SCADA-数据采集与监视控制系统
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一。
SCADA系统概述SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。
SCADA系统的应用领域很广,它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。
SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同,所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
在电力系统中,SCADA系统应用最为广泛,技术发展也最为成熟。
它作为能量管理系统(EMS系统)的一个最主要的子系统,有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势,现已经成为电力调度不可缺少的工具。
它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益,减轻调度员的负担,实现电力调度自动化与现代化,提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。
SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早,在保证电气化铁路的安全可靠供电,提高铁路运输的调度管理水平起到了很大的作用。
在铁道电气化SCADA系统的发展过程中,随着计算机的发展,不同时期有不同的产品,同时我国也从国外引进了大量的SCADA产品与设备,这些都带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。
二.SCADA系统发展历程SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统,全名为数据采集与监视控制系统。
SCADA系统自诞生之日起就与计算机技术的发展紧密相关。
SCADA系统发展到今天已经经历了三代。
第一代是基于专用计算机和专用*作系统的SCADA系统,如电力自动化研究院为华北电网开发的SD176系统以及在日本日立公司为我国铁道电气化远动系统所设计的H-80M系统。
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)系统即数据采集和监控系统,它是电网调度自动化系统的基础和核心,负责采集和处理电力系统运行中的各种实时和非实时数据,是电网调度中心各种应用软件主要的数据来源。
SCADA 系统包括实时数据采集、数据通信、SCADA 系统支撑平台、前置子系统、后台子系统等。
数据采集包括反映物理过程特征的数据的产生,数据发送、接收和数据处理;监视控制不仅包括对物理过程的直接控制,还包括管理性控制,只下发调控指令,由厂站端或者下级调度人工调控。
通常数据采集装置和控制装置安放在厂站端,与主站端监控系统并不在一起,所以要实现数据采集和直接控制功能需要双向数据通信,普通认为数据采集是信号上行的通信,而直接控制是信号下行的通信。
一个 SCADA 系统通常由一个主站和多个子站(远方终端装置 RTU 或者变电站综合自动化系统) 组成。
主站通常在调度控制中心 (主站端) ,子站安装在变电站或者发电厂(厂站端) ,主站通过远动通道或者广域网实现与子站的通信,完成数据采集和监视控制。
国分为五级调度,主站除接收子站信息,还以数据通信方式接受从下级调度控制中心主站转发来的信息,又向上级调度控制中心主站转发本站的信息。
厂站端是 SCADA 系统的实时数据源,又是进行控制的目的地。
SCADA 所采集的数据包括摹拟量测量 (又称为“遥测”),状态测点 (又称为“遥信”) 和脉冲累加量 (又称为“遥脉”)。
SCADA 系统的主站分为前置子系统和后台子系统,二者通过局域网相联相互进行通信。
前置子系统主要完成与厂站端及其它调度控制中心的通信,并将获得的数据发送给后台子系统。
后台子系统进行数据处理。
SCADA 把这些最近扫描的已经处理的反映被监视系统状态的数据存储在数据库中。
画面联结数据库,于是画面就直观地给出该系统状态的正确景象。
SCADA 为每一个量测量赋予一个状态和记录数值的变化趋势,当设备处于不正常状态或者运行限值已被超过时通知调度员。
SCADA系统基本概述一、SCADA系统介绍SCADA是Supervisory ControI And Data AcquiSition System (数据采集与监视控制系统)的缩写,SCADA系统是对分布距离远,生产单位分散的生产系统的一种数据采集、监视和控制系统。
它应用领域很广,可以应用于电力、冶金、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域,其中在电力系统中的应用更为广泛,发展技术也最为成熟。
它在远动系统中占重要地位,可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能,即我们所知的“四遥”功能。
RTU(远程终端单元),FTU(馈线终端单元)是它的重要组成部分。
在现今的变电站综合自动化建设中起了相当重要的作用。
它是架构在 PC 之上的生产自动化控制系统。
当然不同领域的应用,所需功能也不尽相同,但是它们都具有以下基本特色:图形操作介面;系统状态动态模拟;即时和历史资料趋势曲线显示;警报处理系统;资料获取取与记录;报表输出.二、SCADA模块构成SCADA系统会包括以下的子系统:1、人机界面(human machine interface,简称HMI)是一个可以显示程序状态的设备,操作员可以依此设备监控及控制程序.人机界面(或简称为HMI)一个可以显示程序状态的设备,操作员可以依此设备监控及控制程序。
HMI会链接到SCADA系统的数据库及软件,读取相关信息,以显示趋势、诊断数据及相关管理用的信息,如定期维护程序、物流信息、特定传感器或机器的细部线路图、或是可以协助故障排除的专家系统。
HMI系统常会用图像的方式显示系统的信息,而且会用图像模拟实际的系统。
操作员可以看到待控制系统的示意图.例如一个连接到管路的泵浦图标,可以显示泵浦正在运转,及管路中液体的流量,操作员可以使泵浦停机,HMI软件会显示管路中液体流量随时间下降。
模拟图会包括线路图及示意图来表示制程中的元素,也可能用制程设备的图片,上面再加上动画说明制程情形。
制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同,所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
目录电力系统应用在电力系统中,SCADA系统应用最为广泛,技术发展也最为成熟。
它作为能量管理系统(EMS系统)的一个最主要的子系统,有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势,现已经成为电力调度不可缺少的工具。
它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益,减轻调度员的负担,实现电力调度自动化与现代化,提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。
SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早,在保证电气化铁路的安全可靠供电,提高铁路运输的调度管理水平起到了很大的作用。
在铁道电气化SCADA系统的发展过程中,随着计算机的发展,不同时期有不同的产品,同时我国也从国外引进了大量的SCADA产品与设备,这些都带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。
SCADA在石油管道工程中占有重要的地位,如用在系统管理石油管道的顺序控制输送、设备监控、数据同步传输记录,监控管道沿线及各站控系统运行状况等。
各站场的站控系统作为管道自动控制系统的现场控制单元,除完成对所处站场的监控任务外,同时负责将有关信息传送给调度控制中心并接受和执行其下达的命令,并将所有的数据记录储存。
除此之外的基本功能,现在的SCADA管道系统还具备泄露检测、系统模拟、水击提前保护等新功能。
石油方面应用目前,国外已广泛采用SCADA系统来实现对城市燃气管道的自动监控和自动保护,并已发展成为燃气管道自动控制系统的基本模式。
SCADA系统的工作原理是:根据数据采集系统获得的系统运行工况参数与设计工况参数的比较结果,然后通过由调节阀和与之配套的电动、气动、电液联动或气液联动执行机构以及检测被调参数的仪表等组成的自动调节系统对某些偏离设计工况的运行参数进行自动纠偏调节。
发展历程SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统,全名为数据采集与监视控制系统。
SCADA-数据采集与监视控制系统SCADA系统(Supervisory Control and Data Acquisition)是一种用于数据采集和监视控制的自动化系统。
它是由许多硬件和软件组成的综合性系统,广泛应用于能源、化工、交通、水务、制造业等行业中,用于实时监视和控制远程设备和过程。
1.硬件:包括传感器、控制器、通信设备等。
传感器用于收集各种数据,比如温度、压力、流量等。
控制器用于控制和执行各种操作,比如开关、阀门、电机等。
通信设备用于数据传输和远程访问。
2.软件:包括数据采集、数据处理、数据存储和数据展示等功能。
数据采集软件用于实时收集数据,并将其传输到中央处理单元。
数据处理软件用于对数据进行处理和分析,比如计算平均值、最大值、最小值等。
数据存储软件用于将数据保存在数据库中,以便后续查询和分析。
数据展示软件用于将数据以图形、报表等形式展示给操作员。
3.人机界面:主要包括监视和控制台。
监视台用于显示实时数据和趋势图,以便操作员进行监视和分析。
控制台用于操作设备和过程,比如打开或关闭设备,调整设备参数等。
SCADA系统的主要优点是提高了生产效率和安全性。
通过实时监视和控制远程设备和过程,可以及时发现和解决问题,减少了停机时间和生产成本。
同时,SCADA系统可以提供报警和预警功能,帮助操作员快速响应异常情况,避免事故的发生。
此外1.可扩展性:SCADA系统可以根据实际需要添加或删除设备和过程,以适应不同的生产环境。
2.可靠性和稳定性:SCADA系统采用冗余设计和故障恢复机制,确保系统的可靠性和稳定性。
3.安全性:SCADA系统采用各种安全措施,比如访问权限管理、防火墙等,保护系统免受非法访问和攻击。
总之,SCADA系统是一种用于数据采集和监视控制的自动化系统,广泛应用于各个行业中。
它通过实时收集和传输数据,并提供实时的监视和控制功能,帮助操作员快速响应异常情况,提高生产效率和安全性。
SewindW2000 SCADA 系统上海电气风电设备有限公司技术部SCADA系统概述Supervisory Control And Data Acquisition SystemSCADA系统概念•SCADA:Supervisory Control And Data Acquisition,即数据采集与监视控制系统。
•以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统,可以对现场的运行设备进行监视和控制,实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
它在电力系统、给水系统、石油、化工等领域中得到了广泛的应用。
SCADA系统的要求•应用于风电场的SCADA系统,一般需要具备以下几项功能:1.运行实时监测:SCADA系统可以实时显示每一台风力发电机组的运行状态,这些数据包括:功率、风速、风向、桨距角、功率因数等实时数据。
在风机遇到故障的情况下,需要主动向运营商或者制造商发出报警信息。
2.历史数据统计:SCADA系统需要能够显示发电量、可利用率、功率曲线、风玫瑰图、故障统计等历史数据信息,同时还需要具备针对上述数据的统计存储、报表、打印等其他功能。
SCADA系统的要求3.电网调度传输:SCADA系统需要将风机运行的数据传输到电网调度中心。
4.风场运行控制:根据电网调度的要求,通过SCADA系统控制单台风机或者整个机群的发电功率以及功率因数。
5.其他功能。
用户根据自己的实际要求拓展SCADA系统的功能。
SCADA系统发展史•SCADA系统随着计算机产业的发展而诞生于上世纪70年代,至今已经经历了四代。
•第一代SCADA系统基于专用的计算机和专用的操作系统。
•第二代SCADA系统是随着通用计算机平台的诞生而诞生。
第二代SCADA广泛采用VAX等计算机以及通用工作站,操作系统一般是通用的DOS操作系统。
SCADA系统发展史•第三代SCADA系统诞生于90年代。
按照开放的原则,基于分布式计算机网络以及关系数据库技术,能够实现大范围联网的SCADA系统统称为第三代SCADA系统。
SCADA系统介绍SCADA系统是工控领域的一个重要应用形态,是一种基于现代信息处理技术及监测技术实现生产过程自动化控制和数据管理的系统,可以实现生产设备的远程监测和控制。
本文将对SCADA系统的定义、功能、组成部分、原理及应用领域等进行详细介绍。
一、 SCADA系统的定义SCADA是英文Supervisory Control And Data Acquisition系统的简称,也叫作监控与数据采集系统。
SCADA系统是一种应用于工业生产控制领域的现代化自动化系统。
SCADA系统通过远程数据采集和数据传输技术,实现了对生产设备的远程监测、控制和管理,其主要功能包括数据采集、数据处理、数据存储、报警和自动控制等。
二、 SCADA系统的功能SCADA系统在企业生产中的主要功能是实现生产设备的远程监测和控制,包括以下几个方面的功能:1、远程监测:通过远程传输数据技术,实时监测生产现场的各项参数数据,如温度、湿度、压力、流量、浓度、电流、电压等。
2、远程控制:通过远程控制技术,远程控制生产线上的各项设备,包括开关灯、开关机、调节温度、调节压力等。
3、数据记录:自动记录生产现场的各项参数数据,并进行存储,便于历史数据的查询和统计分析。
4、报警提示:根据预设的参数阈值,当生产现场某些参数出现异常时,及时发出报警提示,以保障生产设备的安全运行。
三、 SCADA系统的组成部分SCADA系统分为两个主要部分:前端和后端。
前端负责数据采集、数据处理、监视等工作,后端负责数据存储、统计分析、报警处理等工作。
下面将对SCADA系统的组成部分进行详细介绍。
1、前端前端包括数据采集设备、人机界面和通信模块等几个部分。
(1)数据采集设备数据采集设备通常由传感器、信号处理器、数据采集卡、数据采集仪器等组成。
传感器主要负责测量生产现场各项参数,信号处理器则负责对传感器采样的模拟信号进行处理,并将处理后的信号转化为数字量信号,数字量信号经过数据采集卡转化为计算机能够识别的信号,最后数据采集仪器将数据发送到计算机,供后续处理使用。
SCADA系统,Supervisory Control and Data Acquisition,即数据采集与监视控制系统。
SCADA系统的应用领域很广,它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
SCADA系统组成在铁路供电系统中使用的SCADA系统常称为远动系统铁路供电远动系统即是SCADA系统在铁道电气化领域的一个最典型的应用。
主要监控:牵引供电系统:变电所、分区所、开闭所、AT所电力配电:(变)配电所、电力开关站、箱变、10/0.4kV低压变电所牵引供电SCADA系统具有信息完整、直观,有助于调度人员正确掌握系统运行状态、加快决策、快速诊断出系统故障状态提高管理效率的特点现已经成为牵引电力调度不可缺少的工具SCADA系统的基本结构SCADA系统由监控站(调度端)、被控站(被控端)及信道三大部分组成监控站:也叫调度端、控制中心设在铁路局电力调度所(或供电段段部)内完成远方对象的监控、数据统计及管理功能被控站:也叫被控端完成SCADA系统的数据采集、预处理,发送、接收及输出执行功能包括:牵引综合自动化系统电力变配电所综合自动化系统RTU(Remote Terminal Unit)接触网开关控制站信道:连接调度端与被控端的通信介质,用于传输远动信息分为有线信道、光纤信道及无线信道SCADA系统基本概念遥控:调度所发出命令以实现开关设备的远方操作如:断路器的“合”,“分”遥控分为单控,程控。
遥调:调度所直接对被控站的调压器、变压器抽头的级数进行调整遥测:遥测是将被控站的某些运行参数传送给调度所。
牵引供电系统的主要遥测对象如下进线电压进线电流主变功率27.5KV母线电压主变一次侧有功电度、无功电度馈线电流馈线故障点参数(馈线号、阻抗值、公里标)电容补偿装置电流遥信:遥信是将被控站的设备状态信号远距离传给调度所.遥信分为几大类:①位置遥信:开关对象的状态信号②非位置遥信:除开关对象位置信号外的其他故障状态信息预告遥信:轻故障信号事故遥信:重故障即事故信号对牵引供电系统涉及的主要遥信量如下:遥控对象位置信号中央信号(包括事故总信号、预告总信号、自动装置动作、控制回路断线、控制方式、所内监视、交流回路故障、直流电源故障、压互回路断线等)进线有压/失压、自投投入/撤除信号牵引变压器的各类故障信号(含保护动作信号)电容补偿装置的各类故障信号(含保护动作信号)动力变压器的各类故障信号(含保护动作信号)馈电线的各类故障信号(含保护动作信号)各开关操作机构的工作状态信号远动装置、远动通道运行状态遥视:遥视是将被控站设备的视频信号传送给调度所,进行远方图像监视亦称,视频监控系统远动信息的传输:在信道中传输的远动信息分为上行信息和下行信息。
系统概述说明SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它可以对现场的运行设备进行监视和控制。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同,所以不同应用领SCADA系统域的SCADA系统发展也不完全相同。
SCADA系统在电力系统中的应用最为广泛,技术发展也最为成熟。
它作为能量管理系统(EMS系统)的一个最主要的子系统,有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势,现已经成为电力调度不可缺少的工具。
它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益,减轻调度员,实现电力调度自动化与现代化,提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。
SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早,在保证电气化铁路的安全可靠供电,提高铁路运输的调度管理水平起到了很大的作用。
在铁道电气化SCADA系统的发展过程中,随着计算机的发展,不同时期有不同的产品,同时我国也从国外引进了大量的SCADA产品与设备,这些都带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。
发展历程SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统,全名为数据采集与监视控制系统。
SCADA系统自诞生之日起就与计算机技术的发展紧密相关。
SCADA系统发展到今天已经经历了三代。
第一代是基于专用计算机和专用操作系统的SCADA系统,如电力自动化研究院为华北电网开发的SD176系统以及在日本日立公司为我国铁道电气化远动系统所设计的SCADA计算监测中心H-80M系统。
这一阶段是从计算机运用到SCADA系统时开始到70年代。
第二代是80年代基于通用计算机的SCADA系统,在第二代中,广泛采用VAX等其它计算机以及其它通用工作站,操作系统一般是通用的UNIX操作系统。
在这一阶段,SCADA系统在电网调度自动化中与经济运行分析,自动发电控制(AGC)以及网络分析结合到一起构成了EMS系统(能量管理系统)。
什么是SCADA系统一.SCADA系统概述SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。
SCADA系统的应用领域很广,它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。
SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同,所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
在电力系统中,SCADA系统应用较为广泛,技术发展也较为成熟。
它作为能量管理系统(EMS系统)的一个较主要的子系统,有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势,现已经成为电力调度不可缺少的工具。
它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益,减轻调度员的负担,实现电力调度自动化与现代化,提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。
SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早,在保证电气化铁路的安全可靠供电,提高铁路运输的调度管理水平起到了很大的作用。
在铁道电气化SCADA系统的发展过程中,随着计算机的发展,不同时期有不同的产品,同时我国也从国外引进了大量的SCADA产品与设备,这些都带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。
SCADA在石油管道工程中占有重要的地位,系统管理石油管道的顺序控制输送、设备监控、数据同步传输记录,监控管道沿线及各站控系统运行状况。
各站场的站控系统作为管道自动控制系统的现场控制单元,除完成对所处站场的监控任务外,同时负责将有关信息传送给合肥调度控制中心并接受和执行其下达的命令,并将所有的数据记录储存。
除此之外的基本功能,现在的SCADA管道系统还具备泄露检测,系统模拟,水击提前保护等新功能.二.SCADA系统发展历程SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统,全名为数据采集与监视控制系统。
工控名词解释scada
SCADA是Supervisory Control and Data Acquisition的缩写,中文意为监控与数据采集。
它是一种用于监控和控制工业过程的系统,通常用于大型工厂或基础设施的自动化控制系统中。
SCADA系
统通过传感器和控制器收集实时数据,并将这些数据传输到中央计
算机,操作员可以通过监控界面实时监视和控制生产过程。
SCADA
系统可以帮助工程师和操作员监测设备状态、优化生产过程、提高
效率,并且对生产过程中的异常情况进行及时响应。
总的来说,SCADA系统在工业控制领域扮演着至关重要的角色。
SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统,即数据采集与监视控制系统。
SCADA系统的应用领域很广,它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。
SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同,所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
目录
电力系统应用
在电力系统中,SCADA系统应用最为广泛,技术发展也最为成熟。
它作为能量管理系统(EMS系统)的一个最主要的子系统,有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势,现已经成为电力调度不可缺少的工具。
它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益,减轻调度员的负担,实现电力调度自动化与现代化,提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。
SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早,在保证电气化铁路的安全可靠供电,提高铁路运输的调度管理水平起到了很大的作用。
在铁道电气化SCADA系统的发展过程中,随着计算机的发展,不同时期有不同的产品,同时我国也从国外引进了大量的SCADA产品与设备,这些都带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。
SCADA在石油管道工程中占有重要的地位,如用在系统管理石油管道的顺序控制输送、设备监控、数据同步传输记录,监控管道沿线及各站控系统运行状况等。
各站场的站控系统作为管道自动控制系统的现场控制单元,除完成对所处站场的监控任务外,同时负责将有关信息传送给调度控制中心并接受和执行其下达的命令,并将所有的数据记录储存。
除此之外的基本功能,现在的SCADA管道系统还具备泄露检测、系统模拟、水击提前保护等新功能。
石油方面应用
目前,国外已广泛采用SCADA系统来实现对城市燃气管道的自动监控和自动保护,并已发展成为燃气管道自动控制系统的基本模式。
SCADA系统的工作原理是:根据数据采集系统获得的系统运行工况参数与设计工况参数的比较结果,然后通过由调节阀和与之配套的电动、气动、电液联动或气液联动执行机构以及检测被调参数的仪表等组成的自动调节系统对某些偏离设计工况的运行参数进行自动纠偏调节。
发展历程
SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统,全名为数据采集与监视控制系统。
SCADA系统自诞生之日起就与计算机技术的发展紧密相关。
SCADA系统发展到今天已经经历了三代。
第一代是基于专用计算机和专用操作系统的SCADA系统,如电力自动化研究院为华北电网开发的SD176系统以及在日本日立公司为我国铁道电气化远动系统所设计的H-80M系统。
这一阶段是从计算机运用到SCADA系统时开始到70年代。
第二代是80年代基于通用计算机的SCADA系统,在第二代中,广泛采用VAX等其它计算机以及其它通用工作站,操作系统一般是通用的UNIX操作系统。
在这一阶段,SCADA系统在电网调度自动化中与经济运行分析,自动发电控制(AGC)以及网络分析结合到一起构成了EMS系统(能量管理系统)。
第一代与第二代SCADA系统的共同特点是基于集中式计算机系统,并且系统不具有开放性,因而系统维护,升级以及与其它联网构成很大困难。
90年代按照开放的原则,基于分布式计算机网络以及关系数据库技术的能够实现大范围联网的EMS/SCADA系统称为第三代。
这一阶段是我国SCADA/EMS系统发展最快的阶段,各种最新的计算机技术都汇集进
SCADA/EMS系统中。
这一阶段也是我国对电力系统自动化以及电网建设投资最大的时期,国家计划未来三年内投资2700亿元改造城乡电网可见国家对电力系统自动化以及电网建设的重视程度。
第四代SCADA/EMS系统的基础条件已经或即将具备,预计将与21世纪初诞生。
该系统的主要特征是采用Internet技术、面向对象技术、神经网络技术以及JAVA技术等技术,继续扩大SCADA/EMS系统与其它系统的集成,综合安全经济运行以及商业化运营的需要。
SCADA系统在电气化铁道远动系统的应用技术上已经取得突破性进展,应用上也有迅猛的发展。
由于电气化铁道与电力系统有着不同的特点,在SCADA系统的发展上与电力系统的道路并不完全一样。
在电气化铁道远动系统上已经成熟的产品有由我所自行研制开发的HY200微机远动系统以及由西南交通大学开发的DWY微机远动系统等。
这些系统性能可靠、功能强大,在保证电气化铁道供电安全,提高供电质量上起到了重要的作用,对SCADA 系统在铁道电气化上的应用功不可没。
发展瞻望
SCADA系统在不断完善,不断发展,其技术进步一刻也没有停止过。
当今,随着电力系统以及铁道电气化系统对SCADA系统需求的提高以及计算机技术的发展,为SCADA系统提出新的要求,概括地说,有以下几点:
1.SCADA/EMS系统与其它系统的广泛集成
SCADA系统是电力系统自动化的实时数据源,为EMS系统提供大量的实时数据。
同时在模拟培训系统,MIS系统等系统中都需要用到电网实时数据,而没有这个电网实时数据信息,所有其它系统都成为“无源之水”。
所以在这今十年来,SCADA系统如何与其它非实时系统的连接成为SCADA研究的重要课题;现在在SCADA系统已经成功地实现与DTS(调度员模拟培训系统)、企业MIS系统的连接。
SCADA系统与电能量计量系统,地理信息系统、水调度自动化系统、调度生产自动化系统以及办公自动化系统的集成成为SCADA 系统的一个发展方向。
2.变电所综合自动化
以RTU、微机保护装置为核心,将变电所的控制、信号、测量、计费等回路纳入计算机系统,取代传统的控制保护屏,能够降低变电所的占地面积和设备投资,提高二次系统的可靠性。
变电所的综合自动化已经成为有关方面的研究课题,我国东方电子等公司已经推出相应的产品,但在铁道电气化上还处于研究阶段。
3.新技术研究与应用
专家系统、模糊决策、神经网络等新技术研究与应用
利用这些新技术模拟电网的各种运行状态,并开发出调度辅助软件和管理决策软件,由专家系统根据不同的实际情况推理出最优化的运行方式
或出来故障的方法,以达到合理、经济地进行电网电力调度,提高运输效率的目的。
4.面向对象、Internet、及JAVA的应用
面向对象技术(OOT)是网络数据库设计、市场模型设计和电力系统分析软件设计的合适工具,将面向对象技术(OOT)运用于SCADA/EMS系统是发展趋势。
随着Internet技术的发展,浏览器界面已经成为计算机桌面的基本平台,将浏览器技术运用于SCADA/EMS系统,将浏览器界面作为电网调度自动化系统的人机界面,对扩大实时系统的应用范围,减少维护工作量非常有利;在新一代的SCADA/EMS系统中,传统的MMI界面将保留,主要供调度员使用,新增设的Web服务器供非实时用户浏览,以后将逐渐统一为一种人机界面。
JAVA语言综合了面向对象技术和Internet技术,将编译和解释有机结合,严格实现了面向对象的四大特性:封装性、多态性、继承性、动态联编,并在多线程支持和安全性上优于C++,以及其它诸多特性,JAVA技术将导致EMS/SCADA系统的一场革命。
5.3D scada
3D组态软件,全称3D组态监控软件系统软件。
英文简写3DSCADA(3D Supervisory Control and Data Acquisition(三维数据采集与监视控制),它处于自动化控制系统的最高一级平台,一般包括开发环境和应用环境两部分。
3D组态能够以灵活的组态方式,为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的组态软件工具。
3D组态软件通过三维立体监控设备达到用户如身临其景的感觉,使得人机界面控制更加逼真,更具人性化。
3D组态软件的应用领域很广,可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工、冶金等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
态神3DSCADA 也将更多的应用在各个领域!
随着工业自动化水平的迅速提高,传统的组态软件已经日益不能满足人们的需求,程序员和操作员期待更先进的自动化软件出现,3D是这个时代产物,3D被应用在组态软件领域也就顺利成章。
3D利用DirectX/OpenGL开发,程序员可以通过简单的方法组态3D立体画面,将所有需要监测的部位放置于3D画面上,达到多方位立体监测的功能。
主要有压力变送器、温度变送器和流量变送器几种。
需要指出的是,国内大部分管线两端都未安装流量变送器。
通信网络是系统内部信息传输的物理途径。
F9G与上层服务器进行通信及数据传输、远程客户端对服务器数据库的访问以及对服务器的0’) 访问均是通过通信网络进行的。
该系统可基于局域网、光纤及电话线、微波等不同类型的通信方式,具有良好的适应能力。
此外,系统提供了0’) 访问功能,使得任何一台与服务器建立了网络连接并且安装有ST 或其他网络浏览器的计算机均可成为系统的0’) 客户。
该系统应用在某油田输油管线上取得了显著的成效,系统的使用大大提高了油田生产和管理的自动化水平,为油田创造了明显的经济效益和社会效益。