变电站综合自动化微机监控系统设计Design of Microcomputer Monitoring and Controlling System in Substation Integrated
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学生姓名所在院系所学专业所在班级指导教师教师职称完成时间长春工程学院毕业设计（论文）摘要根据变电站综合自动化系统的现状和发展趋势，应用分层、模块化和面向对象的设计方法和编程技术，本文从设计原则、实现原理、整体结构、软硬件部分、功能模块的应用程序等方面对分层分布式变电站综合自动化微机监控系统进行了分析和设计。本文主要做了以下5 个工作。对变电站综合自动化系统及其微机监控系统进行比较详细地研究。对变电站综合自动化微机监控系统的基本原理、系统结构进行分析和综合，提出了该系统的总体设计方案和框图，并对它的整体结构进行设计。研究和设计了变电站综合自动化微机监控系统的硬件部分和软件部分。对其中的交变量越限安全监视子功能模块编写了流程框图和算法、并用Visual C++高级语言编写和调试了该部分的实用程序。关键词变电站综合自动化微机监控系统模块化面向对象Abstract: Based on the sub station integrated automation’s current situation and development trend, using layered, modular and object-oriented design and programming technologies, this thesis has analyzed and designed the microcomputer monitoring and controlling system in substation integrated automation towards layering distribute type, from its design principles, achieve principle, the overall structure, the areas of hardware and software, the application procedures of functional module and so on. This paper has done the following five aspects of the work. It has studied substation integrated automation and its microcomputer monitoring and controlling system. It has analyzed and synthesized the basic principle and architecture of the microcomputer monitoring and controlling system in substation integrated automation, put forward the overall design programmers of the system and block diagram of the programmer, and designed the overall structure. It has studied and designed hardware parts and software
parts in 长春工程学院毕业设计（论文）the microcomputer monitoring and controlling system in substation integrated automation. It has prepared the flow diagram and algorithms of alternating parameters security monitoring sub-module in the system, and written and debugged its utility using the high-level language Visual C++. Keywords: substation integrated automation microcomputer monitoring and controlling system module
object-oriented 长春工程学院毕业设计（论文）I 目录引言............................................................. 1 1.1 课题的目的和意义............................................ 1 1.2 变电站综合自动化系统........................................
1 1.3 变电站综合自动化微机监控系统................................ 4 1.4 本文要做的工作.............................................. 5 变电站综合自动化微机监控系统的总体方案........................... 5 2.1 变电站综合自动化系统设计的原则和要求........................
5 2.2 变电站综合自动化的系统结构..................................
6 2.3 变电站综合自动化微机监控系统的系统结构..................... 12 变电站综合自动化微机监控系统硬件部分的设计...................... 13 3.1 变电站综合自动化微机监控系统的硬件配置..................... 13 3.2 变电站综合自动化微机监控系统通信网络的设计.................
14 3.3 上位机系统................................................. 18 3.4 下位机监测、控制和保护单元................................. 19 3.5 变电站综合自动化微机监控系统的分层、模块化设计............. 20 变电站综合自动化微机监控系统软件部分的设计. (21)
4.1 变电站综合自动化系统微机监控系统对监控软件的要求........... 22 4.2 监控
系统软件设计的方法..................................... 22 4.3 微机监控系统软件的分析..................................... 24 4.4 监控软件模块化设计.. (28)
4.5 部分软件模块设计举例....................................... 30 VC++应用程序设计举例............................................ 32
5.1 Visual C++高级语言概述..................................... 32 5.2 交流量越限安全监视模块算法的设计........................... 33 5.3 交流量越限安全监视模块的VC++高级语言程序设计.............. 36 总结............................................................ 38 参考文献........................................................... 39 长春工程学院毕业设计（论文）II 致谢........................................................... 40 长春工程学院毕业设计（论文） 1 引言1.1 课题的目的和意义随着国民经济持续快速地增长，我国电力工业也飞速发展。仅在2007 年这一年，我国新装机的容量就突破一亿kW 大关，约站当时总装机容量的1/7；而且在新上机组中，百万kW容量的机组就站相当大的比例；根据规划，2020 年总的装机容量大约是去年底的3 倍。同时，电网的建设也加了快进度，交直流特高压远程输变电工程即将进入大规模地实用阶段。电力工业发展的现状和趋势，势必要求提高电力系统的自动化和信息化水平[1]。变电站是电网中的重要基本环节，其自动化水平的高低直接影响着电网安全稳定运行水平。随着用电负荷的快速增长和负荷密度的加大，变电站的电压等级和变电容量不断提高，对供电可靠性的要求也越来越高。因此，必须提高变电站的自动化水平[2][3]。变电站综合自动化系统是最新发展起来的多专业综合技术，是电网运行管理中的一次变革，它以计算机为基础，实现了电网变电站现代化管理，从而改变了传统变电站控制室、保护室的主体结构和值班维护方式，充分体现了现代生产的特点。变电站综合自动化系统，能够全面提高变电站的技术水平，提高运行的可靠性和管理水平，具有显著的可比优越性，是变电站自动化的发展趋势。大规模集成电路和通信技术的迅猛发展，网络技术、现场总线等的出现和完善，为提高变电站综合自动化系统的技术水平提供了有力的科技支持。变电站综合自动化微机监控系统是变电站综合自动化系统最基本的子功能系统，涉及到变电运行、监视控制等方面的内容，使变电站的监视和控制发生了根本的变化。因此，研究变电站综合自动化微机监控系统具有迫切的现实需要和重大的实际意义[4][5][6][7]。1.2 变电站综合自动化系统1.2.1 变电站自动化变电站主要包括两大部分：一次系统和二次系统。一次系统完成电能的汇集、电压变换和分配等任务；而二次系统则完成对一次设备和一次系统运行状态的测量、监视、控制、保护和故障告警的任务以及
完成满足调度、远方监控等内容的远动任务。而一个变电站运行情况的优劣，在很大程度上取决于其二次设备的工作性能[3][8]。电力系统是一个连续运行的系统，电能的生产、传输、分配和消费都是同时完成的。因此，变电站的运行也是连续的。为了掌握变电运行状态，必须对相关电气量进行连续测量，供运行监视、记录；为了保障变电站、输电线路的安全运行，需要实现过流、低压等故障的长春工程学院毕业设计（论文） 2 安全保护；为了向电网调度提供系统运行状态，需要将表征电力系统运行的相关信息向上级调度部门传送；为了向客户供给合格的电能，需要进行必要的控制和调节。同时，当系统出现异常情况时，变电站必须做出快速的反应，及时进行处理。随着电力工业的迅速发展，容量大、参数高的电气设备被广泛、大量地投入运用到电力系统中，必须保证这些设备安全、可靠地运行；用户对电能的要求越来越高：这都要求采用变电站自动化技术并不断提高其技术水平[3][9]。现有的变电站有三种形式：传统的变电站；部分实现微机管理、具有一定自动化水平的变电站；全面微机化的综合自动化变电站[10][11][12]。这也正是变电站自动化发展三个阶段的印迹。变电站自动化发展的这三个阶段如下[2][3][4]：由分立元件构成的自动装置阶段；微处理器为核心的智能化自动装置阶段；变电站综合自动化阶段。可见，变电站综合自动化是变电站自动化发展到一定阶段的产物，是变电站自动化的发展趋势。1.2.2 变电站综合自动化系统概述常规变电站的二次系统主要包括以下四个部分：继电保护、故障录波、当地监控和远动部分。随着电子技术、计算机技术的迅猛发展，微机在电力系统自动化中得到广泛的应用，这四个部分先后实现微机化。由于这些微机化的装置硬件配置大体相同，都从变电站主设备和二次回路中采集并检测和处理信号，造成了设备重复、接线复杂等问题。这就促使人们考虑对这些二次设备进行优化设计，变电站综合自动化系统便应运而生了[3][4]。变电站综合自动化是将变电站的二次设备经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制、微机保护以及与调度控制中心通信等综合性的自动化功能。变电站综合自动化系统，即利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统：替代了常规的测量和监视仪表，替代常规控制屏、中央信号系统和远动屏，同时微机保护取代了常规的继电保护屏，改变了常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷；除了这些外，还增添了包括智能化的许多功能。可以得出下面的结论：变电站综合自动化是自动化技术、计算机技术等高科技技术在变电站领域的综合应用。变电站综合自动化系统可以采集到比较齐全的数据和信息，利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能，可方便地实现监视和控制变电站内各种电气设备的运行和操作。变电站综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、长春工程学院毕业设计（论文） 3 操作监视屏幕化、运行管理智能化等特征[2][6][9] 变电站综合自动化的内容如下所述：变电站电气量的采集、处理和对电气设备的状态进行监控和调节，监视高压电气设备本身的运行状态并上传相关信息。国际大电网会议WG34.03工作组分析了变电站综合自动化需完成的功能有63 种。变电站综合自动化系统，以微机为基础，对变电站传统的测量手段、控制方式、继电保护、通信和管理模式进行全面的技术改造。它的基本功能为如下的八个方面：监
视和控制；微机保护；电压、无功综合控制；低频减负荷控制；备用电源自动投入控制；远动和数据通信功能；时钟功能；自诊断功能[3][10][12]。随着变电站技术改造的深入和无人值班工作的进展，出现了功能不一、结构多样的变电站综合自动化系统。这项技术发展方向如下：从功能分散向单元分散发展；有集中控制向分布式网络发展；从传统控制向综合智能化方向发展；从专用设备到开发平台发展；从单纯的屏幕监视到多媒体监视；向测量数据完全共享发展；向监控与保护一体化方向发展；纵向与横向综合[3][13]。1.2.3 变电站综合自动化的优越性传统的变电站存在着以下的缺点：（1）常规的二次设备缺乏高的可靠性和安全性；（2）无自动电压调节等功能，供电质量缺乏科学的保证；（3）不适应电力系统快速计算和是实时控制的要求，不利于对设备的管理、不利于厂站和电力系统的事故分析；（4）占地面积大，电缆用量大；（5）维护工作量大，不利于运行管理水平和自动化水平的提高。变电站是电力系统中非常重要的环节，对电网的安全和经济运行起着至关重要的作用。容量大、参数高的电气设备广泛、大量地投运，超高压、特高压远距离输电的发展，使电力系统的安全控制更加复杂。传统的变电站因存在着以上缺点，不能适应我国电力工业的发展现状趋势和对现代化的要求。因此，必须提高变电站的自动化水平：对于传统的变电站，进行逐步的技术改造；对新建的变电站，尽量采用先进、成熟的技术，逐步实现无人值班和调度自动化管理。变电站综合自动化系统自问世以来，显示出了无法比拟的优越性，是变电站自动化发展的必然趋势。其优越性主要表现在以下五个方面：（1）提高供电质量，提高电压合格率；长春工程学院毕业设计（论文） 4 （2）缩小了变电站占地面积，减少了连接电缆，简化了变电站二次部分的硬件配置，减少了总投资；（3）减少了维护工作量，提高了自动化水平，减轻了值班员的负担从而实现了减人增效；（4）提高变电站的安全、可靠运行水平；（5）提高电力系统的运行和管理水平，有利于提高变电站无人值班的管理水平[1][7][12]。1.3 变电站综合自动化微机监控系统1.3.1 微机监控系统概述本系统以微机为主，将变电站的二次设备通过功能组合，形成模块化、网络化、功能化的现代化微机监控系统, 真正满足了生产和管理的要求[8]。我国现在运行中的微机监控系统，一般采用组件对象模型（COM）技术和面向对象技术进行系统设计，软件采用C++、TCP/IP、DCOM、ActiveX 等国际标准规定的编程语言，具有很好的开放性和兼容性[3]。微机监控系统由硬件、软件两大部分组成：硬件配置与系统的体系结构、通信连接形式有关，是其物理存在形式；而支撑平台系统支持下的监控软件的作用不可或缺。对本系统的基本要求是：连续运行的可靠性、监控的实时性、维护方便、人机交流方便、通信可靠、信息处理和控制算法先进可靠等等。在变电站综合自动化系统发展的具体过程中，受现有专业分工和管理体制的影响，具有两种不同的实施方案：一是微机监控系统以远动（RTU）为数据采集和控制的基础，相应的设备也是以电网调度自动化为基础，微机继电保护则相对独立，类似产品有PS6100；另一种是微机监控系统以微机继电保护为数据采集和控制的基础，将微机测控系统和微机保护结合在一起，现有产品有CSC—2000。从我国电力系统目前的运行体制、人员配备和专业分工看，监控、保护相对独立的变电站综合自动化系统无疑具有较大优势。但是，测量数据完全共
享等技术的发展，监控、保护一体化配置的变电站综合自动化系统是未来的发展趋势[4]。1.3.2 微机监控系统的功能微机监控系统是变电站综合自动化系统的子系统，随着广泛采用不断发展进步的电子技术、计算机技术和通信技术等科技技术，它取代了传统的监控方式，使变电站的监控发生了根本的变化。微机监控系统取代了常规的测量系统和指针式仪表，改变常规的操作机构和模馀蹋〈顺９娴墓庾峙啤⒈ň⒅醒胄藕诺龋〈９娴脑抖爸玫取Ｆ涔δ苋缦滤觥?（1）实时数据采集；长春工程学院毕业设计（论文） 5 （2）事件顺序记录SOE 和事故追忆功能；（3）故障记录、故障录波和故障测距；（4）操作控制功能；（5）安全监视；（6）人机联系和打印功能；（7）数据处理和记录功能；（8）谐波分析和监视；（9）报警处理；（10）画面生成和显示、在线计算与制表；（11）远动功能；（12）运行管理功能。除了上述基本功能外，它还有防误闭锁、系统自诊断与恢复、提供接口等功能[5][8]。1.4 本文要做的工作本设计（论文）对变电站综合自动化系统及其微机监控系统进行详细的分析和研究，主要做以下工作：（1）搜集、整理变电站综合自动化系统及其微机监控系统的相关资料，学习和理解这些方面的全部内容并研究它们发展的最新成果；（2）对变电站综合自动化的结构形式进行比较和分析，明确各结构形式的特点和优缺点；（3）在学习掌握有关资料的前提下，对变电站综合自动化微机监控系统原理进行分析和综合，提出总体设计方案和框图；（4）对变电站综合自动化微机监控系统的整体结构进行设计，耐心细致地研究变电站综合自动化微机监控系统的软、硬件部分，然后分析和设计本系统的硬件结构和软件部分；（5）设计变电站综合自动化微机监控系统的硬件框图及实现方案，设计该系统的软件框图并用Visual C++高级语言对其中的某一子功能部分编写和调试实用程序；（6）对研究的工作进行认真总结和简要展望。 2 变电站综合自动化微机监控系统的总体方案2.1 变电站综合自动化系统设计的原则和要求长春工程学院毕业设计（论文） 6 变电站综合自动化是一门综合性很强的新技术，它既包含电力系统中的变电运行、测量监控、继电保护、远动和通信等多方面的知识，还容括了电子技术、微机技术、网络技术等正在发展中的科技知识。为了达到预想的目标，设计它时，必须满足以下的原则和要求。（1）充分体现综合性。变电站自动化系统应能全面替代常规的二次设备，应集变电站的测量、监视、运行控制等于一个分级分布式的系统中。（2）通信可靠、信息共享。各个功能模块、部件之间应采用网络方式，便于扩充接口的功能。充分利用数字通信的优势，实现数据共享。（3）满足系统安全性和技术先进性的要求。微机保护硬件和软件的设置，既要与监控系统相对独立又要相互协调。即在运行中，继电保护的动作行为只与保护装置有关，不依赖于监控系统的其他环节，以保证本系统中任何其他环节故障都不影响保护子系统的正常工作；同时，保护又要与监控系统保持紧密的通信联系它的软、硬件的配置必须具备RTU 的全部功能，以满足和促进变电站无人值班的实施。（4）系统运行可靠，具有很强的抗干扰能力。在考虑系统的总体结构时，要注意主、次分清，对关键环节要有一定的冗余。综合系统的各个子系统要相对独立，要具有独立的故障自诊断和自恢复功能。任一部分发生故障时，应通知监控主机发出警告指示，并能迅速将自诊断信息送往控制中心。（5）结构
灵活、运行模式适应性强，进行标准化工作和具有良好的开放性。能适应不同规模、电压等级的新、旧变电站对自动化系统的要求；系统应能灵活地提供适应变电站运行的各种监控操作手段，满足有人或无人值班的要求。所设计的系统必须符合国家和部颁标准，并使它的开放性能好，便于升级改造[3][17]。2.2 变电站综合自动化的系统结构随着电子技术、微机技术、通信技术和网络技术的迅猛发展，变电站综合自动化技术也得到了很大发展，其体系结构不断向前发展，使它的系统性能、实现功能、运行可靠性得到不断提高[2][8]。变电站综合自动化系统在结构形式上主要可分为集中式结构、分层分布式结构、集中和分散相结合结构和完全分散式结构四种[7][8][13]。2.2.1 集中式系统结构图2-1 为该系统的示意图。它采用不同档次的计算机，扩展它的外围接口电路；集中采集变电站的各种信息，集中进行计算与处理，分别完成微机监控、微机保护和一些自动控制等长春工程学院毕业设计（论文）7 功能。但是，集中式结构不是由一台计算机完成监控、保护等全部功能[4]。多数集中式结构的微机保护、微机监控等的功能也是由不同的微机完成的。这种结构按功能划分为许多单元，而这些单元由总控单元加以控制。这样，该结构便有以下优点：各单元相互独立、互不影响；可集中也可分散安装；扩充性好；综合性强。但是也有很大的缺点，从而限制了它的推广应用。其主要缺点如下：（1）每台计算机的功能集中，必须采用双机并联结构才能提高可靠性；（2）组屏多、站地面积大；（3）软件复杂、修改工作量大，系统调试烦琐；（4）组态不灵活，对于不同主接线或不同规模的变电站，其软、硬件都必须另行设计[1][2]。图2-1 集中式结构的综合自动化系统框图2.2.2 分层分布式结构按照IEC/TC—57 国际电工委员会电力系统控制与通信技术委员会的划分，将变电站的所有一次、二次设备分为3 层：变电站层、单元层（或间隔层）和设备层。如图2-2 所示：变电站层为2 层，包括站级监控主机、远动通信机等；单元层为1 层，一般按断路器间隔划分，打印机CRT 显示器键盘、鼠标监控主机MODEM 调度（控制）中心微机保护装置输出接口监控动作信号输出保护出口输出接口模入接口主变压器TA TV 输入接口脉冲量输入开关状态量输入模拟量输入开入接口一次设备状态量输电线路TA TV 电容器TA TV 长春工程学院毕业设计（论文）8 具有测量、控制部件或继电保护部件；设备层为0 层，包括变压器和断路器、隔离开关及其辅助触点、TA、TV 互感器等一次设备。变电站层一般设置以太网或现场总线，用来供各主机之间和监控主机与间隔层之间交换信息。间隔层本身是由各种不同的单元装置组成的，这些独立的单元装置既可通过局域网络或现场总线与变电站层直接联系，又可以通过设置数采管理机和保护管理机来与变电站层通信。由此可见，间隔层实际上本身是两级系统结构。图2.2 变电站一、二次设备的分层结构在这类结构中，系统采用按功能划分的分布式多CPU 系统，同时，采用分层管理模式。本系统将整个变电站的一次、二次设备分为2 层或3 层；每一层由不同的设备或不同的子系统组成，完成不同的功能。而变电站综合自动化系统一般位于前两层。该系统具有以下特点：（1）采用分层分布式配置。为了提高该系统整体的可靠性，系统按功能划分了分布式多CPU 系统。在管理上，采用分层管理模式：设保护管理机、数采控制机管理各个下属部分。这样，可以显
著减轻监控主机的负担。（2）继电保护相对独立。这样做是为了提高继电保护的可靠性。（3）具有与控制中心通信的功能。本系统不需要独立的RTU 装置为调度中心采集数据，而是将采集的信息直接上传给调度中心。（4）模块化结构，可靠性高。模块化技术使各个功能模块相对独立，任何一个模块故障，只影响局部功能的实现，而不对全局造成影响。监控主机调度或控制中心通信控制器控制、测量继电保护扰动记录设备变电站层总线单元层设备层TA TV 高压设备TA TV 高压设备远方设备长春工程学院毕业设计（论文）9 （5）维护管理方便。采用集中组屏结构，全部安装在控制室内，工作环境好，维护管理方便。（6）需要的电缆多。由于设备分别较广，安装时需要大量控制电缆。图2-3 所示了适用于较大规模变电站的分层分布式集中组屏的变电站综合自动化系统。图2-3 适用于较大规模的分层分布式集中组屏综合自动化系统框图分层分布式系统，具有分层分布式结构、功能模块化等的优点，起到使功能分散、危险分散和地域分散的作用。因此，自问世以来就显示了强大的生命力，得到了广泛地推广和应用。但是，它需要大量控制电缆，才有了以后的分散式结构的系统[3][7][8]。
2.2.3 集中和分散相结合式和完全分散式集中和分散相结合式是按每个电网元件为对象，集测量、控制、保护为一体，设计一个机箱，整个变电站形成即分散又集中的结构。按照集中和分散的不同结合，可分为局部集中、总体分散和高压集中、配电分散两种形式。因此，该系统即有集中式的优点，又有分散式的优点：（1）配电线路的保护和测控单元，分散安装在各开关柜内，简化了变电站二次部分的配置，大大缩小了控制室的面积；（2）简化二次设备的连接，从而节省大量电缆；变电站层监控主机工程师机通信控制机调度或监控中心单元层数采控制机开关量输入开关量输出.? 测量单元1 测量单元n 故障录波器电压
无功控制保护管理机变压器保护单元线路保护单元电容器保护单元元TA、TV 输入，断路器、隔离开关辅助触点输入，断路器控制等备用电源自投设备层长春工程学院毕业设计（论文）10 （3）抗干扰能力强，可靠性高；（4）结构可靠，组态灵活，检修方便。其中有这样的一种结构形式：按电网元件为对象，集测量、控制、保护为一体，设计在一个机箱中；把这个一体化的测控、保护单元分散安装在各个开关柜中；由监控主机通过通信往来对它们进行管理和交换信息；而对于高压线路保护装置和变压器保护装置，仍集中组屏安装在控制室内：形成既分散又集中的结构。这个结构的示意图如图2-4 所示[3][14][15]。图2.4 集中和分散相结合的变电站综合自动化系统结构框图完全分散式是以变电站一次主设备为安装单位，将保护、测量等单元就地分散安装在这些一次主设备的开关屏（或柜）上，而主控单元通过现场总线与这些分散的单元通信，监控人机接口打印机CRT 显示器键盘、鼠标调度（控制）中心监控主机MODEM 当地调试或监控电能管理机智能电能表?? 智能电能表电缆或光缆保护管理机现场总线智能开关柜1~n 保护与测控单元TA TV 状态信号出口回路电压无功控制屏备用电源自投装置主变保护屏监控单元TA TV 状态信号出口回路长春工程学院毕业设计（论文）11 单元通过网络与监控主机连接。这种完全分散式结构的综合自动化系统在实现模式上有以下两种：保护相对独立，测量有控制合并为一体；测量、
控制和保护完全合并为一体，从而实现高度的综合[2][3][7]。分散式结构具有节约控制室面积、节约二次电缆、综合性能强等优点。所以，随着电—光传感器和光纤通信技术的发展，它是今后变电站综合自动化系统的发展方向[2][6]。2.2.4 本文所采用的变电站综合自动化系统的结构形式上述3 种结构形式变电站自动化系统的推出,虽然存在出现时间先后之分，但是并不存在着前后替代的情况。然而，它们的综合自动化程度是不同的，主要体现在信息共享程度、综合功能的多少、站内通信结构等，还体现在人机接口、可维护等方面。变电站结构形式的选择应根据各种系统特点和变电站的实际情况，予以选配。如以RTU 为基础的变电站自动化系统可用于已建变电站的自动化改造,而分散式变电站自动化系统,更适用于新建变电站[6][7]。因为就目前而言，分层分布式结构的系统优点较明显、应用范围最广，所以本设计（论文）将对该类系统进行研究设计。变电站综合自动化系统分为变电站层和间隔层，这两层之间建立了基于以太网的站内通信网，间隔层设备间建立CAN 总线通信网。如图2-5 所示，变电站层包括前置机通信单元和后台监控主机单元，这些构成了上位机系统。间隔层也就是下位机系统，按断路器间隔划分，包括主变监控保护单元、主变后备保护单元、线路监控保护单元、电容器保护单元等
[7][15][16]。图2-5 变电站综合自动化系统分层结构框图变电站综合自动化系统变电站层间隔层前置通信单元后台监控主机上位机系统主变监控保护单元线路监控保护单元主变后备保护单元…… 下位机系统长春工程学院毕业设计（论文）12 2.3 变电站综合自动化微机监控系统的系统结构系统在开放性、标准化、面向对象和数据共享等方面做了很大努力，使之易于扩充、维护等等。在设计时，我充分考虑了系统组态的灵活性，使之能满足不同的分层分布式变电站综合自动化系统模式的需要。本系统采用多主机分布式结构配置，单元层通信采用现场总线方式，通信单元与变电站层之间采用以太网通信。另外，设置远动机负责调度信息的收集和转发，其中的网络采用了双网配置。系统将变电站分为变电站层和单元层。站控层采用分布式设计，完成站内监控功能，能全面提供一次设备的状态监视、控制、信息记录与分析等功能。间隔层设备按间隔分布式配置，可直接下放到现场就地安装，以节省二次电缆。各间隔相互独立，取消了变电站监控传统方式大量引入主控室的信号、测量、保护、控制等使用的电缆。系统主网采用单/双10/100M以太网结构，由10/100M交换机构建，并符合国际标准的网络协议。SCADA 部分采用双机热备用方式，完成网络数据同步的任务。主网的双网配置是为了完成负荷平衡和热备用的双重功能，从而保证了实时系统的可靠性。变电站综合自动化微机监控系统由监控主机、操作员工作站、工程师工作站、保护工作站、远动工作站、五防工作站等部分组成；通过组态的不同完成不同的功能配置。图2-6 为变电站综合自动化微机监控系统的简要结构框图。图2-6 变电站综合自动化微机监控系统的简要结构框图这个微机监控系统是一个开放性的系统结构，功能模块可自由组合；其中，数据库组件GPS 打印机后台监控调度控制中心路由器10M/100 以太网MYIT MODEM NSC200 NSC200 CAN 网测量、控制单元1-n
保护测控装置1-n 长春工程学院毕业设计（论文）13 是必须的，其余应用组件根据实际需要可有可无。系统的软件环境为操作软件和应用软件这两部分：操作软件
利用Windows 2000/XP 的版本；系统软件中，数据库系统采用SQL Server2000，而系统利用面向对象技术的程序设计方法，全部用Visual C++语言编写。支撑平台系统主要由以下五个方面组成：数据库管理系统、网络管理系统、图形管理系统、报表系统、系统管理系统[1][3][16][17]。 3 变电站综合自动化微机监控系统硬件部分的设计3.1 变电站综合自动化微机监控系统的硬件配置设计方案采用
目前广为应用的分层分布式系统结构。系统将变电站分为变电站层和单元层：单元层通信采用现场总线方式，通信单元和变电站层之间采用以太网通信。本文把微机监控系统分为站控层和间隔层，网络按双网配置，间隔级控制层设备配置双以太网接口。各间隔级单元相互独立，不相互影响。站级网络采用基于TCP/IP 协议的，自适应10/100M 双以太网结构(A、B 网) ，应用层使用协议符合DL/T667-1999 标准。系统的配置图如图3-1 所示。图3-1 变电站综合自动化微机监控系统的硬件配置图操作员工作站1 …… 操作员工作站n 10M/100M交换式以太双网五防工作站保护工程师站管理工作站远动主机以太网LN 1 … LN n 逻辑
单元装置前置通信主机前置通信备机SCADA 主机SCADA 备机Web 服务站Internet 远程工作站远动备机长春工程学院毕业设计（论文）14 变电站综合自动化微机监控系统由监控主机、操作员工作站、工程师工作站、保护工作站、远动工作站等部分组成。下面就简要一一介绍。（1）SCADA 服务工作站。SCADA 服务工作站负责整个系统的协调和管理，保持实时数据库的完整；负责组织和整理各种历史数据。（2）操作员工作站。操作员工作站完成对电网的实时监视、控制和操作功能，包括显示各种图形和数据。它能在正常和电网故障时，采集、处理各种二次装置信息，并充分利用这些信息为继电保护运行、管理服务，为分析和处理电网故障提供支持。（3）前置通信工作站。它负责接收厂站的实时数据，并进行一定的规约转换和预处理；通过通信网络传给后台机系统，同时，向各厂站发出有关的控制和调节命令。（4）远动工作站。该站负责与外界进行通信，并完成多种远动通信规约的解释；向上传送现场实时数据，向下发送远方的遥控、遥调命令。（5）五防工作站。它向操作员提供对变电站内的五防操作管理。（6）保护工程师站。它提供给保护工程师对变电站内保护装置及其故障信息进行维护管理的工具。它具备多路数据转发能力，能通过网络通道向多个调度中心转发数据，其通信规约符合《中国南方电网继电保护故障信系统通信与接口规范》这个标准。（7）管理工作站。它对电力系统中的电气设备进行监管。（8）远程工作站。可以实现远程浏览实时画面、报表、事件记录等内容。（9）Web 服务器。它为远程工作站提供SCADA 系统的浏览功能[3][17]。3.2 变电站综合自动化微机监控系统通信网络的设计变电站综合自动化微机监控系统实质是由多台计算机组成的分层分布式监视和控制系统，包含着许多子系统模块。因此，在其内部和外部，需要通过数据通信，以实现信息的交换和信息共享。由于变电站环境特殊和对自动化系统极高的要求，所以本系统中的数据通信技术是一项非常重要的技术。系统的数据网络应满足下列要求：（1）实时响应要快；（2）可靠性高；（3）电磁兼容性能优良；（4）采用分层式结构[5]。如上所述，变电站综合自动化微机监控系统既用到现场总线技术，又用到以太网通信技长春工程学院毕业设计（论文）15
术。3.2.1 现场总线技术现场总线作为一种全数字的双向多站点通信系统，按照国际标准化组织ISO 和开放系统互连OSI 提供网络服务。现场总线既是通信网络，又是自控系统。现场总线靠近生产过程，面对的环境苛刻和特殊，因此，它的可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、通信速率快；而且它的造价低、维护成本低。现场总线具有开发性和互操作性、彻底的分散性、低成本这三大优点，现在被越来越广泛地应用到各个领域。下面简介几种常见的现场总线。（1）基金会现场总线（FF）基金会现场总线FF（Fieldbuse Foundation）以IS0/OSI 开放系统互联模式为基础，取其物理层、数据链路层、应用层为FF 通信模型的相应层次，并在应用层上增加了用户层。用户层主要针对自动化测控应用的需要，定义了信息存取的统一规则，采用设备描述语言规定了通用的功能块集。基金会现场总线的主要技术内容包括FF 通信协议、用于完成开放互联模式中第2-7 层通信协议的通信栈、用于描述设备特性、参数、属性及操作接口的DDL 设备描述语言、设备描述字典、用于实现测量、控制、工程量转换等功能的功能块、实现系统组态、调度、管理等功能的系统软件技术以及构筑集成自动化系统、网络系统的系统集成技术。（2）Lon Works 现场总线（局部操作网络）Lon Works 是1991 年美国Echelon 公司推出的一种现场总线技术，主要应用于楼宇自动化、工业自动化和电力工业等。现在它已经进入第三代产品，能把各局域网互联成广域网。
变电站监控系统 方 案 建 议 书
1概述 近年来，随着电力系统管理体制的深化改革，变电所的自动化技术在不断进步。目前很多变电站已逐步实现无人值班或值守。另一方面供电系统各部门、各 单位也都有了相应的专用网络，随着供电系统的全面改革，对于变电所，除了常规的自动化系统之外，远程视频/环境监控系统已逐步成为无人值班变电所新增的而且是一个十分必要的自动化项目，是其他自动化手段所不可替代的。通过远程视频/环境监控系统，安全值班人员、企业领导可以随时对电站的重点部位进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各电站的安全情况，并及时对发生的情况做出反应。 根据XXXXX）电力局监控要求，本公司特设计以下技术方案，对XX电业局下属的13个变电站的室外变电区、门禁、火警、控制室、开关室、电容器室，进行图像监视、控制和管理。系统以XX电业局电力通信系统的光传输系统（SDH 为基础，建立视频图像监控专用的TCP/IP传输网络，实现将监控前端的实时图像传送到远程电业局大楼控制中心（监控中心） ，使监控中心及电业局MIS （ma nageme nt in formation system ）网用户终端的人员能够及时准确地了解和掌握变电所现场的情况，并及时采取相应的措施对各种情况进行操作控制，以确 保变电所的安全。 2设计依据和设计原则 2.1指导思想 根据《图像监控系统技术规格书》的要求，结合现场实际情况，综合运用电子信息技术、计算机网络技术、安全防范技术等，并遵照国家相关安全防范技术规范的要求，以技术和系统的先进、可靠、合理、适用的原则，来设计构成该图像监控系统技术方案。本技术方案将结合XX电业局管理运行机制，建设一个基于网络环境的、远程的、实时的、可视化的、信息共享的变电所视频监控平台。 本着“统一规划、分步实施”的原则，充分利用资源，结合XX电业局的具 体情况和XX电业局监控系统的发展框架进行设计，在将来长时间内保持系统的
变电站监控系统设计方案 关键字：监控系统监控系统方案电力监控变电站监控监控工程视频监控 一、概述 电力行业是国家经济的大动脉，在我国的现代化建设中起着举足轻重的作用。国家投巨资完成了城网和农网两级电网的改造，为进入二十一世纪，实现"九五"期间的宏伟蓝图打下了基础。为此应采用先进高效的生产管理实现电力系统的全行业的遥控、遥测、遥调、遥信和遥视五遥管理，确保电网的长期高效安全运营。 同时，随着无人值守变电站管理模式的全面推广，在监控中心通过现有的电力通信网对所属变电站实现远程实时视频监控、远程故障和意外情况告警接收处理，可提高变电站运行和维护的安全性及可靠性，并可逐步实现电网的可视化监控和调度，使电网调控运行更为安全、可靠。 变电站远程图像监控系统可将变电站的各个监视点，如主控制室的设备运行情况、主变、断路器、隔离刀闸等的运行状态实时图像、防火防盗等智能设备报警信息传输到监控中心，监控人员可通过实时图像和远动信息对变电站的运行情况进行综合监控、分析，减少人员现场维护的工作量，提高了工作效率。利用多媒体计算机、网络和远程监控技术进行的“遥视”化管理，有效促进了生产管理水平的进步。 二、用户需求和需求分析 1.目前针对该变电站要求，对电厂下属三个区内的所有无人值守变电站实施网络 远程监控。 2.在每个区内设置独立的主站监控中心，分别对所属变电站内各个监控点进行集 中网络监控。要求具备图像监看、云镜控制、集中存储、回放检索、报警管理、智能联动、 模拟电视墙切换、多级用户管理等功能。 3.同时对于一些超级管理用户，可在权限内监看各个区内的部分或全部图像，以 及相关控制、检索权限。
变电站综合监控系统设计方案 一、变电站综合监控系统概述 随着电力部门工作模式的全面改造，各变电站/所均实现无人或少人值守，以提高生产效益，降低运营成本。在电力调度通讯中心建立监控中心，能够对各变电站/所的站场图像、关键设备监测图像、有关数据和环境参数等进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应, 适应现代社会的发展需要，这些都已经提到了电力部门的发展议事日程。目前，各局都已设立了运行管理值班室及调度部门，虽有对各专业的运行归口协调职能，但不能及时掌握运行状况和指挥处理运行障碍。现在对运行监视通常由各专业运行部门采用打电话来了解和判断处理故障。各种运行管理联系松散，依靠原始的人工方式已不能满足电力系统安全生产的需要。要跟上发展步伐，必须在健全和完善电力网络的同时建立电力综合监控系统。电力综合监控系统将变电站的视频数据和监控数据由变电站前端的设备采集编码，并将编码后的数据通过网络传输到监控中心。监控中心接收编码后的视频数据和监控数据，进行监控、存储、转发控制及管理。电力综合监控系统的实施为实现变电站/所的无人或少人值守，推动电力网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化的方向发展提供了有力的技术保障。 二、电力系统需求分析 1. 总体需求 变电站综合监控系统的功能，主要体现在以下几个方面： 通过图像监控、安防(防盗)系统、消防系统、保护无人值守或少人值守变电站人员和设备的安全 通过图像监控结合远程和本地人员操作经验的优势，避免误操作 通过图像监控、灯光联动、环境监控监视现场设备的运行状况，起到预警和保护的作用配合其他系统(如变电站综合自动化系统等)的工作 2. 用户主要需求规范 监控对象和场景 变电站厂区内环境实时监视 高压区域的安全监视，人或物体进入高压区域立即产生报警 主变压器外观及中性点接地刀状态 对变电站内的全部户外断路器、隔离开关和接地刀闸的合分状态给出特写画面 对变电站内各主要设备间的监视(包括大门、控制室、继保室、通信室、高压室、电容器室、电抗器室、低压交流室等) 对少人值守变电站办公区域的监视
变电站网络视频监控解决方案1 变电站网络视频监控解决方案 一、概述： 随着计算机技术、网络通讯技术以及电力系统保护及自控技术的发展，变电站的自动化运行水平不断提高，大大减少了人为操作事故，使变电站的无人值守逐步变成了可能，并已成为电业系统的发展趋势。目前已实现了将生产现场的设备运行数据、状态传送到远方的调度中心，同时调度中心也可对远程的现场设备进行控制和调节，这就是常称的遥测、遥信、遥控和遥调。作为无人值守的变电站如只具备四遥是不够的，因为调度中心无法了解现场情况致使一些安全防范如“防火、防盗”等无法实现，因此变电站仍需要有人昼夜守护。随着计算机技术、多媒体技术及通讯技术的迅猛发展，对于图像、声音等多媒体信号的数字化处理以及远距离传输的技术已相当成熟，将这一成熟的技术引入电力调度自动化系统，在四遥基础上增加第五遥-遥视，并且实现防盗、防火及出入口管理，将实现真正意义上的“无人值守”。 为了加强对重变电站及无人值守变电站在安全生产、防盗保安、火警监控等方面的综合管理水平，实现创一流的目标，越来越多的电力企业正在考虑建设集中式远程图像监控系统。它可以对各变电站的现场进行实时视频监控，将变电站的各被监视点，如主控制室，高压室、设备情况、断电器、隔离刀闸、室外场地等现场图像通过通讯网实时地传输到集控站或地方调度中心；同时可以按照多种方式进行数字录象，保存在服务器上供事后调用。对重要变电站，局领导及调度人员可分别通过企业计算机网络，利用桌面微机，实时地对变电站进行视频监控或调用数字录象。 近年来，电力公司在全省范围内逐渐建设计算机信息广域网，变电站的远
程图象监控是构筑在计算机信息广域网的重要应用功能之一。 电力系统内各种生产设备类型复杂，数目巨大，地域分布广，人工维护困难。同时，为适应减员增效和现代化管理的要求，对生产现场的闭路电视监控系统在可靠性、易用性及易维护性，尤其对远程监控方面提出了更高的要求。同时，电力系统的信息网络的建设质量和速度在各专网系统中是名列前茅的，这为基于网络视频监控的应用提供了良好的条件。 基于嵌入式视频服务器，主要应用于无人值守变电站，电业局/电厂综合监控系统、现场生产调度指挥系统及对灾害和突发事件的应急处理。以确保监控场所内设备的可靠运行及人员的安全。 二、网络拓扑图： 三、系统组成 系统设备 1、监控前端主要由前网络视音频服务器、摄象机（防护罩、摄象机、镜头、支架）、云台、解码器等主要设备组成。网络视音频服务器是整个系统中的核心设备，实现网络化、数字化处理工作，它完成模拟视频监视信号的数字采集、影像压缩、监控数据处理、报警信号的采集、网络的传输等功能。它可将前端的模拟信号同时处理成高清晰的实时数字图像发布到网络中，可实现多用户同时监控相同或者不同的现场图像，真正做到视频共享 2、后端监控有数台装有专用监控软件的电脑组成，软件功能参考第五节。 网络条件大部分变电站内都有自己的E1线路，监控图像可以使用E1线路来传输到集控中心。E1的带宽为2Mbps,因此可以同时最多可传输8路实时图像。
焦煤集团科技创新成果申报表
电力监控系统的应用 1.立项背景 为提高本矿供电系统自动化，提高矿井快速处理隐患的能力和快速处理突发事件的能力，同时提供本矿自身的精细化管理能力，本系统对本矿供电系统进行升级改造，实现供电系统监测、控制、保护、预警、计量、管理等功能和预防过流越级跳闸、电压波动跳闸、电气干扰跳闸等突发大面积停电现象，设置变电所温度、烟雾、人员等变电所无人值守监控，建立本矿一套综合性多媒体数字化电力监控管理系统。 同时本系统要求提供通讯接口和协议，在设备层和控制层均可接入自动化系统平台，完成本矿自动化平台的子系统整合接入。 2.研究开发内容 电力监控系统分为四个层次：设备层（即高开综合保护层）、变电层（即变电所内的当地监控和自动化设备—井下测控分站）、通讯平台层（即变电所与地面间的公共通讯平台—光纤以太网平台，已建好。）、地面监控层。 设备层主要完成数据采集、计算、保护和控制执行，并通过RS485总线接入变电所的测控分站中。测控分站一方面完成数据转发，另一方面实现变电所综合选漏、录波存储、时钟同步和当地监控，并通过光纤以太网，完成与监控主站的通讯。通讯平台是由分站光端设备构成的光纤以太网或是专门的光纤以太网。监控主站是一套供电系统专业版组态系统，可按照供电系统的规范，对供电系统进行监测、控制、统计和分析。 一个变电所装设一台井下监控分站。变电所的高低压综合保护用双绞线接入变电所的测控分站，监控分站直接接入现有环网，以太网与地面监控主站通讯。 系统后台可以用OPC方式将数据传输到矿井综合自动化平台，实现数据共享和网络发布。在井下共16个变电所中各安装一台电力监控分站。电力监控分站与变电所内的高、低压开关的综合保护器用RS485通讯方式进行联网，实现变电所的就地监控、通讯转发等。电力监控分站就近接入变电所附近的千兆环网交换机，通过已有的工业以太网与地面电力调度中心后台进行数据交换。 3.技术创新点 煤矿电力监控管理系统由1000M/100M冗余工业以太网环网、CAN工业现场总线、RS485现场总线、无线通讯站构成的煤矿宽带工业网络平台、电力监控应用软件与设备监控、显示、保护、采集装置等组成，可在不同网络层接多种通讯接口的监控装置、设备和监控系统，网络终端配置有千兆网络交换机、视频服务器、现场总线分站、IP电话网关、光纤收发器，可
官林变等变电所视频监控维修项目 1系统概述 近年来,随着电力系统管理体制的深化改革，变电站的自动化技术也不断进步。目前，很多变电站已逐步实现无人值守。对于变电站，除了常规的自动化系统之外,视频监控系统已逐步成为为无人值守变电站新增的而且是一个十分必要的自动化项目，是其他自动化手段不可替代的。各地供电公司的信息网络,在近两年内有了长足的发展，利用信息网络平台,实现变电站的视频监控成为电力系统探索这一新课题的出发点。随着计算机网络技术和数字视频通讯技术的发展,建立一个统一信息平台的集中管理式变电站视频监控系统，将在电力行业日常工作和生产管理上发挥着越来越大的作用。实践证明,基于统一信息平台视频监控技术已日臻成熟，产品在功能、性能和价格上已经进入到普及应用阶段。2设计原则 为了本监控系统的要求,达到对监控点进行全方位的监控以及对安防信息的及时反应,在一定范围内联动警示，通知有关人员做出反应，采取措施，并对相关设备进行集中监控、集中维护和集中管理。本安防系统设计遵循以下原则： 1.标准化：整个视频监控系统的设计符合国家标准或国际标准。系统软件、 硬件均采用标准化设计，提供开放的接口,可与不同供应商的设备及软件 系统互联互通。 2.先进性：所有设备均采用国际上先进的技术的主处理芯片以及先进的压 缩技术，保证系统建成后整体达到国际先进、国内领先水平。另外本系 统还采用三项关键技术:超低码流视频压缩技术、专有的信道动态适配技 术、针对无线信道设计的可靠传输纠错技术；增加了双通道自动平衡协 调传输功能。
3.可靠性：采用嵌入式实时操作系统和专用的硬件结构，性能稳定可靠， 保证系统整体的稳定，尤其适合在环境比较复杂、可靠性要求较高的环 境中运行。 4.经济性:系统开发运行平台均采用当今最为通用的各种操作系统和开发 工具,充分利用了我们在其他监控领域中成功应用的中间件和模块，大大 减少在系统平台方面的投入，具有极高的性价比。 5.扩展性：系统软、硬件系统采用模块化设计，用户系统升级时,只需要增 加前端的服务器。整个系统具有进一步扩展功能的能力，可以很好的适 应现代智能管控的需求。保证用户在系统上进行有效的开发和使用,并为 今后的发展提供一个良好的环境。 6.实用性:系统支持用户的网络监控需求，可多用户多画面实时监控、远程 控制、集中录像、可连接多种报警设备、报警可定时布防撤防等功能, 完全满足用户的监控要求。 3设计依据 1.国际综合布线标准ISO/IEC１180１ 2.《民用建筑电气设计规范》ＪGJ／T １6-９２ 3.《中华人民共和国安全防范行业标准》ＧA/Ｔ7４-９4 4.《中华人民共和国公共安全行业标准》GＡ/T70－９4 5.《监控系统工程技术规范》GB/50１９８－94 6.《智能建筑设计标准》ＧB/T5０314-2０0０ 7.《安全防范工程技术规范》GB 503４8-2００4 8.《建设工程项目管理规范》(GB／T50３26-２0０１） 9.IＥC3６4－4－4１保护接地和防雷接地标准
无人值守变电站 综合监控系统解决方案
目录 目录 (2) 一、前言 (4) 1.1概述 (4) 1.2需求分析 (4) 二、系统设计原则 (5) 三、系统解决方案 (9) 3．1系统总体结构图 (9) 3．2变电站监控系统详图 (10) 四、系统组成与实现 (10) 4.1现场监控单元 (11) 4.2信号汇总和传输部分 (11) 4.3区域监控中心（LSC） (11) 五、系统的主要构成 (13) 5.1温湿度监测子系统 (13) 5.2配电（市电）监测子系统 (14) 5.3UPS电池监测子系统 (16) 5.4空调监测子系统 (17) 5.5漏水监测子系统 (18) 5.6防盗报警子系统 (18) 5.7消防报警子系统 (19) 5.8音视频监控子系统 (19) 5.9短信报警子系统 (20) 5.10智能灯光控制子系统 (21) 5.11集中布撤防子系统 (21) 5.12电子地图子系统 (22) 5.13门禁管理子系统 (23) 5.14网络传输子系统 (24) 5.16流媒体转发子系统 (25) 5.17集中存储子系统 (25) 5.18图像控制调度子系统 (27) 六、系统的重要功能 (28) 七、系统特色 (31) 7.1系统具有先进性、开放性 (31)
7.2实施方便快捷 (31) 7.3模块化设计 (31) 7.4综合平台 (31) 7.5操作简单，维护方便 (32) 八、变电站站端配置 (32) 8.1视频监控设备配置 (32) 8.2动环检测设备配置 (33) 九、主要设备介绍 (33) 9.1无人值守工作站 (33) 9.2温湿度传感器 (35) 9.3三相交流电压传感器 (36) 9.4单相交流电流传感器 (37) 9.5停电检测器 (38) 9.6空调红外解码主机 (39) 9.7点式水浸传感器 (40) 9.8线式水浸传感器 (41) 9.9报警探测器 (43) 9.10全方位被动红外探测器 (44) 9.11主动红外探测器 (46) 9.12含键盘读卡器 (46) 9.13电锁 (47) 9.14红外半球摄像机 (48) 9.15彩色手动变焦红外一体机 (49) 9.16智能球型摄像机 (50) 9.17无人值守变电站综合监控系统 (56) 九、天津某数码科技有限公司简介 (59)
浅谈智能变电站辅助控制系统设计 发表时间：2019-03-27T15:16:13.807Z 来源：《电力设备》2018年第29期作者：吕楠周颖昱[导读] 摘要：为了实现变电站各类辅助设备的全景数据采集、处理、监视、控制、运行管理，在智能变电站中需要将视频监控子系统、消防子系统、门禁子系统、环境监测子系统、安全警卫子系统、灯光智能控制子系统等整合成一套完整的系统—智能辅助控制系统。 （国网冀北电力有限公司廊坊供电公司河北省廊坊市 065000）摘要：为了实现变电站各类辅助设备的全景数据采集、处理、监视、控制、运行管理，在智能变电站中需要将视频监控子系统、消防子系统、门禁子系统、环境监测子系统、安全警卫子系统、灯光智能控制子系统等整合成一套完整的系统—智能辅助控制系统。本文以廊坊地区某110千伏变电站智能辅助控制系统的设计为例，分析该系统各个环节的设计细节及注意事项。本文结合廊坊地区智能变电站辅助控 制系统的设计过程，分析了辅助控制系统设计的深度及工作的难点，为今后的相关设计提供参考。 关键词：智能变电站；辅助控制系统；设计 1 前言 智能电网是以信息技术为基础，对实际电网的物理设备（包括一次设备、二次保护自动装置和采集、监视、控制及其它自动化设备）的静态模型参数和动态运行数据进行全面的数字化采集、监视、分析和控制，实现电网规划、勘测、设计、管理、运行、维护等各个环节的全程信息化，进而实现电网在控制中心的可视化与智能化调度。为了实现变电站各类辅助设备的全景数据采集、处理、监视、控制、运行管理[1]，在智能变电站中将视频监控子系统、消防子系统、门禁子系统、环境监测子系统、安全警卫子系统、灯光智能控制子系统等整合成一套完整的系统—智能辅助控制系统。辅助系统综合监控平台（虚线框内）各子系统连接、和其他系统的连接见图1所示。 图1 辅助控制系统网络拓扑图 2 辅助控制系统主要功能介绍 智能变电站辅助系统综合监控平台主要考虑对全站主要电气设备、关键设备安装地点以及周围环境进行全天候的状态监视，以满足电力系统安全生产所需的监视设备关键部位的要求，同时，该平台应满足智能变电站安全警卫的要求。 辅助系统综合监控平台以网络通信（DL/T860协议）为核心，完成站端视频、环境数据、安全警卫信息、人员出入信息、火灾报警信息的采集和监控，并将以上信息远传到监控中心或调度中心。 在视频监控子系统中应采用智能视频分析技术，从而完成对现场特定监视对象的状态分析，并可以把分析的结果（标准信息、图片或视频图像）上送到统一信息平台；通过划定警戒区域，配合安防装置，完成对各种非法入侵和越界行为的警戒和告警。 通过和其他辅助子系统的通讯，应能实现用户自定义的设备联动，包括现场设备操作联动，火灾消防、门禁、SF6监测、环境监测、报警等相关设备联动。并可以根据智能变电站现场需求，完成自动的闭环控制和告警，如自动启动/关闭空调、自动启动/关闭风机、自动启动/关闭排水系统等。 3 辅助控制系统的设计 本文以廊坊地区某110千伏变电站智能辅助控制系统的设计为例，分析该系统各个环节的设计细节及注意事项。 本次设计通过辅助控制系统实现对变电站视频、环境、安防、消防等辅助系统信息数据的综合采集，根据变电站运行维护实际需求，实现对变电站辅助系统的实时自动控制、智能调节、在线分析、协同互动等高级功能，并可替代传统人工巡检方式，通过视频图像远程展现一次设备运行情况、运行环境状况。变电站智能辅助管理系统的投入运行，可极大的减少人员投入，优化人力资源配置，提高人员的工作效率。该变电站智能辅助控制系统拓扑图如图2所示。
电力监控系统 一、综述 (2) 二、解决方案 (2) 三、变电站监测总体解决方案 (3) 四监控系统整体结构图: (3)
一、综述 随着电力事业的快速发展，目前对于骨干输变电线路上的超高压变电站 （500KV,220KV,及绝大部分110KV变电站）大多已经建立起光纤传输连接，并在生产管理上建立了SCADA系统，可以进行中心调度、地区调度的多级监控、调度管理。但是对于数量快速增加的农网的变电站、开闭所，由于数量大、分布范围广而大多尚未纳入电力SCADA系统中，随着针对这类无人值守站的管理监控要求的不断提高，以及对供电质量提高的需要，势必要将这类数量较大的配电网变电站、开闭所纳入统一的监控管理。 推出的“A电力监控系统”解决方案是专门针对分布式的应用，通过IP网络对散布在较大区域的大量变电站的输变电线路进行集中监控。本系统可对 35KV以下变电站内输变电线路进行实时遥测、遥信、遥控、遥视，实时检测线路故障并即时报警，实时监测变电站内的智能设备的状态参数及运行情况，智能控制、维护相关设备，并能通过声音、电话语音、小灵通短信、手机短信等多种方式发出报警信息，及时告知维护管理责任人。 本系统的建设是为了提高变电站电网的管理水平，迅速而准确地获得变电站运行的实时信息，完整地掌握变电站的实时运行状态，及时发现变电站运行的故障并做出相应的决策和处理，同时可以使值班管理人员根据变配电系统的运行情况进行负荷分析、合理调度、远控合分闸、躲峰填谷，把握安全控制、事故处理的主动性，减少和避免操作、误判断，缩短事故停电时间，实现对变配电系统的现代化运行管理 二、解决方案 功能架构:
变电站视频监控系统施工方案
***110kV变电站视频监控系统工程项目管理实施规划/施工组织设计 施工单位（章） ________年____月____日
批准：____________ ________年____月____日审核：____________ ________年____月____日编写：____________ ________年____月____ 目录
一、工程概况和特点................................. 错误!未定义书签。 1.1工程概况.................................... 错误!未定义书签。 1.2工程性质及特点.............................. 错误!未定义书签。 1.3工程规模.................................... 错误!未定义书签。 1.4施工目标工期................................ 错误!未定义书签。 二、施工组织....................................... 错误!未定义书签。 2.1 施工办法.................................... 错误!未定义书签。 2.1.1 工程管理流程 .......................... 错误!未定义书签。 2.1.2 工程施工图设计 ........................ 错误!未定义书签。 2.1.3 工程施工与土建在时间进度上的配合....... 错误!未定义书签。 2.1.4 工程协调与交叉作业 .................... 错误!未定义书签。 2.2 技术措施.................................... 错误!未定义书签。 2.2.1安全防范系统........................... 错误!未定义书签。 2.3工程质量保证体系及措施...................... 错误!未定义书签。 2.3.1质量标准目标：......................... 错误!未定义书签。 2.3.2质量检查程序：......................... 错误!未定义书签。 2.3.3 质量保证控制措施： .................... 错误!未定义书签。
变电站综合自动化系统及监控自动化系统设计 发表时间：2019-05-17T10:43:37.817Z 来源：《电力设备》2018年第32期作者：刘浩李杰庆 [导读] 摘要：变电站自动化监控系统在变电站中的运用，能够有效提升变电站运行的安全性、有效性，对整个电力系统运行都具有重要的作用。 （国网山西省电力公司检修分公司山西太原 030032） 摘要：变电站自动化监控系统在变电站中的运用，能够有效提升变电站运行的安全性、有效性，对整个电力系统运行都具有重要的作用。本文首先对变电站自动化监控系统进行简单的介绍，然后从软件工程开发、软件构成以及软件结构设计等几个方面入手，对变电站自动化监控系统进行简要设计。 关键词：变电站；自动化监控系统设计 变电站综合自动化技术是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术，对变电站内的二次设备的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备，简化了变电站二次接线。 现有的变电站有三种形式：第一种是传统的变电站；第二种是部分实现微机管理、具有一定自动化水平的变电站；第三种是全面微机化的综合自动化变电站。 1 系统构成 分层分布式变电站综合自动化系统从整体上分为三层：变电站层、通讯层、间隔层。 1）变电站层。变电站层主要由后台监控系统、远动主站、继电保护工程师站组成。①后台监控系统。后台监控系统由一台或多台高档PC机和后台监控软件组成。为了保证系统的可靠性和开放性，采用先进成熟的SCADA软件平台，可在LINUX和WIN―DOWS上运行。直接通过以太网与间隔层的测量和保护设备进行通讯。②远动主站。远动主站采用高性能工业控制计算机，直接连接在以太网上同间隔层的测量和保护设备直接通讯。收集全站测控设备、保护装置数据，经规约转换后以约定的规约向调度发送，同时接收调度的遥控、遥调命令向变电站转发。③继电保护工程师站。继电保护工程师站采用高性能工业控制计算机，直接连接在以太网上同间隔层的测量和保护设备直接通讯，与变电站的各种继电保护、安全自动装置及故障录波器一起实现变电站的继电保护及故障录波器信息处理系统。 2）通信层。站内通讯由光纤以太网以及与其他智能设备的接口组成。 3）间隔层。间隔层采用面向对象设计，按间隔单元实现测量、记录、监视、控制功能的微机保护及测控装置。装置要求采用32位高性能DSP浮点信号处理器、16位AD转换器、大规模可编程逻辑芯片CPLD、多层印制电路板和表面贴装技术；采用在线编程技术，可随时进行软件升级；采用大屏幕彩色液晶显示器，真正使桌面操作图形化，生动形象、操作方便。 2 变电站自动化监控软件开发 现阶段，程序设计方法多种多样，但以模块化程序设计与面向对象的程序设计为主，将两者有效地结合起来，形成一套完整的变电站自动化监控系统开发模式。变电站自动化监控系统一般使用后台软件，结合模块化和面向对象的程序设计方式，基本上确定了后台软件应有的功能，由这些基本功能构成系统的主要特征。采用模块化程序设计的方式，将后台软件分为若干个子系统，包括数据库管理系统、报表系统、通讯系统、主控程序等等，每一个子系统由简单的数据关系构成，容易建立模型。因此，在具体的软件开发设计中，一般采用分层分析设计以及线程技术方法。 2.1 分层分析设计方法 根据变电站业务处理、控制流图以及数据流图等，明确后台监控软件的主要层次，即数据处理层、通信层、应用层、数据存储层等，利用分层分析设计方法，逐层进行分析与设计，对层与层之间的接口进行明确规定，降低开发的难度，提高数据接口的兼容性以及移植性。 2.2 线程技术方法 以线程技术为主的变电站监控主站，能够利用不同的线程完成不同的任务，合理区分线程的优先级别，就能够完成实时性不同的任务，提高了变电站监控系统中数据处理效率，保证各项紧急任务发生后系统的响应速度。 3 变电站自动化监控软件的构成 变电站自动化监控软件的构成分为三个部分，即底层数据服务器、中间层数据库以及高层应用程序。 3.1 底层数据服务器 该层具有数据处理以及通讯两种功能，能够接收到RTU采集的实时数据信息，包括变电站运行的状态量、模拟量以及时间顺序等等，同时还能够向高层程序层的RTU发送控制命令，并显示源码数据。对原始的数据进行有效的处理，形成实时数据，并及时传输到中间层数据库中，提供给应用软件使用，确保信息的实时性。 3.2 中间层数据库 中间层数据库主要是面向应用程序，具有系统功能分析，是整个数据信息结构的核心，能够为高层应用功能模块提供各种有用的数据信息。根据系统性能的不同，将数据库分为实时数据库、参数数据库、历史数据库以及辅助数据库几类。 3.3 高层应用程序 高层应用程序具有多个功能，包括监视功能、遥控遥调功能、数据采样计算处理功能、打印功能、接线图编辑显示功能、报表功能、参数管理功能、人机接口功能以及系统安全维护功能。该层的应用程序，能够将变电站运行的实时数据信息进行处理，并对数据库信息进行监测，发现异常情况就会发出警报，并做好备份工作。对相关的数据信息、报表等还能够进行打印，为系统设置、维护等提供配套的参数管理，根据用户操作内容的不同，设置有效的权限管理。 4 变电站自动化监控系统软件结构设计 在变电站自动化监控系统后台软件设计过程中，考虑到数据功能的组合与分散，系统通讯以及数据处理功能都是为高层应用程序提供有效的数据，如果将两者分开，必会影响数据处理的时间，也会增多数据传递时间，将处理过程复杂化。所以，一般需要将通讯与数据处理功能进行组合，形成一个独立的功能模块，我们称之为数据服务器，两者的组合能够节约数据处理时间，提高系统整体的效率。同时，
变电站智能辅助监控系统
变电站智能辅助监控系统 摘要：介绍了一种变电站智能辅助监控系统，系统以智能控制为核心，对变电站关键设备、安装地点以及周围环境进行全天候的状态监视和智能控制，并能将站端状态、环境数据、火灾报警信息、SF6监测、防盗报警等监测信息传输至调度管理中心。该系统满足了变电站安全生产和安全警卫的需求，具有非常好的推广应用价值。 关键词：智能；监控；网络；变电站 传统的变电站安防智能化系统受传统理念和技术的影响，各个子系统都是孤立的，以至于出现了一种监控“孤岛”现象，无形中降低了系统的实用性、稳定性和安全性，而且增加了投资成本。尤其是现在变电站系统平常的生产过程大量采用无人值守或少人值守的模式。而对于变电站这样的场所来说，远程、实时、多维、自动的智能化综合安保系统是变电站安全运作必备的前提条件。 系统总体设计 根据智能化变电站实际应用需求，把变电站智能辅助控制系统分为三级中心、九大子系统。
三级中心 变电站智能辅助控制系统(以下简称“辅助系统”)为分层、分区的分布式结构，按变电站智能辅助控制省级监控中心、变电站智能辅助控制地区级监控中心、变电站智能辅助控制区域监控中心系统和变电站智能辅助控制站端系统四 级构建，如图1所示。 变电站智能辅助控制系统从区域上分为三级中心，每级中心从技术上都分为主控中心、客户端和接口系统(预留)，用于扩充与其他系统之间的衔接，以及WEB浏览功能。主控中心：包含数据库和管理平台，实现数据存储、权限控制、实时监控、配置管理等全部功能。客户端：在变电站和其他必要的地方电脑上安装客户端，根据权限的不同，操作员可以进行相应的监控、管理和操作。接口系统：系统通过采用IEC61850通信规约与综合自动化等系统的接口和联动。WEB浏览：系统另外提供浏览器的方式，供值班和相关人员实时监控每个变电站区域的环境状态、报警状态、人员进出状态等实时状态。 九大子系统 辅助控制系统必须把环境、视频、火灾消防、SF6、防
分布式变电站电力监控系统 概述: 变电站电力监控系统能提供必要的实时运行信息, 尤其是开关和保护行为的信息 (事故报警信息,使值班人员和系统调度人员把握安全控制、事故处理的主动性,同时可以提高电网的运行管理水平,减少变电、配电损失,提高供电质量。 一. 系统的具体监控对象 : 变电站微机监控系统的主要监控对象有以下几个方面:模拟量采集有高压室和主控室内的温度、湿度和门禁。变压器 0.4kV 侧电流,0.4kV 母线电压、分段电流,有功功率和无功功率, 0.4kV 各支路出线电流, 变压器温度。备用柴油机发电机组电压、电流、有功功率、无功功率、油压、油温、水温,蓄电池电压等.开关量有灯光开关、断路器开关、高压进出线开关、主变分接头开关、主变低压总开关、分段开关、0.4kV 各支路出线开关,柴油发电机回路开关等。 二.解决方案: 2.1 硬件实现 2.1.1前端工控机 本方案选用工控机, 前端工控机可以处理各个模块上传的数据, 运行自动控制和方便维护数据库中 I/O点的数据,实现各种(遥测、遥信、遥控数据的上传下达。 前端工控机除具有数据采集、数据集中和多种通讯规约等功能外, 还有独特的配网自动化高级功能软件。完全满足配网自动化所需的馈线故障定位、故障隔离等要求。
前端工控机采用工控标准设计, 可靠性高, 抗干扰性强, 性能远远超过由工作站或其他台式计算机、工作站构成的系统,保证了整个系统的正常、稳定、长期可靠运行。支持多通讯口,每个通讯口都可以支持多种不同的规约。 2. 1.2变电站各室内的温度,湿度和门禁 变电站撤人后,万一变电站发生火警,往往因为不能及时发现而延误了事故的处理, 造成事故进一步扩大。此外,当变电站有盗贼闯入时,也会缺乏有效的防御手段。为此,可在高压室和主控室等地点装设一批温, 湿度传感器, 并在高压室和主控室门口安装主动红外 入侵探测器。当探头感测到高温或有人闯入时, 就会向后台发出告警信息, 同时连动切换摄像机画面,并记录下当时现场的情况。 用 DAM3058F 采集温湿度传感器信号。可采集 8路传感器信号。 用 DAM3011采集主动红外入侵探测器传来的电压信号,可采集 8路报警器信号。 2. 1. 3 变压器 变压器 0.4kV 侧电流,0.4kV 母线电压、分段电流,有功功率和无功功率,0.4kV 各支路出线电流, 监控变压器的运行情况, 当出现异常情况时能做出及时反应。选用的变压器自身应带控制保护装置, 具有完善的温度检测和风机控制功能, 利用变压器本身提供的铂电阻, 获得变压器线圈温度,若检测的温度超过设定门限时,风机仍未启动,则强制启动风机。其控制器中数据通过 RS485接口,也可传送至监控中心,执行对变压器状态的监控。 用 DAM3501采集变压器侧电流,母线电压,分段电流,有功功率和无功功率。 用 DAM3043采集线圈温度,用 DAM3018D 启动和关闭风机。 2. 1. 4 电动机和备用柴油机发电机组保护:
第一节、电力监控系统调试方案 一、变电所综合自动化系统设备安装 变电所综合自动化系统设备的安装包括供电系统设备的微机综合保护测控单元安装、中央信号屏的安装、通讯处理装置的安装和所内通信网络的构建。 供电系统设备的微机综合保护测控单元在这些设备出厂前已由各厂家安装于设备柜体上，现场主要为网络线的敷设和设备的调试。自动化系统设备的安装与变电所的整体进度保持一致同步进行，并且在变电所作保护调试时作相应的配合工作，监视后台(中央信号屏)的数据与所作保护调试结果是否一致。 二、控制中心电力监控系统安装 上海市轨道交通6号线控制中心电力监控系统主要设备包括：工作站、服务器机柜、配电盘（箱）、打印机、UPS机柜及接口设备等。 1. 服务器机柜、配电盘（箱）、UPS机柜安装 服务器机柜、UPS机柜和配电盘固定于安装好的基础支架上，用紧固螺栓将盘底部与基础支架连接牢固。安装后，盘面应对齐、顺直。 机柜、配电盘应可靠接地。 2.工作站、打印机及相关接口设备的安装 调度员工作站，打印机等安装在调度大厅的设备依据施工图放在操作台柜内，台面上安放VDU设备(CRT、键盘和鼠标)。 三、供电车间复示系统 供电检修车间复示系统主要设备包括：工作站、打印机、UPS机柜及接口设备等。其安装方式与控制中心电力监控系统设备安装类同。 四、线缆敷设、接续 1. 变电所综合自动化系统 根据招标文件，变电所综合自动化局域网通信电缆主要采用多模软光缆。 2. 环网 变电站中央信号屏至通信机械室采用单模软光缆，由施工单位按照施工图全线敷设接线。由于车辆段及停车场为户外，采用的是户外光缆。
3. 控制中心电力监控系统 控制中心电力监控系统电缆包括设备用电源电缆、通信电缆(屏蔽双绞线)及光缆。通信电缆及光缆敷设于架空地板下预先安装好的金属线槽或管线内；电源电缆(带铠装)敷设于架空地板下(具体敷设方式根据设计图纸确定)，穿墙及楼板采用镀锌钢管防护，在电缆竖井内敷设于电力专业安装的桥架内。 控制中心穿线工作宜在架空地板铺设之前完成。 4. 供电车间复示系统 供电检修车间电缆包括设备用电源电缆、网络线及传输通道光缆。传输通道光缆敷设于通道电缆支架、供电车间桥架内；电源电缆穿镀锌钢管敷设；网络线敷设于金属管线内。 第二节、系统测试 1. 变电所综合自动化系统 1.1 配合变电所继电保护调试 继电保护调试是变电所整组传动试验的重要内容，保护装置地址的分配，保护定值的输入和修改、保护软压板的投切，软件连锁、闭锁以及特殊保护功能的投入(如低压柜备自投允许)都与自动化系统密切相关，需变电所综合自动化系统的配合才能顺利完成。 以上功能是通过变电所自动化通信网络来实现的，因此变电所继电保护试验宜与变电所综合自动化系统调试同期进行。 1.2 变电所综合自动化子系统调试 上海市轨道交通6号线工程变电所自动化系统采用分散、分层、分布式系统结构。系统分三层布置：站级管理层，网络通信层，间隔设备层。站级管理层为设置在中央信号屏内的主监控单元(通信控制器)；间隔设备层包括安装于各开关柜内的各种保护测控一体化设备，间隔设备层构成变电所自动化子系统；网络通信层即为变电所自动化通信网络。 变电所自动化子系统包括：35kV子系统、低压400V子系统、配电变压器温控仪（硬接线）、所用配电屏监测单元、整流变压器温控仪（硬接线）、直流1500V子系统、轨电位限制装置(硬接线)及接触网隔离开关（硬接线）等。 自动化子系统调试主要内容为各子系统与主控单元间的通信功能(包括规约处理
变电站微机监控 实训报告 姓名：冯文龙 班级：电气08-2班 学号：0867130208 指导老师：李子健、刘景霞
目录 变电站微机监控实训设计报告 (2) 摘要 (2) 关键词 (2) 第一章变电站微机监控的原理 (3) 1、原理说明 (3) 2、遥信、遥测与电力系统远程监视 (4) 3、遥控遥调与电力系统远程控制和调整 (4) 4、问答式远动（Polling方式）与召唤式显示或选择性控制 (4) 5、四遥的记录一览表 (5) 第二章利用力控电力版实现四遥功能的设计与说明 (7) 1、设计的主要步骤 (7) 2、设计结果与说明 (9) 3、实训总结 (12)
变电站微机监控实训设计报告 （用力控6.1电力版实现四遥的一部分功能） 摘要：随着经济的发展，电力系统微机保护装置在电力系统中得到了广泛的应用。为了使发电、供电部门在危机继电保护中更好的运行，我们必须学习微机继电保护的组成及其应用。微机继电保护是由硬件、软件、I/O借口、保护的算法以及电路采集模块等。 力控电力版软件完美的结合了通用组态软件和电力专业技术，使用先进的计算机软件编程技术开发的专业电力系统自动化的组态软件，适用于变电站综合自动化、企业供配电自动化、水电站综合自动化及楼宇配电自动化等后台监控系统。该系统是一个专业的、稳定可靠的、完善的电力SCADA平台，除了完成数据处理、数据统计计算、事件报警实时/历史记录、专业报表、打印管理、监控界面、实时历史负荷曲线/棒图、用户权限管理、电力操作习惯（遥控、遥调、复归、闭锁等）、双网结构支持等常见功能外，还支持以下扩展：专业的实时及历史数据库的定义及表达工具；支持面向变电站一次间隔（回路）对象的实时数据库建模；保护设备定值管理独立模块；事件报警管理独立模块；电能量计费管理独立模块；录波操作票管理模块；数据转发管理模块。 关键词：变电站微机监控四遥力控电力版
变电站遥视监控系统 解决方案
目录 一、系统总体方案。3 1.1 变电站前端子系统4 1.1.1 集中型网络视频服务器5 1.1.2 外围摄像机监控设备单元5 1.1.3 报警管理单元5 1.1.4 其它辅助设备单元6 1.2 集控站监控子系统6 1.2.1 系统服务器6 1.2.2 流媒体转发服务器7 1.2.3 值班员工作站7 1.2.4 其它设备8 二、产品技术参数10 2.1 前端摄像机10 2.2 光端机13 2.3 矩阵（可选产品）15 2.4 视频、流媒体、管理服务器16 2.5 SVR网络存储录像机 DH-SVR3016H 17 2.6 集中型网络视频服务器19 三、设备清单20
随着视频压缩技术的不断发展，视频技术在电力系统领域获得了广泛的应用，其中监控系统正是其主要的应用领域。现有的视频监控系统主要分两类，即模拟监控系统和数字监控系统，而且数字视频监控系统正全面取代模拟监控系统。远程图像监控系统目的是为了解决变电所自动化“遥测、遥信、遥控、遥调等四遥”以外新的“遥视”问题，不仅为自动化变电所管理提供了新的手段，而且对无人值班变电所的安全性和可靠性运行提供了监视手段。 一、系统总体方案 变电所图像监控系统共分两个子系统：变电站前端子系统和集控站监控子系统。 变电站前端子系统主要包括： ? 视频采集设备（光纤一体化高速智能球机、带云台枪型摄像机） ? 集中型网络视频服务器 ? 网络存储设备 ? 数据传感设备（温湿度传感器，门禁系统） ? 防盗报警系统（电子围栏、红外探测器、烟感探测器） ? 现场灯光控制 ? 监控控制箱及防雷装置 ? 线缆 集控站监控子系统主要包括： ? 管理服务器 ? 流媒体服务器软件 ? 视频显示终端 ? 视频浏览终端软件 系统结构拓扑图如下图所示：
摘要 变电站自动化和无人值班站是当今电网调度自动化领域的两大热门课题。变电站的运行正从早期的常规保护、人工控制发展到现在的无人值守、远动控制、系统综合自动化。面向对象的综合自动化系统采用全分布式通讯网络，具有功能下放、风险分散、组态灵活简单等特点。 但相对于系统结构的发展，监控软件的开发变化依然不大，多采用C/C++等高级语言编程开发且往往针对某个具体应用开发。因为没有系统性和具有前瞻性的结构框架，该方式缺点明显，如开发周期长、强度大、移植扩展困难。 新一代Windows平台下的组态软件有广泛的硬件支持、开放性互连、图形界面优美、开发周期短等优点，并且编译后可以达到C语言编译后的执行速度。 本次毕业设计，主要结合牵引变电所应用系统，研究LabVIEW 在电站远程监控中的开发技术。虚拟仪器提供了易于人—机交流的虚拟面板，这些面板可以使我们实现在各个功能模块之间的转换。本设计中，共使用了七个面板，主界面是用来实现登陆功能，登陆之后就会自动跳转到功能选择界面，功能功能选择界面是各个功能模块的连接平台，可以迅速切换到我们想要到达的界面，4个功能模块分别是工况图、远程监控、波形信号、数据分析。通过不同界面，共同实现对整个系统的监控。 【关键词】：LabVIEW；虚拟仪器；远程监控；变电所自动化
Abstract Substation automation and none on duty station are the two hot areas of electric networks control automation .The running of substation has developed from the earlier regular protection to modern model which is controlled by none on duty , remote and complex systematic automation . The complex automation system used the communication network which is for all terminals have many advantages such as deliver the function to the next,decentralize the risk and configuration convenient and easy. But compared to the development of systematic structure ,the monitoring software has changed little which apply the C and C++ language higher languages and used to some applying development . This method has distinct disadvantages for the structure lack of system and forward view such as long developing term ,many works and hard to deliver. The system software based on new Windows plat has the advantages such as wide hardware sustains, connected openly, and beautiful picture window, short development cycle. And it can complete the speed of C language after translating and editing . This paper mainly integrates traction substation applying system and gives a research of LabVIEW in the substation remote monitoring .The virtual instrument gives a virtual communication pad between the man and machine. The pad makes us transfer between every function module. There are seven pads in the design .The main