SE9000系统配置图.docx

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SE9000系统配置图

SE-9000系统概述

SE-9000系统以大型地调、县调系统的要求为设计出发点，整个系统以开放、稳定、实用、先进、功能完善、易维护、易扩充为主要设计目标。

在系统设计中全面考虑到电网监控系统（SCADA）、电网高级应用软件系统（PAS）、电能处理系统、配电自动化系统（DMS）、集控中心系统等目前存在的主要子系统的功能需求，将它们作为一个整体来进行设计，即所谓的“一体化”系统。

SE-9000系统的图形、数据库、网络通讯、数据处理、系统结构、功能设计等也都是围绕这一目标来做的。

SE-9000系统服务器端采用Unix、Linux、Windows2000/2003分时多任务操作系统。

Unix、Linux和Windows2000/2003操作系统是目前使用最多也最为熟悉的操作系统，是真正的分时多任务操作系统，在安全性、稳定性、任务调度、网络管理、存储管理等方面的性能卓越、目前大多数的电网监控系统都采用Linux/Windows2000/2003/Unix操作系统。

SE-9000主系统采用多层数据库架构模式，与其他相关系统如信息管理系统等互联采用浏览器/服务器（B/S）模式。

服务器系统是由主备服务器加磁盘阵列构成，数据库均放在服务器系统上。

SE-9000的数据库系统可采用SQLServer、Sybase、Oracle等标准商用数据库管理系统。

SE-9000系统的全部程序都是用可视化面向对象的C++语言编写，全部的数据都采用标准的库、表形式存放，完全开放，开发人员可以通过标准CORBA、COM/DCOM接口、DLL接口对数据库中的数据进行操作，编写所需实用程序；除此之外SE-9000系统还提供了网络程序接口、图形程序接口、报表程序接口等重要系统模块的接口，为用户二次开发和第三方软件的接入提供了极大的方便。

SE-9000系统自投运以来受到客户的广泛欢迎，现已被多个省份电力部门选定为新一代调度自动化的升级换代系统。

SE-9000系统特点：

1）全新设计的一体化系统

SE-9000系统设计是从力导公司所投运的数百个监控系统中汲取了大量的设计经验和现场反馈意见，同时也对目前国内所采用的较为先进的电网能量管理系统进行了调研分析，系统的整个设计过程是紧密围绕电力系统的最新需求进行的，从头至尾都有电力部门有经验的专家、客户参与，处处体现出电力系统所固有的特色，许多功能完全是来自现场的实际需要，针对性极强，运行可靠、稳定，维护和使用相当方便。

系统设计中全面考虑到电网监控系统（SCADA）、电网高级应用软件系统（PAS）、电能处理系统、配电自动化系统（DMS）、集控中心系统等目前存在的主要子系统的功能需求，将它们作为一个整体来进行设计，即所谓的“一体化”系统。

2）三层数据库体系架构

SE-9000软件体系结构摈弃了传统的客户/服务器（C/S）两层架构模式，采用多层数据库架构模式（Multi-Tier），极大地提高了系统运行效率，并使得系统非常易于安装和维护。

多层架构模式与两层架构模式最大的差别在于，多层架构模式多了一层应用程序服务器，所有客户端都必须先连接上应用程序服务器，由应用程序服务器负责与后端数据库的连接，因此对数据库连接管理工作全部集中在了应用程序服务器上。

客户机成为严格意义上的“瘦客户机”（ThinClient），无需对其进行复杂的数据库连接配置等管理工作，只需安装必要的运行程序即可，极大地方便了系统运行维护人员。

另外三层数据库体系架构模式使得服务器端可灵活采用不同的数据库系统，服务器端的变动（如更换操作系统或商用数据库等）对客户端程序无任何影响。

3）实时数据的完全一致性（全网唯一的实时数据库）

SE-9000系统所有系统数据和历史数据均以标准库表格式存放于服务器端的商用数据库中。

另外，在服务器端构建了全网唯一的内存数据库,采用国际标准组件技术（COM/DCOM）实现进程间本地/跨网络通信，该内存数据库是后台数据库的一个必要映射，全网唯一，它是所有客户端应用的实时数据源。

与传统的分布式内存库管理模式相比，确保了实时数据在全网的唯一性和准确性。

另外，数据库中间层和内存库管理模块均做到双备份自动切换，进一步提高了系统的运行可靠性。

4）功能强大的图形系统

SE-9000图形系统完全基于OpenGL图形技术，实现了多层多平面、三维动画、无级缩放、导航漫游等强大功能，汇集吸收了国际上各种高级图形绘图软件如：

PhotoShop/CorelDraw等诸多实用精彩的绘图特点，绘图操作完全仿照这些图形软件的人机界面技术。

提供了灵活方便的图形编辑功能，绘图操作方便、快捷。

可在图形绘制过程中自动建立设备之间的拓扑关系，实现图、模、库一体化录入功能。

SE-9000图形系统兼容多种图形格式，可识别、检索AutoCad等多种图形数据，极大地方便了用户在配网管理等方面的需求，充分体现力导一贯追求的”软件以人为本”之理念。

5）面向电力系统对象的统一的数据库系统

SE-9000的SCADA、PAS、DA等各个应用子系统都采用统一的电网描述数据库，完全按照电力系统设备对象（变压器、开关、刀闸、母线、电容等）构建数据库模型，摈弃了传统基于厂、点号的数据描述方式。

数据库生成、管理、录入、维护都使用相同的工具，用户在系统生成和维护过程中完全基于电力系统对象，直观贴切，极大地方便了用户使用和维护。

6）强大、灵活的集控中心系统功能

SE-9000系统在设计过程中就把集控中心作为一个体化设计的一个重要方面，充分考虑了集控中心特点，为它增加一些非常实用的功能，如信息分流、个性化界面和异席监护等，并提供方便灵活的监控区域划分功能，既可以以变电站、站内部分区域、电力设备等为单位划分各集控中心监控区域，也可以根据不同电压等级在同一站内划分监控区域，区域划分方便灵活，另外监控人员权限设置可按人员、组别设置不同的监控权限，着重强调集控系统的安全性和方便性。

7）完备的电能量采集、监控功能

SE-9000系统提供了基于专线、拨号、网络方式电量采集方案，支持定时和随机召唤电量采集，对缺采电量自动进行补采。

提供了各种历史电量计算功能，以及分时段电量统计，分时段电费统计功能。

支持主、校表电量数据处理，进行实际线损分析和理论线损分析，支持多种费率。

支持电量自动旁路代，基于WEB服务器实现电量数据的远程查询和修改。

8）高效、灵活的语音报警系统

.引进美国IBM公司语音引擎，采用文字到语音自动合成技术（TTS），所有SE-9000系统语音提示均无需预先录入，系统根据相关信息自动合成语音报警。

同时保留了人工录音功能，对重要告警信息仍然可以采用真人语音报警提示，语音报警功能更加灵活、多样化。

9）变电站综合自动化信息处理功能

SE-9000系统可以与目前国内各种型号的微机保护设备进行通讯，完成保护信号的接收、定值上传、远程查询、修改，远程读取各种测量值，在线实现软压板投退，保护定值区域切换，保护信号复归等功能。

系统功能完全符合目前国内变电站综合自动化的发展趋势。

10）采用中间件连接数据库技术

SE-9000通过数据应用服务程序提供了对数据库访问的统一接口。

服务器侧的变动（如数据库由原来的SQLServer2000更换成Oracle）无需修改客户端的程序，客户端通过原来的接口仍能取到数据。

维护工作站对数据库的任何修改，可以立即反映到其它工作站。

11）与Excel2000紧密结合的报表系统

SE-9000报表系统基于MSOfficeExcel2000来实现。

它将SE-9000支撑平台的强大功能与Excel2000灵活的报表编辑、数据处理、图形显示等功能有机的无缝地结合在一起，做到图文一体，所见即所得。

基于Excel2000的二次开发工具VBA，报表系统可以灵活的生成系统需要的各种报表（日报/月报/年报/班报/旬报等）模版。

所有历史采样值、统计值、电能量都可以直接上报表。

Excel2000用户使用熟悉，生成各种报表时间快，效率高。

报表系统支持召唤打印和定时打印。

12）完善的配电自动化功能

配电系统电气设备量大、种类多、分布广、设备更换频繁，管理工作十分繁重，靠人工管理或简单配网SCADA功能很难准确、有效地对配电网的设备档案及运行统一管理。

SE-9000系统提供了功能完善的配电自动化功能，基于SE-9000特有的SCADA/GIS一体化矢量图形系统，建立统一的电力设备空间定位数据和属性数据的DMS数据库管理系统，为获取、存储、检索、分析、显示配电设备提供了统一的数据源。

13）功能强大的标准C语言计算编译器

SE-9000系统提供了功能强大的标准C语言计算编译器,完全支持ANSIC语言提供的各种编程功能，如标准函数、各种运算符、关系和逻辑运算、布尔表达式，以及IfThen/Else条件运算语句,Switch分支语句，循环语句For/While/Do-While等，可自定义变量、数组，引用系统中任何历史和实时数据进行计算，可充分满足用户的各种复杂的计算需求。

14）开放的标准化二次开发接口

SE-9000系统由于采用了国际标准组件技术（COM/DCOM）提供了标准的开发接口，充分满足用户个性化定制和应用开发的双重需求。

具有很好的扩充性和兼容性,系统配置灵活,规模可以根据客户的需求确定,功能模块完全是积木式的,可以根据客户需要进行裁剪,客户开发特定功能模块易如反掌。

15）高度的可靠性、稳定性和安全性

SE-9000系统的硬件系统全部按双倍的冗余配置，任何节点出错都不会对系统产生影响，前置系统也都采用主备双通道。

如果客户采用磁盘阵列方式，数据库系统就安装在磁盘阵列上，如只采用双服务器方式，则数据库将同时装在两台服务器上，以程序保证两台服务器上的数据完全相同，并可以自动切换。

SE-9000采用“瘦客户机”结构，主要的数据处理、网络通信、数据库操作、主控程序等都放在服务器上，客户机上没有关键的运行程序，客户机程序发生任何问题对系统都不会产生影响。

服务器上运行的程序都由软件“看门狗“程序进行监控，如发现错误可以立即进行进程删除和程序重启，也可以将另一台服务器上处于热备方式的程序转为运行状态从而保证系统的不间断运行。

16）稳定、安全的Web浏览功能

SE-9000系统采用如下措施确保了Web服务系统的可靠及安全运行。

1．Web服务器采用Linux操作系统+MySql数据库系统，有效抵御了Windows系统上常见病毒的侵袭。

2．严格按照国家经贸委第30号令，实现了MIS系统与调度自动化系统的安全物理隔离，调度自动化系统网络是独立网络，不仅是网段独立而且在物理结构上也是独立的,为保证调度自动化系统的独立性和安全性，通过电力专用隔离装置实现调度自动化系统（安全I区）到电力管理信息（MIS）系统（安全III/IV区）的单向数据迁移。

在安全III区建立“实时数据共享中心”，它是调度自动化系统实时数据库子集的映射，供其他信息处理系统查询、调用。

“实时数据共享中心”的功能由系统Web服务器来实现，Web服务器建立有其它信息处理系统所需的数据库，包括实时数据和各类历史数据等。

“实时数据共享中心”实现安全WEB服务及电力管理信息（MIS）系统的通信接口。

系统保证:

通过电力专用隔离装置的应用，只有从调度自动化系统（安全I区）到MIS系统（安全III/IV区）的Web服务器有限端口的网络连接和数据通信，绝对禁止度自动化系统和MIS系统的除Web服务器之外的任何其他计算机之间，以及MIS系统向调度自动化系统反方向的网络连接和数据通信。

SE-9000系统应用范围

SE-9000系统主要定位于中，小型地调、大，中型县调或大型厂矿企业的电网能量管理。

SE-9000系统软硬件环境

1）硬件系统：

服务器：

采用基于多Intel处理器DELL、HP、IBM等服务器。

基于RISC芯片的工程服务器，如SUN、IBM、HP-ALPHA等。

客户端：

DELL、HP、IBM等PC机、工作站。

3COM、CISCO、D-Link等100/1000M网络设备。

Chase、Moxa等终端服务器。

2）软件系统：

采用Microsoft公司的Windows2000/XP/2003专业及服务器的最新版本。

在服务端也可以采用RedHatLinux,SUNSolarise,IBMUNIX,HPUNIX等作为操作系统。

数据库系统采用SQLServer2000或由用户指定的Oracle、DB2等均可。

集成Excel作为报表工具，生成图文并茂的图形报表。

SE-9000系统工作环境

未提及项或有冲突时均以中华人民共和国国家标准为准。

工作温度：

15至30

温度变化率：

<10

相对湿度：

5％－95％（不凝结）

相对湿度：

20％至80％

尘埃粒度：

≥0.5u

调度所尘埃个数：

<18000粒／升

机房尘埃个数：

<10000粒／升

无线电干扰：

在0.15至500Mhz时<126分贝

磁场干扰场强：

≤800A／m（10奥斯特）

交流工作地接地电阻：

≤4欧姆

安全保护地接地电阻：

≤4欧姆

防雷保护地接地电阻：

≤10欧姆-

不间断电源：

8小时

交流电：

210至230伏

周波：

49至51赫兹

周围无爆炸危险，无腐蚀性气体及导电尘埃，无严重霉菌，无剧烈振动冲击源。

交流电压在176V－264VAC内正常工作；

周波在48HZ－52HZ内正常工作；

独立接地系统，接地电阻符合GB2887中第8条的规定

SE-9000系统容量

（1）变电站端装置容量（一个厂站）

模拟量（YC）1024点

状态量（YX）2048点

脉冲量（YM）512点

遥控量（YK）1024点

遥调量（YT）512点

计算量1024点

事故追忆量2048点

系统总体计算量无限制

（2）系统实时总容量

系统设计根据用户的需要分为64厂站、128厂站，256厂站

厂站数

YC

YX

YM

YK

YT

计算量

64

65536

131072

32768

65536

32768

无限制

128

131072

262144

65536

131072

65536

无限制

（3）历史数据库、文档记录资料保存容量

历史数据库可根据1分钟、5分钟、整点按每日、每月、全年各周期保存实时信息。

变位记录则实时全部录入运行日志中，历史数据库自动保存在硬盘上，标准周期为五年时间（40G硬盘）。

历史库还可以存到光盘上作为长期存档，并可装回系统做数据分析，如客户硬盘容量大则可多存几年，一般情况下可保存5-10年，系统中的所有模拟量数据都可以按1分钟或五分钟曲线数据保存.

（4）模拟屏驱动

状态量:

40000个，LED数据显示器:

20000个

（5）远动前置机通讯接口>96

（6）和其他网络系统的接口>10

（7）事故追忆量>500组

（8）历史曲线>5000

SE-9000系统性能

1）数据更新（RTU传送速率600波特）

重要遥测更新周期＜1S

一般遥测更新周期＜2S

次要遥测更新周期＜3S

全系统实时数据扫描周期＜3S

2）事故时遥信变位传送周期（1：

64）<2S

3）事故推画面时间＜2S

4）事故顺序记录（SOE）站间分辨率＜2ms

5）遥控遥调命令传送时间＜1S

6）电能量广播冻结和读出量值周期＜1min

7）画面调用实响应时间＜1S

8）画面实时数据刷新周期＜2S

9）模拟屏数据刷新周期

遥信变位＜1S

重要遥测＜2S

次要遥测＜3S

10）遥信处理正确率:

99.99%

11）遥控（调）正确率:

100%

12）状态估计计算周期＜3min

13）事故前后追忆（PDR）时间＞5min

14）系统和标准时间误差<2ms

15）RTU数据采集总速率>4800X96（双工）

SE-9000系统可靠性指标

主站端系统年可用率＞99.99%

主站端无故障时间MTBF＞30000小时

遥信正确率=100%

遥控正确率=100%

遥调正确率=100%

CPU及网络负荷率

电网正常：

服务器<19%，工作站<14%，网络<15%

电网事故：

服务器<37%，工作站<32%,网络<30%

7）双机切换时间<8S

SE-9000系统电网分析软件（PAS）系统的技术参数

厂站数目64

开关/刀闸数14000

发电机数目90

负荷数5000

变压器数350

变压器支路数1000

线路数400

线路支路数800

电容/电抗器数400

母线数800

孤立子系统数10

计算指标

以180个标准节点计算

状态估计收敛精度<0.001PU

状态估计误差<3.0MW

状态估计计算时间<1.5秒

潮流计算收敛精度<0.001PU

在线潮流计算时间<1秒

无功优化收敛精度<0.001PU

无功优化计算时间<1秒

负荷预测平均误差<5%

SE-9000系统典型配置

以上配置图是以64个厂站为标准画的，实际情况可以根据现场规模的大小和功能需求情况灵活。

前置机：

前置机由两台计算机组成，主备方式运行，主要用于数据采集及预处理，通信原码监视及转发，与其它调度中心交换数据，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。

两个前置机之间通过网络相互进行监视，实现自动和手动切换。

自动切换是根据系统的运行状态自动完成。

手动切换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。

两台前置机均采集RTU信息。

主备机数据库完全一致，主、备前置机的切换不影响后台实时数据更新的速度，不会产生切换停顿感。

系统服务器：

调度自动化系统的核心，由2台同型号高性能的PC服务器组成。

每台服务器通过网络口与主干局域网相连。

两台服务器互为热备用。

系统服务器一般有以下功能：

●完成系统数据处理功能（SCADA）

●负责维护和存储系统实时数据

●负责维护和存储系统历史数据

●完成前置系统系统的网络数据交换

●完成向WEB服务器的数据单向迁移

●响应客户端的数据请求

双系统服务器分主服务器和备服务器，备服务器处于热备用状态，当主服务器故障时，系统自动进行切换，切换时间小于10秒，不会造成实时数据和服务功能的丢失。

系统服务器之间也可通过人工干预进行切换。

网关工作站：

实现调度自动化系统与其它本地电力监控系统之间的互联，如：

配电自动化系统、无功电压优化等

调度员工作站：

完成对电网的实时监控功能。

调度员工作站主要提供人机交互界面，显示图形和实时数据、PAS数据、调度管理信息等。

维护工作站：

用来完成修改图形、修改系统数据库，制作/打印报表、监视系统运行工况、备份数据等一系列工作，也可兼作为打印工作站。

应用软件（PAS）工作站：

用于PAS计算，完成相应的应用功能：

如负荷预测、网络拓扑及状态估计、调度员潮流。

WEB服务器：

兼作调度自动化系统数据库镜像。

在WEB服务器内建立数据库镜像，实现调度自动化数据在MIS系统的共享，供全供电公司查询和调用。

通过数据镜像实现调度自动化系统与电力管理信息（MIS）系统的通信接口。

远方工作站：

用于完成必要的运行人员实用功能，如：

智能调度操作票、电能量考核等。

TMR工作站：

电量计费工作站给调度员提供友好的、丰富多彩的电量显示方式和监控手段，如显示各种画面（包括接线图、地理图、曲线、棒图、饼图和仪表图）、报表、警告信息和管理信息，调度员可以检索各种电量历史数据：

完成各种数据的录入。

查询各种数据及事件信息，在一定范围内对数据进行处理。

用户可以通过图形直观地了解系统中的所有电量、线损、变损、网损、各电表参数，安装的地理位置及通道、终端、电表、计算机等的运行情况。

FA工作站：

FA工作站完成配网故障的各种交互式人工处理，以及进行故障的模拟处理，完成配网故障的监测、隔离、网络重构、无功补偿等配网故障信息的处理。