运行公司交流---运行人员控制系统

直流控制保护运行人员控制系统南瑞继保电气有限公司2008年9月1.运行人员控制系统的总体结构2.运行人员控制系统的主要功能3.运行人员控制系统数据流向4.远动系统5.运行人员控制系统日常维护6.呼辽、德宝系统配臵7.ＲＣＳ－９００１监控系统简要介绍内容直流控制保护的总体结构--系统层次划分•直流控制保护系统按面向物理或逻辑对象的原则进行功能配臵，不同对象的功能之间尽可能少的交换信息，某一对象异常不影响其它对象功能的正确运行。•系统分为两个大的层次：站层和设备层。•站层主要包括站ＳＣＡＤＡ系统（运行人员控制系统）及站级CAN网。•设备层按照功能可分为：交/直流站控系统、直流极控系统、直流保护系统、交流保护系统等。直流控制保护的层次结构直流控制保护的总体结构---SCADA系统网络隔离装置GPS天文时钟站长工作站工程师工作站运行人员工作站1服务器黑白打印机彩色打印机彩色打印机黑白打印机MIS接口工作站培训工作站MIS系统控制保护模拟器数据网点对点国调华中网调湖北省调华东网调远动工作站FirewallLOC控制与联锁ACP1BUCPCPB接口BUCPCPA接口DC故障录波接口极1SCADALAN换流站SCADA总概打印系统磁盘阵列TCLAN1BUCPCPB接口BUCPCPA接口DC故障录波接口极2黑白打印机LOC控制与联锁ACP6LOC控制与联锁站用电控制规约转换工作站TCLAN2保护信息子站运行人员工作站2运行人员工作站3运行人员工作站4LOC控制与联锁LFL保护LAN换流变保护母线保护断路器保护线路母差保护培训LAN路由器...LOC控制与联锁AFP1LOC控制与联锁AFP3...LOC控制与联锁DCTFR路由器至对站直流控制保护的总体结构---站LAN网络•站SCADA系统或称运行人员控制系统---是换流站正常运行时运行人员的主人机界面和监控数据存储系统。•一体化设计：ＳＣＡＤＡ系统与控制保护系统一体化设计。•开放性:采用工业应用软件InTouch与商用数据库SQLServer.•分布式：功能分布，采用分布式的客户/服务器模式。•系统的集成性和接口的完整性：系统一体化设计，充分考虑各子系统之间的接口。•系统的可靠性和安全性：主要设备都采用冗余配臵。站SCADA系统的设计原则•ＳＣＡＤＡ系统主要包括：–网络–系统服务器–人机界面MMI–培训模拟系统–主时钟系统–打印系统–与MIS系统接口–规约转换工作站（龙政、江城工程除外）–远动通讯系统–报表系统–与模拟盘接口、五防工作站（葛南）等站ＳＣＡＤＡ系统组成•系统服务器：２台ＤＥＬＬＰowerEdge服务器与１台ＤＥＬＬ磁盘阵列构成群集（Cluster）系统。不同时期投运的工程其型号各不相同，一般采用当时的主流产品内。•工作站：ＤＥＬＬＰrecision图形工作站。不同时期投运的工程其型号各不相同，一般采用当时的主流产品内。•远动工作站：ＤＥＬＬ服务器（龙政、江城）、Nemtron工控机（葛南、灵宝、宜华）、SUNV240服务器（黑河）•规约转换工作站（龙政、江城工程除外）：Nemtron工控机•主时钟：ＴrueTime（龙政、江城）、北京波形ＢＳＳ－３（葛南、宜华）、山东科汇（灵宝、黑河）硬件构成•WindowsServer2000/2003EnterpriseEdition•SQLServer2000EnterpriseEdition/SP3（企业版）•VSS（VisualSourceSafe）Server•DELLOpenManager•对时软件（灵宝采用RcvTimePacket串口对时软件，其它工程采用NTP，黑河同时采用RcvTimePacket广播时间报文到各类ＯＷＳ）•ＴＣＩ－ＳＯＥ：黑河工程独有，用于向ＵＮＩＸ远动工作站发送ＳＯＥ信息。软件构成---系统服务器操作系统：Windows2000、WindowsXP/SP2Visualstudio(C++)(仅对EWS)MicrosoftOfficeVSS（VisualSourceSafe）client(仅对EWS)SQLServerＣlient端软件（企业管理器、查询分析器、事件探察器等）(仅对EWS)INTOUCH７.1/8.0开发版（EWS），运行版（对OWS），HiDraw及相关编译环境(仅对EWS)•SystemsoftwareMACH2•Hidraw•CommonApplication•PLM386•SHARCDSP•Motorola56300•C167故障录波分析软件REVAL自动双极功率控制软件ABPCurve对时软件(灵宝和黑河采用时间同步服务，其它工程采用NTP）软件构成---EWS/OWS软件构成---远动•操作系统：Windows2000/SP4（黑河采用SolarisUnix）•InTouch运行版（黑河除外）•HiDraw编译环境及运行环境（黑河除外）•通讯软件：葛南、灵宝、宜华、黑河：RCS-9700；龙政、江城：MicroSCADA和ＣＯＭ５００•对时软件(灵宝采用时间同步服务，其它工程采用NTP）•完全冗余双以太网，分为站LAN网、培训LAN网。•控制保护主机、运行人员工作站、服务器、远动工作站、规约转换工作站等都采用Teaming技术，对外提供一个IP地址，故障时自动切换。•各段网络都留有足够的冗余端口。•站LAN网与培训LAN网之间采用硬件防火墙（葛南、灵宝、宜华、黑河）或路由器（龙政、江城）隔离。•通过网络隔离装臵与站MIS系统隔离（龙政、江城除外）。•提供保护LAN，用于规约转换工作站与保护子站之间的网络连接（龙政、江城除外，灵宝所有保护管理机都接于站ＬＡＮ网）。网络•配臵双服务器共享磁盘阵列，使用群集技术（Cluster），保证系统的高可靠性。对外提供虚拟服务器，客户端不需要知道哪一台服务器在运行软件。•磁盘双备份，并提供热备份磁盘。共５个（宜华、黑河7个）磁盘，２个（宜华、黑河3个）虚拟盘ＳＣＭＦＩＬＥ、ＳＣＭＳＱＬ、ＳＣＭＤＣＴＦＲ，１个热备份盘。•安装企业版SQLServer数据库，支持群集，故障时自动转移。•Scmdb数据库，Event、Point表、HiDraw事件定义表、OWS功能处理表、报表表等•负责报警/事件的收集、处理及存储。•存储报表数据（龙政、江城除外）。•存储重要运行参数的趋势记录数据（１台ＯＷＳ保存）。•存储控制保护系统记录的内部故障录波数据。•存储直流故障录波系统记录的直流故障录波数据（宜华）。•VSS：Hidraw原代码、OWS应用、SQL数据库、BUC/LOC/LFL程序、文档服务器系统•控制保护主机相当于服务器---SuiteLinkRouter•OWS/GWS/LOC/BUC/Hibug/Excel相当于客户端•Hidraw信号全局唯一（应用与信号名组合）•OWS等通过LAN采用SiteLink、NetDDE请求数据•SuiteLinkRouter更新各客户端的数据请求•客户端发出控制命令时更改SuiteLinkRouter中与该命令有关的信号SCADA-控制保护主机之间信息交互指令操作过程•指令:数字指令、模拟量指令（设点）•命令过程：对象选择（闪烁）、命令选择、命令执行•人机交互过程：多次交互•命令触发源：OWS、远方调度中心（远动工作站）、就地控制•操作信息自动记录：SOE事件•命令符号：事件报警系统•Hidra事件符号：单点、双点、带值参数、独立状态等事件符号•事件信息；CAN事件/486（PCI）事件/主机事件•时标：发生设备（IO板卡、PCI板卡、主机）打时标•事件队列：事件都送到主机，主机缓存在多个队列中•分布式事件代理---DEC，通过ODBC送往服务器•SCM中的事件处理：事件（插入到Event表）、报警（更新Point表）、通知各OWS•数据库Event表与Point表•音响告警：三级告警声音，只有复归才消音，高级别告警优先•事件报警的显示：事件列表、报警列表、故障列表、历史事件列表•报警确认：只有登录后才能确认•事件历史存储：按日保存到文本文件Statustext%sSeverity01EventRed:yesFilter[ms]:0+SystemOrder%sOffStandbySwitchoverlogicNormalMinorTrig事件报警系统处理过程事件事件&byteClientDECDDERouter备用控制byte事件&byteXEX/HiDrawXEX/HiDrawXEX/HiDraw辅助数据历史事件实时报警报警表故障表异常表事件表控制窗口InTouchMACH2接口通讯协议接口CPI前置系统OWSTCWSSCM服务器MACH2CAN/HDLC分布式I/OWinNTPS801PCIBusSQLSQLSQLFileSQLSuiteLinkSuiteLink•分类：按工作性质划分为运行人员工作站/SER终端-OWS、工程师工作站-EWS、站长工作站-DWS、培训工作站-TWS。•完成规范书所要求的换流站交直流系统的监视和控制功能。•Wonderware公司的InTouch人机界面系统。•提供运行人员登录/退出、控制权限划分、控制位臵转移等功能。•单线图、流程图：完成交直流运行参数及状态监视、设备控制、顺序控制、设点控制、自动功率控制等。•事件、报警列表：完成事件/报警显示、检索、打印及音响告警、报警确认等功能。事件分为紧急、告警、轻微、正常4个等级，不同等级用不同颜色显示。•站LAN网监视：完成站控/极控主机、服务器、运行人员工作站、远动工作站、规约转换工作站等各主机的运行状态监视及主/备系统切换等功能。•控制位臵切换：退出就地、站控／远方控制切换。交流站控按主机系统划分，直流分为顺序控制、功率控制、水冷（一般不用）３部分。人机界面MMI（１）•趋势曲线：显示实时趋势和历史趋势，并实现历史趋势数据存储。•在线谐波监视：用棒图显示谐波监视点的各次谐波及统计数据。•暂态故障录波分析：Ｒeval工具。•自动功率曲线整定：实现自动功率曲线的查询、显示和修改，用于编制功率曲线。功率曲线分日、周、月3种。•保护装臵保护信息查询：通过网络监视交直流保护装臵的状态信息，并通过网络实现保护装臵的复归操作（龙政、江城除外）。•电量计量数据监视：显示计量系统采集的电量数据（龙政、江城只能显示脉冲电量）。•辅助系统的监视和控制人机界面MMI（２）•极保护动作矩阵PAM的查看与修改•极保护定值的查看与整定•交流开关的同期参数修改•模拟量测量的比例系数修改•修改的安全管理。极保护人机界面•作为极控（ＰＣＰ）、站控（ＡＣＰ／ＡＦＰ、ＳＣ、ＡＣＣ）的备用控制系统。•ＢＵＣ：极控制系统的备用控制。显示本极（极１／２）范围内及双极区域的单线图、直流场状态信息、运行参数、直流运行状态、系统运行状态信息等；可以象ＯＷＳ一样进行与本极有关的操作控制。•ＬＯＣ：站控系统（ＡＣＰ／ＡＦＰ、ＳＣ、ＡＣＣ）的备用控制。显示该ACP/AFP／ＳＣ／ＡＣＣ所辖范围内的交流场单线图、状态信息、运行参数、系统运行状态信息等；可以象ＯＷＳ一样进行该ACP/AFP有关的操作控制。•即使在站LAN不可用的情况下，BUC与LOC也能够正常运行。•用ＢＵＣ／ＬＯＣ进行控制时，只能在运行（值班）系统上进行。但备用系统上能够实现监视功能。•用ＢＵＣ／ＬＯＣ进行控制操作时，必须在ＢＵＣ／ＬＯＣ界面上先切换到就地控制位臵。•退出ＢＵＣ／ＬＯＣ界面时，即使没有人工退出就地控制位臵，系统将自动退出就地控制位臵，并保持原有的站控或远方控制位臵。•ＯＷＳ上不能切换到就地控制位臵，但可以退出就地控制位臵。就地控制系统极控就地控制系统－－－示例ACP/AFP就地控制系统－－－示例•系统构成：1台培训工作站+4台培训主机（灵宝、黑河背靠背工程为１台）+培训LAN网。•培训LAN网与站LAN网用硬件防火墙隔离（龙政、江城通过路由器隔离）。•培训工作站：相当于运行人员工作站与系统服务器的组合，具有与OWS相同的人机界面。•培训系统的操作不影响实际运行系统。•模拟范围