电力监控软件的可扩展性设计-龚永波

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1、电力监控软件的可扩展性设计 周杰1 吴冬2  吴海峰2  赵娜2（1.湖南省建筑科学研究院，湖南长沙410011）（2.安科瑞电气股份有限公司，上海嘉定201801） 摘要：本文根据安科瑞电力监控系统软件的设计过程，论述了电力监控系统高扩展性的设计思路和方法，对于电力监控组态软件与电力平台方案的研究有一定的参考价值。关键字：安科瑞电力监控软件、组态、内存数据库、规约、自动报表、自定义报表    随着电力行业的不断发展，电力监控系统逐渐成为供电配电系统中的重要组成部分。所谓电力监控系统，是在计算机

2、上对系统中各设备的实时运行情况、工作状态、运行历史数据信息、阶段运行后报表信息展示等各方面进行实时监控及信息处理的一套信息管理系统。  电力监控系统实现了设备数据的实时采集、处理和实时数据储存、历史数据汇总等，图形化展示各设备实时工作情况、设备数据，对设备数据异常提供实时告警等功能。通过在供电配电设计中使用电力监控系统，极大的提高了系统的工作效率与系统稳定性、设备异常反应的实时性等。  认真研究电力监控系统，有助于我们更加完善供电配电技术，将电力监控系统应用到各个行业中去，能有效地提高供电配电技

3、术水平。安科瑞电力监控软件是为用户提供智能电力监控而研发出的一套完整的供电配电系统解决方案，在本文中，介绍电力监控系统的基本功能，主要从应用的角度介绍可扩展性电力监控系统的设计实现1　电力监控系统  电力监控系统是基于采集与监视数据的软件控制系统（SCADA，其全称是：SupervisoryControlAndDataAcquisition）发展起来的，运用计算机技术，在电力系统运行过程中进行调度与控制，对设备进行数据采集与设备控制等行为的一种抽象描述，所以控制系统本身技术上可以应用于所有工业控

4、制领域的各种场景。2　电力监控软件要求  电力监控系统运行的典型场景模型如图1所示，这种监控系统可以根据实际情况的不同作相应改变。 图1典型场景模型2.1系统可用性  a.系统能够可扩展支持新的设备类型接入与新的协议，设备数据接入是系统核心。  b.工程人员根据电力设计图纸与现场终端设备拓扑，进行电力监控项目开发，在此过程中，要求配置过程相对简单，方便工程调试和修改，以及设备的更换等。  c.界面组态开发人员能够快速对应电力监控系统图形界面的画面布局、图形层次与信息表达等内容。  d.用户共性的

5、自动化报表以外的个性化支持与扩展，以报表模板的方式支持用户扩展生成多样化的报表，并且与电力监控系统对接，通过系统数据结合模板生成最终报表。2.2高实时性与可靠性  采用实时数据库技术，对数据进行处理与展示，保证系统的实时性要求。3　电力监控软件主要功能  电力监控软件的核心是以应用为导向，最终以图形和报表的形式，展示当前各终端设备数据给用户，显示当前系统状态和为用户决策行为提供数据支持，图2为系统功能模块与框架说明。 图2系统功能模块与框架说明 3.1对电力设备进行数据采集与处理  电力监控软件

6、实时采集各终端设备的遥信、遥测、遥脉等数据，提供实时数据库高实时性的数据访问与处理，确保系统中各设备数据实时更新，图形化动态展示及监控系统实时提醒非正常运行的供电设备。3.2对电力设备进行控制  系统调度或监控发出命令以实现远程操作。利用电力监控软件主动发出信号给远程终端设备实施控制操作，远程终端设备接受并执行相应命令实现远程控制。电力监控系统对操作进行流程化与规范化，对整个电力监控系统的运行过程进行控制规范化，减少人工控制带来的误操作风险。3.3设备阶段数据监视  电力监控系统实时动态图形化展

7、示设备阶段时间内运行的设备数据情况，系统管理者可根据设备阶段运行动态情况决策分析出当前设备运行情况与系统内可能出现的问题，并做趋势判断以确保系统的正常运行。3.4报表处理  在电力监控系统中提供电子报表系统，可对接电力监控系统中的历史数据、实时数据，根据报表模板、运算公式生成结果并载入，形成自定义与自动生成的具有图文并貌特征的数据信息报表，直观清晰反映出阶段内系统中终端数据统计情况。4.可扩展电力监控软件的接入方式与场景需求变化应对  当前数据终端设备通讯方式、协议多样，应用场景多变，因此需要设

8、计出高可扩展性电力监控软件，以快速对应各项目应用，提高软件的适用性与项目开发的效率，提高软件的生命力，实现软件设计过程中的数据接入与转发、系统图形、内存库动态调配大小、报表等方面的动态扩展性。4.1数据处理  数据接入和转发：提供系统本地数据转发给第三方平台或者系统作为对称的结点存在于大系统中。  通讯方式： 目前电力系统主要为有线通讯，其中包括串口，网口，光口。分布式光伏有时还会用到无线通讯。  通讯协议： Modbus/RTU、IEC103、IEC101、DL/T645、CDT、DISA（C