编辑、数据库修改、应用数据库建立等，都不会对系统的正常运行产生任何影响。

37、4 通过数据库读写分区保证关键数据安全，以防止误操作。PCS-9000系统从电网二次系统安全防护体系的角度进行设计，采用了以下的安全管理措施：5 依据全国电力二次系统安全防护总体框架的“三层四安全区”，采取整体规划设计。集控站系统属于安全区，与属于安全区的各业务系统采用硬件防火墙，安全区与属于安全区的WEB服务器间采用网络安全物理隔离设备。集控站与外部边界通信、访问其它不同安全等级系统都采取严格的安全措施。 “三层四区” 安全防护体系不降低集控站系统运行的可靠性，并保证系统实时、连续的运行，不影响集控站本身业务的运行，采取的安全隔离措施可以适应未来集控站的升级和新技术的应用。6 通过系统统一的

38、身份认证，判断登入网络的人的身分，验证用户的身份与所宣称的是否一致，以保证非法者无法进入。7 数据通信使用电力系统专用调度数据网络，配置高性能防火墙或具有物理隔离功能的网关，防止外部非法入侵，这种网关/防火墙对网络控制管理是透明的。8 系统交付使用时，所有交付的软件系统无病毒，并提供最新版本的杀毒软件。每台服务器包含一个病毒检测程序，该程序在服务器启动时运行。对病毒检测程序提供升级服务，该程序的升级版本在第一时间提供给用户。3.2 系统管理PCS-9000系统通过专用图形界面，提供对系统配置管理的功能，实现对系统运行方式、计算机运行状态、设备冗余、故障切换和监视的管理功能。系统提供专用图形界面

39、对系统中所有计算机的运行方式进行管理，包括对每台计算机应用功能的分布设置，打印功能、报警功能的配置，权限的设置等。3.2.1 计算机状态管理系统提供专用图形界面，对系统中所有计算机的状态进行管理，包括运行态、备用态、研究态、仿真态、离线态的设置以及故障态的管理。PCS-9000 系统大量地采用了冗余配置结构，系统任何单一故障都不会导致系统主要功能的丧失或使系统性能低于要求的水平。系统采用了双局域网的硬件配置方案，结合系统中智能化网络通信软件的双网分流技术，使得无论是单网故障，还是网上节点内的单点网络故障都不影响系统中的网络通信功能。系统中的关键应用节点均采用冗余的一主多备配置方式，即使一台发

40、生故障，其功能自动由另外一台代替，而且系统仍然有备用节点,从而保证系统的高可靠运行。3.2.2 系统切换管理PCS-9000 系统能够适应各种故障下的自动/人工切换，保证系统的安全、稳定运行。在系统的正常运行中，为了保证值班在线应用故障时备用节点能迅速承担起值班任务，值班节点数据库的所有数据都同时持续更新备用节点数据库。故障切换是指两台或者多台互为备用的计算机中，当值班计算机发生故障时，备用计算机应能自动地承担全部值班功能。在故障切换期间不丢失任何实时数据。历史服务器的故障切换不中断和影响历史数据的保存；实时数据库具有历史数据缓存功能，即使历史服务器全部故障，只要七天内恢复，都不影响历史数据存

41、储。PCS-9000针对系统硬件设备可能出现的故障，对主要运行设备采用了冗余配置，以保证在某一设备发生故障时，其备用设备能连续完成原设备的所有功能。在PCS-9000系统中，系统管理软件不断地监视各个节点的运行状况，当确认主机故障或发生人工切换命令时，备机将取代主机的所有值班功能，并且保证切换期间不丢失任何数据（实时或历史数据）。3.2.3 分布式任务管理一个完整的应用功能在计算机中由多个进程和数据库组成。应用的任务管理是系统管理的一个重要组成部分，网络上的每台计算机都驻有系统管理程序，应用程序调度所需的运行条件（应用状态等）和定时器的参数（周期、定时等）可定义，并被保存在数据库中。系统任务管

42、理专用界面提供增加任务、修改任务启动条件、启动和终止等操作。系统任务管理器可在系统的任意一台计算机上显示系统所有计算机任务的配置和分布情况。一个完整的应用功能能被分配到网络上任一台节点中运行，不管应用功能分布在哪个节点上，用户通过界面操作使用集控系统都是一样的，无需知道应用具体分布在哪个节点。3.2.4 系统监视和告警PCS-9000系统设备监视完成如下功能：对调度系统硬件设备状态进行监视；对各类错误能进行检索、统计、显示、记录和打印；对不同等级的错误信息可定义以推画面、音响、语音等方式告警；错误信息包括时间、错误级别、设备类型、出错原因和错误处理方法等内容；可监视远动主、备通道，RTU的运行

43、状态；系统各个节点故障的监视；网络状态的监视；网络数据传输及流量的监视；系统任务/进程的监视。为监视系统负载和性能，PCS-9000系统提供完整的在线和离线诊断测试软件包，用于诊断硬件设备、模板的故障。PCS-9000系统提供所有交付使用硬件部分的在线和离线诊断程序。启动诊断将检测和报告如下一些错误：配置错误、磁盘损坏、内存访问失败、LAN访问失败，及外围设备访问出错。当设备加电后自动运行错误监测程序，并记录错误信息；在线运行状态时，可自动报告并记录设备状态变化信息。3.2.5 系统运行状态分析系统运行分析对系统日志进行统一管理，记录系统中各个进程的运行轨迹、一般警告和严重错误，从而可以对每个

44、进程的运行状况以及不同进程之间的交互情况进行统一分析，找出系统中存在的各类问题，为系统的持续改进和运行优化提供基础。以表格、饼图等表示方式分析统计系统性能，如：CPU负荷、网络资源、进程资源、内存、磁盘占用情况等对全部集控站硬件和软件提供在线测试手段，提供远方诊断功能，支持多用户访问功能。PCS-9000系统提供强大的统计分析功能以及丰富的统计结果表现手段。对系统的CPU负荷、网络负荷、进程资源、系统内存、硬盘使用情况进行统计分析，并通过表格、曲线、饼图、棒图、仪表盘图等方式表现出来。所有统计、测试结果提供打印输出。3.3 数据库管理系统3.3.1 系统应用数据管理PCS-9000 的数据库管

45、理系统是一个面向对象的分布式实时数据库管理系统。它采用面向对象的数据模型，支持类之间的继承、聚集关系以及对象标识等面向对象的特性，能够构造复杂的结构模型，支持用户自定义数据类型和方法。面向对象的数据模型，不仅易于描述电力系统及其拓扑关系，更能直接定义CIM中的类，不需要任何映射，是最容易接纳标准，并适应其版本变化的数据模型。采用面向对象模型可以免去模型转换和数据映射的麻烦，既可以遵循IEC 61970国际标准，又能保持实时库的高访问效率。具有开放性和实时性的完美统一。PCS-9000系统的分布式体系结构使得数据库在系统的任意结点可配置，每个实时库只有一个主本，其他都是副本。数据库管理系统负责主副本之间的同步，应用程序既可以通过紧耦合方式直接存取本地库，获得内存指针级的访问速度；也可通过客户/服务器方式访问任一结点的数据库。数据库访问是通过连接实现和管理的，在PCS-9000系统中，数据库的连接对应用而言是透明的，应用通过连接管理可以与分布于系统中任何节点的数据库建立连接，从而实现了对数据库的透明访问。当应