GZ8000变电站自动化后台监控系统使用说明书.docx
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GZ8000变电站自动化后台监控系统使用说明书
GZ8000变电站后台监控系统技术说明手册
1系统概述......................................................................3
1.1适用范围.....................................................................31.2系统构架.....................................................................31.3硬件平台.....................................................................31.4软件平台.....................................................................3
2系统特点......................................................................3
2.1资源优化的C/S结构............................................................32.2先进实用的图形系统...........................................................32.3兼顾实时与海量的数据库系统...................................................32.4基于TCP/IP协议的网络体系.....................................................42.5高度集成的图模库一体化技术...................................................42.6多种方式的远程访问维护.......................................................42.7全方位的安全性和互联性.......................................................42.8先进的设计思想和编程技术.....................................................52.9方便高效的系统工具...........................................................52.10提供全方位的解决方案........................................................5
3系统构成......................................................................5
3.1典型配置.....................................................................53.2配置说明.....................................................................63.2.1数据采集工作站（前置机.................................................63.2.2数据库服务器.............................................................63.2.3操作员工作站.............................................................73.2.4维护工作站...............................................................73.2.5报表工作站...............................................................73.2.6WEB服务器................................................................73.2.7管理工作站...............................................................73.2.8电量计费工作站...........................................................73.2.9继保工程师站.............................................................7
3.2.10微机五防工作站..........................................................7
4系统功能......................................................................74.1SCADA功能....................................................................74.1.1数据采集.................................................................74.1.2数据处理.................................................................84.1.3计算系统.................................................................84.1.4人工操作.................................................................94.1.5事件/事故处理...........................................................94.1.6保护信息处理.............................................................94.1.7事故追忆（PDR..........................................................9
GZ8000系列变电站后台监控系统技术资料
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GZ8000系列4.1.8事故重演.................................................................94.1.9报警系统.................................................................94.1.10历史数据和趋势曲线.....................................................104.1.11控制功能...............................................................104.1.12报表功能...............................................................104.1.13打印功能...............................................................104.1.14模拟盘.................................................................104.1.15系统时钟同步...........................................................104.1.16系统安全性.............................................................104.2调度运行管理................................................................114.2.1保护定值管理............................................................114.2.2设备管理................................................................114.2.3运行记录................................................................114.3视频监控功能................................................................124.3.1设计原则................................................................124.3.2系统构成................................................................124.3.3主要功能................................................................124.3.4功能特性................................................................13
5系统指标.....................................................................135.1系统容量....................................................................135.1.1节点数..................................................................135.1.2设备数..................................................................135.1.3容量....................................................................135.2技术指标....................................................................135.2.1测量值指标..............................................................135.2.2运行可靠性指标..........................................................145.2.3时间指标................................................................145.2.4实时响应时间............................................................145.2.5CPU负载率...............................................................145.2.6通道传输指标............................................................14
6参考标准.....................................................................14
6.1国家和国际标准..............................................................146.2部颁标准....................................................................156.3远动通信及其他相关标准......................................................15
GZ8000系列变电站后台监控系统技术资料2
GZ8000变电站后台监控系统技术说明手册
GZ8000系列变电站后台监控系统技术资料31系统概述
GZ8000变电站后台监控系统（以下简称GZ8000,是北京国自继保电力设备科技有限公司和城乡电网公司总结多年的研究、开发和现场成功的运行经验,采用先进的计算机软硬件技术和网络技术,推出的新型计算机监控系统。
该系统遵循国际和国家标准,采用全新的设计和开发技术,能够满足不同规模的变电站对后台监控系统的要求。
GZ8000变电站后台监控系统具有最佳的资源与规模适应性,人机界面友好,能够达到所见即所得的效果。
系统根据用户要求可按现场工程量最小设计,便于系统的现场安装维护,为变电站运行维护人员提供运行和监视所需的各项功能和手段,减轻运行维护人员的工作强度,为提高变电站运行的稳定性和可靠性提供了强有力的技术平台和支撑。
1.1适用范围
系统主要适用各种电压等级的变电站的实时监控和运行管理。
1.2系统构架
GZ8000系统基于Client/Server机制,遵循国际标准,符合开放性系统的设计要求,实现了从系统平台层到应用层的开放,提供了良好的可移植性、互操作性和分布性,方便用户级功能的可持续拓展,使之能够适应电力系统自动化不断变化着的业务的需要;采用灵活的软硬件配置方案,因而,可以构成各种不同规模和需求的变电站自动化后台监控和管理系统。
1.3硬件平台
GZ8000采用基于Intel系列的奔腾Ⅳ微机平台作为硬件平台。
采用19寸宽屏幕大液晶显示器,可全屏幕显示系统时况.
1.4软件平台
操作系统采用Windows2000/XP;商用数据库服务器可根据系统规模和用户需求选择使用SQLServer2000,Oracle,DB2或者Sybase。
2系统特点
2.1资源优化的C/S结构
GZ8000提供基于Client/Server模式的管理策略与标准访问机制,系统功能分布于系统的各个节点中,系统数据存在于服务器或虚拟服务器（服务进程中,MMI等人机交互功能则分布在各个工作站节点中。
网络中的任何一台计算机,都可在线同时访问系统中的所有功能,就像访问本地功能一样,实现了完全意义上的功能分布,同时也实现了与局域网、广域网、虚拟网节点的透明连接。
GZ8000的系统结构为用户提供了彻底的数据一致性和可递增的、灵活的系统扩展,提供了足够的升级空间。
当系统扩充功能时,只需在实时数据库和商业数据库定义相应的表格,再在某一系统原有或新增的工作站中加入服务进程即可实现功能的扩充。
从而充分地保护用户和开发商的前期投资和工作,保证系统的分步实施不会因为平台的提升和系统规模及功能需求的扩展而陷入进退两难的境地
2.2先进实用的图形系统
GZ8000的图形系统设计基于三维图形标准的OPENGL/GDI+技术,提供了诸如画面分层、图形导航、拓扑连接关系定义、系统元件定义以及其他常规图形定义工具,利用这些工系统可以方便地实现具有包括拓扑关系、多层画面、光影、动画、贴图等功能的复杂图型系统。
同时提供了美观实用、风格统一的界面环境。
配合网络、实时库及多节点数据锁定同步技术,实现了画面的同步制作,允许多人协同制作一套系统,大大节省了系统前期投运工作量。
2.3兼顾实时与海量的数据库系统
GZ8000系统采用了商业数据库与实时数据库相结合的设计理念。
在实时数据库的设计上采用了类SQL查询语言与LIB函数库相结合的访问方式,从而在系统效率和二次开发的易用性上实现了平衡。
GZ8000系列
GZ8000支持各种流行的基于SQL的关系型商业数据库平台,如:
MSSQLSERVER,ORACLE,DB2等,系统内部访问数据库采用了DBAPI/DBLIB以提高访问的实时性,对外则使用ADO等技术简化了访问的复杂程度,从而极大地方便了用户的二次开发。
实时数据库和商业数据库相结合的一体化设计,兼顾了海量数据与平凡访问的实时数据之间的平衡。
使系统能够在充分保证实时性能要求的前提下,记录并储存各类历史数据及事件数据。
2.4基于TCP/IP协议的网络体系
GZ8000的网络体系结构完全基于TCP/IP协议的网络互联技术,支持双以太网运行方式,适应各种类型广域网接口。
GZ8000系统具有智能化的网络管理功能:
●可以通过网络配置软件确定系统的网络运行方式;
●具有负载均衡的功能,既能最大程度地减少某一网段拥塞对系统造成的影响,又具有双网的热备用自适应能力,能动态地监视网络运行状况,平衡双网之间的负荷;
●能够实现与异构网的无缝连接;
●具有多网信息协调机制,在确保系统安全性的前提下,可以方便地与其他系统进行网络数据交换,支持与远程网之间的通信。
2.5高度集成的图模库一体化技术
所谓图模库一体化,就是以绘图为先导,实现对系统中电力设备的建模和建库。
也就是,通过绘图的方式在数据库中建立起SCADA系统所需的物理模型,其中除了设备本身之外,还包含着设备与设备之间的电气连接。
图:
完全面向电力系统对象（如母线、线路、变压器、开关等的绘图工具,能够自动生成拓扑连接关系,自动完成元件着色;
模:
可以直接在图形界面对象属性中设置与编辑相应网络参数,完成建模;
库:
可以直接在图形界面对象属性中与调度自动化系统数据库中的遥测、遥信、厂站状态表链接,完成实时数据源的定义
图模库一体化的设计思想把过去单纯的实时监控提高到电力网整体高级运行管理监控的层次上来,更加适应电网自动化技术的发展和需要。
应用级多层开放性适于不同程度的拓展需求,这种开放性不仅为开发厂家提供纵横向互连,功能扩展的能力,更重要的是把这种能力直接提供给客户。
GZ8000系统将常规的监控图形制作与参数数据库录入工作有机地结合成一体,在利用作图工具制作诸如主接线图的同时可以录入各种电力元件（遥信、遥测等的参数数据,而且以直观的形式检验了系统数据的正确性,使得用户可以按照各自的应用需求,在维护一套图形系统和设备参数下,满足各自应用的需求,极大方便了系统的维护。
同时DSA8401也支持常规的分离录入方式,提供了最大的使用灵活性。
2.6多种方式的远程访问维护
GZ8000系统可利用广域网或者拨号网络在远方对系统的运行情况进行监视和维护,提高了系统的可维护性和对用户需求的响应速度。
2.7全方位的安全性和互联性
系统的安全性应具有三个方面的意义:
⑴系统自身的坚固性,即系统应具备对不同类型和规模的数据和使用对象都不能崩溃的特质,以及灵活而强有力的恢复机制;
⑵系统应具备完善的权限控制机制以保障系统不被有意或无意地破坏;
⑶系统应具备在并发响应和交互操作的环境下保障数据安全和一致性。
GZ8000系统实现功能分布处理的策略,基于功能/数据模块化的原理,可以防止功能布处理不当而引起通信“瓶颈”效应的发生。
所有重要的操作在程序中均具有保护措施。
系统采用了双通道、双服务器主备、关键任务主备等技术,有效地提高了系统的稳定性和可靠性,且有效地分担了系统负荷。
系统具备自校、诊断和排除一般性故障的能力。
系统采用硬/软防火墙,有效杜绝病毒和黑客的侵入。
GZ8000系统采用的是标准的网络互联协议TCP/IP,因此系统可与所有支持这一互联协议的系统（如各类MIS系统交互数据。
同时,系统内部设定了各种可定义的安全等级,对用户的各类操作和访问提供了可靠的保证和限制。
系统中任何单点设备的失效或损坏都不会导致对系统设备或人员造成威胁。
所有的故障（包括硬件
GZ8000系列变电站后台监控系统技术资料4
GZ8000变电站后台监控系统技术说明手册
和软件均有告警、显示及统计。
GZ80001的前置系统可定义在各个工作站节点上,利用终端服务器等设备与非网络连接的前端设备（如RTU,FTU等连接。
系统支持多种通信协议,可以于几乎所有的前端设备交互数据。
2.8先进的设计思想和编程技术
GZ8000的核心部分全部采用面向对象的设计思想,采用C++语言编程。
在外围程序则使用了诸如VBA,VBSCRIPT,DELPHI等快速开发工具进行外围程序的设计。
由于采用了这种模式,用户可以方便地利用系统提供的控件进行二次开发。
GZ8000采用国际流行的3层体系结构设计思想,将用户层,数据层与商务逻辑层分开,大大提高了系统的稳定性和可维护性。
2.9方便高效的系统工具
GZ8000系统提供了丰富的应用管理工具,这些工具提供了可视化的图形界面,以利用户简单方便地对系统进行维护。
●历史数据库浏览、维护工具
●实时数据库浏览、维护工具
●系统配置工具
●网络配置工具
2.10提供全方位的解决方案
GZ8000系统可以与南瑞城乡电网公司的其他产品配套,从而为用户提供从配电终端设备、变电站保护监控、配电自动化、调度自动化全套解决方案。
GZ8000系列主要产品:
变电站保护监控一体化系统
发电厂电气综合自动化系统
集中控制管理系统
配电自动化系统
3系统构成
3.1典型配置
大型配置
GZ8000系列变电站后台监控系统技术资料5
GZ8000系列
中型配置
3.2配置说明
以下所述各种工作站和服务器节点可以灵活配置,既可配置在一台主机上运行,亦可根据用户要求分布在不同节点上独立工作。
3.2.1数据采集工作站（前置机
数据采集工作主要负责实时数据的采集与处理,以及向远方智能终端设备下发控制命令,完成对开关、刀闸、变压器档位的远方控制。
数据采集工作站可由二台计算机组成,以主备方式运行,主备机之间通过网络相互监视,根据运行状况实现主备自动切换;也可进行主备手动切换,就是根据运行需要,强制将原值班机退出值班状态,备用机转为值班机状态的过程。
两台前置机同时采集信息,分别保存在自己的数据库中,主备机数据库完全一致,因此,主备机的切换不影响网上其他工作站上实时数据更新的速度,没有停顿感。
前置机主机在将采集的数据处理并保存至本机数据库的同时,将处理后的实时数据以广播的方式在实时网
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