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SCADA-NT集成化保護自動化監(jiān)控系統(tǒng)
1、SCADA-NT簡介
基于Windows NT的SCADA-NT集成化保護監(jiān)控系統(tǒng)處于整個電力自動化系統(tǒng)的站級控制層。為了適應電力系統(tǒng)應用設備多、縱向橫向聯(lián)系緊密、擴建組建頻繁等特點，SCADA-NT監(jiān)控系統(tǒng)從分析、設計到具體編程，全部采用面向?qū)ο蠓椒?，融合了計算機編程技術，在滿足嚴格的可靠性、實時性要求基礎上，更在系統(tǒng)的可組態(tài)性、可擴展性、可用性、可維護性等方面有新的突破。使用SCADA-NT監(jiān)控系統(tǒng)可以加快應用開發(fā)的速度，減少開發(fā)成本，降低項目實施和運行周期維護的費用，使您可以真正做到“人與設備的有機結合”。
SCADA-NT集成化保護監(jiān)控系統(tǒng)在站級控制層采用客戶機/服務器體系結構， DataServer（數(shù)據(jù)服務器）是整個SCADA系統(tǒng)應用級的服務器，完成通信管理、實時數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)解析、通信轉(zhuǎn)發(fā)等各種重要任務；HMI（人機接口軟件）、SysEdit（系統(tǒng)組態(tài)軟件）、PicEdit（圖形組態(tài)軟件）、 CtlEdit（自動化控制組態(tài)軟件）是SCADA系統(tǒng)應用級的客戶機，完成人機界面和各種系統(tǒng)維護功能。這種結構設計使得SCADA-NT監(jiān)控系統(tǒng)具有很強的擴展性，可以將它配置成從單節(jié)點到多個節(jié)點不同規(guī)模的網(wǎng)絡系統(tǒng)，即在廠站級構成各工作站之間能共享信息和透明訪問的高速局域網(wǎng)，在系統(tǒng)級構成不同地理跨度的廣域網(wǎng)絡和遠程診斷、遠程維護系統(tǒng)。
2、SCADA-NT的主要特點
※ 系統(tǒng)由精簡化內(nèi)核和各種擴展的功能模塊組成，各功能模塊能獨立裝入或卸出，并可靈活組合，特別適合于當今電力系統(tǒng)快速發(fā)展的需要，同時增強了系統(tǒng)的擴展性及同其它系統(tǒng)的互連能力。
※ 系統(tǒng)采用了網(wǎng)絡化設計，客戶機軟件和服務器軟件既可在同一臺計算機上運行，也可通過局域網(wǎng)、遠程網(wǎng)進行運行，這種設計使系統(tǒng)可組建成各種拓撲結構和地理跨度的網(wǎng)絡，實現(xiàn)各計算機之間信息共享及互操作，支持遠程維護和遠程診斷。
※ 電網(wǎng)在線監(jiān)控，包括遙測、遙信、遙控、遙調(diào)和SOE帶時標事件記錄，支持保護定值整定、保護投退、設備參數(shù)配置和實時波形分析、故障錄波分析等各種強大的功能。
※ 靈活設定模擬量、開關量、電度、保護定值、SOE事件等對象的各種參數(shù)，便于工程安裝、調(diào)試，便于用戶維護和升級。
※ 提供各種能動態(tài)連接數(shù)據(jù)和操作的可視化圖形元件，用于設計出具有生氣和個性化的人機界面，使運行人員能直觀地得到電網(wǎng)運行工況和執(zhí)行各種控制、操作命令。
※ 提供無編程報表設計功能，用戶能輕松地設計和修改各種符合電力系統(tǒng)設計要求的統(tǒng)計報表，包括各種日報表、月報表，用戶想要的各種數(shù)據(jù)信息，SCADA-NT監(jiān)控系統(tǒng)均能以完整、美觀的報表方式提供。
※ 提供電氣工程圖紙設計和管理功能，使用戶免去了繁雜的工程圖紙管理工作和現(xiàn)場找圖紙的困難。
※ 兼容Windows的操作風格，全中文提示，“傻瓜式”操作，降低了對運行操作人員的要求。
※ 聲音報警、自動推出事件報警窗口和自動推出故障相關畫面，及時通知運行人員發(fā)生的各種異常告警、故障事件。
※ 多級顯示畫面，畫面之間的切換快捷流暢，使運行人員能快速、準確的獲知當前的運行工況。
※ 用戶定制菜單、工具條，能嵌入其它的應用程序，是一個完整可靠、可擴展的計算機應用軟件。
※ 通信狀態(tài)監(jiān)測、通信報文監(jiān)測、通信異常報警，這些強大的通信自檢功能，有力的保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
※ 高性能、高可靠性的歷史數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，數(shù)據(jù)記錄間隔5分鐘、15分鐘、30分鐘、1小時可靈活設定。
※ 屏幕硬拷貝和統(tǒng)計報表、工程圖紙的高質(zhì)量打印，是SCAD-NT監(jiān)控系統(tǒng)的重要特色。
※ 時鐘同步功能，保證與SCADA-NT系統(tǒng)連接的各智能化設備間時差<5ms，為事故分析和診斷提供依據(jù)。
※ 通信層支持RS485、CAN總線、以太網(wǎng)等通訊方式，并支持雙絞線、光纖等通訊介質(zhì)。
※ 提供與國內(nèi)外著名廠家的智能化設備通信的各種軟硬件通信功能模塊和協(xié)議模塊。
※ 提供CDT、DNP3.0等標準的遠程通信功能模塊與上一級調(diào)度系統(tǒng)通訊，提供開放的二次開發(fā)接口和技術文檔。
3、SCADA-NT網(wǎng)絡組建
SCADA-NT采用了先進的網(wǎng)絡化設計，所有客戶機和服務器軟件既可在同一臺計算機上運行，也可通過局域網(wǎng)、遠程網(wǎng)進行運行，這種設計使整個系統(tǒng)可組建成各種拓撲結構和地理跨度的網(wǎng)絡，以實現(xiàn)各計算機之間信息共享和互操作，同時支持遠程維護和診斷，可構成無人值班變電所。
當現(xiàn)場控制設備較少，客戶機與服務器可共用一臺計算機，即設備通過RS485或CAN總線接入計算機，此計算機既運行服務器軟件（Server），同時又運行人機接口軟件（HMI）。
當現(xiàn)場控制設備較多，且需要與其他系統(tǒng)互連時，為保證通訊可靠性，客戶機與服務器應分開。服務器建議使用高性能、高可靠性工控機。
數(shù)據(jù)服務器通過RS485、現(xiàn)場總線、以太網(wǎng)等方式與設備連接，支持國內(nèi)外著名廠家的通訊功能模塊和通訊協(xié)議。通過以太網(wǎng)與客戶機進行數(shù)據(jù)通訊，數(shù)據(jù)服務器提供CDT、DNP3.0等標準的遠程通信功能模塊與DCS或上一級調(diào)度系統(tǒng)進行通訊。
參考SCADA-NT變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)示意圖如下：
基于Windows NT的SCADA-NT集成化保護監(jiān)控系統(tǒng)處于整個電力自動化系統(tǒng)的站級控制層。為了適應電力系統(tǒng)應用設備多、縱向橫向聯(lián)系緊密、擴建組建頻繁等特點，SCADA-NT監(jiān)控系統(tǒng)從分析、設計到具體編程，全部采用面向?qū)ο蠓椒?，融合了計算機編程技術，在滿足嚴格的可靠性、實時性要求基礎上，更在系統(tǒng)的可組態(tài)性、可擴展性、可用性、可維護性等方面有新的突破。使用SCADA-NT監(jiān)控系統(tǒng)可以加快應用開發(fā)的速度，減少開發(fā)成本，降低項目實施和運行周期維護的費用，使您可以真正做到“人與設備的有機結合”。
SCADA-NT集成化保護監(jiān)控系統(tǒng)在站級控制層采用客戶機/服務器體系結構， DataServer（數(shù)據(jù)服務器）是整個SCADA系統(tǒng)應用級的服務器，完成通信管理、實時數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)解析、通信轉(zhuǎn)發(fā)等各種重要任務；HMI（人機接口軟件）、SysEdit（系統(tǒng)組態(tài)軟件）、PicEdit（圖形組態(tài)軟件）、 CtlEdit（自動化控制組態(tài)軟件）是SCADA系統(tǒng)應用級的客戶機，完成人機界面和各種系統(tǒng)維護功能。這種結構設計使得SCADA-NT監(jiān)控系統(tǒng)具有很強的擴展性，可以將它配置成從單節(jié)點到多個節(jié)點不同規(guī)模的網(wǎng)絡系統(tǒng)，即在廠站級構成各工作站之間能共享信息和透明訪問的高速局域網(wǎng)，在系統(tǒng)級構成不同地理跨度的廣域網(wǎng)絡和遠程診斷、遠程維護系統(tǒng)。
2、SCADA-NT的主要特點
※ 系統(tǒng)由精簡化內(nèi)核和各種擴展的功能模塊組成，各功能模塊能獨立裝入或卸出，并可靈活組合，特別適合于當今電力系統(tǒng)快速發(fā)展的需要，同時增強了系統(tǒng)的擴展性及同其它系統(tǒng)的互連能力。
※ 系統(tǒng)采用了網(wǎng)絡化設計，客戶機軟件和服務器軟件既可在同一臺計算機上運行，也可通過局域網(wǎng)、遠程網(wǎng)進行運行，這種設計使系統(tǒng)可組建成各種拓撲結構和地理跨度的網(wǎng)絡，實現(xiàn)各計算機之間信息共享及互操作，支持遠程維護和遠程診斷。
※ 電網(wǎng)在線監(jiān)控，包括遙測、遙信、遙控、遙調(diào)和SOE帶時標事件記錄，支持保護定值整定、保護投退、設備參數(shù)配置和實時波形分析、故障錄波分析等各種強大的功能。
※ 靈活設定模擬量、開關量、電度、保護定值、SOE事件等對象的各種參數(shù)，便于工程安裝、調(diào)試，便于用戶維護和升級。
※ 提供各種能動態(tài)連接數(shù)據(jù)和操作的可視化圖形元件，用于設計出具有生氣和個性化的人機界面，使運行人員能直觀地得到電網(wǎng)運行工況和執(zhí)行各種控制、操作命令。
※ 提供無編程報表設計功能，用戶能輕松地設計和修改各種符合電力系統(tǒng)設計要求的統(tǒng)計報表，包括各種日報表、月報表，用戶想要的各種數(shù)據(jù)信息，SCADA-NT監(jiān)控系統(tǒng)均能以完整、美觀的報表方式提供。
※ 提供電氣工程圖紙設計和管理功能，使用戶免去了繁雜的工程圖紙管理工作和現(xiàn)場找圖紙的困難。
※ 兼容Windows的操作風格，全中文提示，“傻瓜式”操作，降低了對運行操作人員的要求。
※ 聲音報警、自動推出事件報警窗口和自動推出故障相關畫面，及時通知運行人員發(fā)生的各種異常告警、故障事件。
※ 多級顯示畫面，畫面之間的切換快捷流暢，使運行人員能快速、準確的獲知當前的運行工況。
※ 用戶定制菜單、工具條，能嵌入其它的應用程序，是一個完整可靠、可擴展的計算機應用軟件。
※ 通信狀態(tài)監(jiān)測、通信報文監(jiān)測、通信異常報警，這些強大的通信自檢功能，有力的保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
※ 高性能、高可靠性的歷史數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，數(shù)據(jù)記錄間隔5分鐘、15分鐘、30分鐘、1小時可靈活設定。
※ 屏幕硬拷貝和統(tǒng)計報表、工程圖紙的高質(zhì)量打印，是SCAD-NT監(jiān)控系統(tǒng)的重要特色。
※ 時鐘同步功能，保證與SCADA-NT系統(tǒng)連接的各智能化設備間時差<5ms，為事故分析和診斷提供依據(jù)。
※ 通信層支持RS485、CAN總線、以太網(wǎng)等通訊方式，并支持雙絞線、光纖等通訊介質(zhì)。
※ 提供與國內(nèi)外著名廠家的智能化設備通信的各種軟硬件通信功能模塊和協(xié)議模塊。
※ 提供CDT、DNP3.0等標準的遠程通信功能模塊與上一級調(diào)度系統(tǒng)通訊，提供開放的二次開發(fā)接口和技術文檔。
3、SCADA-NT網(wǎng)絡組建
SCADA-NT采用了先進的網(wǎng)絡化設計，所有客戶機和服務器軟件既可在同一臺計算機上運行，也可通過局域網(wǎng)、遠程網(wǎng)進行運行，這種設計使整個系統(tǒng)可組建成各種拓撲結構和地理跨度的網(wǎng)絡，以實現(xiàn)各計算機之間信息共享和互操作，同時支持遠程維護和診斷，可構成無人值班變電所。
當現(xiàn)場控制設備較少，客戶機與服務器可共用一臺計算機，即設備通過RS485或CAN總線接入計算機，此計算機既運行服務器軟件（Server），同時又運行人機接口軟件（HMI）。
當現(xiàn)場控制設備較多，且需要與其他系統(tǒng)互連時，為保證通訊可靠性，客戶機與服務器應分開。服務器建議使用高性能、高可靠性工控機。
數(shù)據(jù)服務器通過RS485、現(xiàn)場總線、以太網(wǎng)等方式與設備連接，支持國內(nèi)外著名廠家的通訊功能模塊和通訊協(xié)議。通過以太網(wǎng)與客戶機進行數(shù)據(jù)通訊，數(shù)據(jù)服務器提供CDT、DNP3.0等標準的遠程通信功能模塊與DCS或上一級調(diào)度系統(tǒng)進行通訊。
參考SCADA-NT變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)示意圖如下：
