隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)大規(guī)模改造以及大型工礦企業(yè)的升級(jí), 變電站對(duì)自動(dòng)化程度的要求越來(lái)越高，要求能夠綜合監(jiān)控整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況，監(jiān)控一次設(shè)備的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)四遙（遙測(cè)、遙信、遙調(diào)、遙控），甚至五遙，以及歷史記錄、報(bào)表、事故分析等等。變電站微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用越來(lái)越廣泛。使用WebAccess網(wǎng)際組態(tài)軟件，將通過(guò)電力網(wǎng)絡(luò)采集到的每個(gè)站的信息，以數(shù)據(jù)/文本/圖形/動(dòng)畫/實(shí)時(shí)畫面等方式程顯于操作員面前。再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將所采集的信息以與現(xiàn)場(chǎng)相同的各種方式發(fā)布于局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)中，讓管理層的*在足不出戶的情況下，可以隨時(shí)查詢、了解現(xiàn)場(chǎng)各站的詳細(xì)情況。
　　變電站的主要一次設(shè)備包括：主變壓器，站用變壓器，進(jìn)線開(kāi)關(guān)柜，出線開(kāi)關(guān)柜，補(bǔ)償電容器，直流電源系統(tǒng)和消防系統(tǒng)等。變電站微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的主要任務(wù)是對(duì)上述設(shè)備進(jìn)行保護(hù)和遠(yuǎn)程監(jiān)控。主要內(nèi)容是：

 

　1. 保護(hù)：從電網(wǎng)中迅速切除故障設(shè)備和線路。
　2. 遙測(cè)：模擬量，測(cè)量各設(shè)備的電壓，電流，功率，有功和無(wú)功電度等參數(shù)。
　3. 遙信：開(kāi)關(guān)量輸入，各斷路器和刀閘位置，設(shè)備狀態(tài)，保護(hù)動(dòng)作信息等。
　4. 遙控：開(kāi)關(guān)量輸出，斷路器的閉合和斷開(kāi)等。
　5. 遙調(diào)：變壓器分接頭調(diào)整，系統(tǒng)功率因數(shù)調(diào)整等。
　6. 站監(jiān)控和管理：包括：CRT顯示，異常和事故報(bào)警，歷史數(shù)據(jù)記錄，報(bào)表打印，順序故障記錄（SOE），故障錄波等。
　7. 與調(diào)度中心計(jì)算機(jī)的通訊。

方案

　　根據(jù)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)要求，采用開(kāi)放和分布式系統(tǒng)，這種系統(tǒng)分下位系統(tǒng)和上位系統(tǒng)兩部分。下位系統(tǒng)完成保護(hù)、測(cè)量、控制任務(wù)，上位系統(tǒng)完成監(jiān)控、管理任務(wù)。系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備（主機(jī)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、調(diào)度員工作站、網(wǎng)絡(luò)等）都可以采用冗余配置，以互為熱備用工作方式，保證系統(tǒng)運(yùn)行的高可靠性和安全檢查性，系統(tǒng)軟件具有良好的開(kāi)放性，數(shù)據(jù)庫(kù)提供工具構(gòu)成完善的交互環(huán)境，支持多種工具的交互訪問(wèn)。系統(tǒng)人機(jī)界面友好，簡(jiǎn)明。在系統(tǒng)中，考慮到系統(tǒng)維護(hù)工具，并提供遠(yuǎn)程診斷工具，用戶從網(wǎng)上就可以獲得系統(tǒng)維護(hù)的有力支持，從而保證系統(tǒng)的可維護(hù)性。系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)展性，為系統(tǒng)以后的擴(kuò)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

硬件構(gòu)成

　　在本方案中，采用了2臺(tái)前置（采集）處理機(jī)，2臺(tái)系統(tǒng)（數(shù)據(jù)）服務(wù)器組成雙機(jī)熱備的SCADA系統(tǒng)； 2臺(tái)調(diào)度員工作站；1臺(tái)微機(jī)組成EMS能量管理工作站；1微機(jī)組成DTS調(diào)度員工作站；1臺(tái)工程師維護(hù)站；1臺(tái)激光打印機(jī)。SCADA可實(shí)現(xiàn)與廠站RTU的實(shí)時(shí)通信。設(shè)置網(wǎng)關(guān)服務(wù)器與公司的管理網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷。本方案采用冗余以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，前置（采集）處理機(jī)、系統(tǒng)服務(wù)器、調(diào)度員工作站、工程師站、EMS工作站、DTS工作站都工作在冗余網(wǎng)絡(luò)中。當(dāng)一路網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，通信可以通過(guò)另一條網(wǎng)絡(luò)完成。

　　使用WebAccess作為SCADA監(jiān)控系統(tǒng)，兩臺(tái)高性能前置處理機(jī)作為現(xiàn)場(chǎng)采集/現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控/遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的系統(tǒng)監(jiān)控計(jì)算機(jī)，*可以替代系統(tǒng)主機(jī)工作站。

 

SCADA的構(gòu)成及功能

　　SCADA軟件部分采用WebAccess網(wǎng)際組態(tài)軟件，作為現(xiàn)場(chǎng)采集/現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控/遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等部分的系統(tǒng)軟件。安裝于2臺(tái)前置處理機(jī)中，采用互為熱備的技術(shù)以求報(bào)系統(tǒng)的穩(wěn)定。并將通過(guò)電力網(wǎng)絡(luò)采集到的每個(gè)站的信息，以數(shù)據(jù)/文本/圖形/動(dòng)畫/實(shí)時(shí)畫面等方式呈現(xiàn)在操作員面前。再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將所采集的信息以與現(xiàn)場(chǎng)相同的各種方式發(fā)布于局域網(wǎng)或互連網(wǎng)中，讓管理層的*在足不出戶的情況下，可以隨時(shí)查詢、了解現(xiàn)場(chǎng)各站的詳細(xì)情況。

　　WebAccess網(wǎng)際組態(tài)軟件以全新的網(wǎng)絡(luò)核心架構(gòu)系統(tǒng)，開(kāi)拓出電力網(wǎng)絡(luò)的全新自動(dòng)化系統(tǒng)，已成為電力、電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的自動(dòng)化管理軟件。

　1. SCADA系統(tǒng)軟件架構(gòu)

　　WebAccess由SCADA node、PROJECT node、CLIENT三個(gè)部分組成。其中SCADA node負(fù)責(zé)下位控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和控制，以雙機(jī)熱備的形式安裝于兩臺(tái)前置機(jī)中。PROJECT node主要負(fù)責(zé)管理CLIENT與SCADA的初始連接和數(shù)據(jù)庫(kù)同步備份功能，在本方案中可以與SCADA node一同安裝于兩臺(tái)前置機(jī)中。CLIENT部分是客戶端，可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)基于TCP/IP的任意形式的網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。在本方案中可安裝于2臺(tái)調(diào)度員工作站及任何需要遠(yuǎn)程監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。

　2. 系統(tǒng)通訊功能

　　WebAccess網(wǎng)際組態(tài)軟件支持串行全雙工多規(guī)程通道，每個(gè)通道可分別設(shè)置通訊速率接收RTU數(shù)據(jù)信息。
　　WebAccess支持Modibus、OPC等多種工業(yè)自動(dòng)化的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約。
　　WebAccess采用目前的C/S網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（Client/Server）進(jìn)行開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。在兩臺(tái)前置機(jī)中安裝的是Server部分，只要將Client部分安裝于2臺(tái)調(diào)度員工作站。上級(jí)調(diào)度系統(tǒng)便可以接收和發(fā)送實(shí)時(shí)信息數(shù)據(jù)，并且可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控指令，達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制的目的。

　　 WebAccess通過(guò)總線技術(shù)直接采集設(shè)備通道數(shù)據(jù)，并且可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備通道監(jiān)視功能。可報(bào)警和統(tǒng)計(jì)打印通道停運(yùn)時(shí)間及誤碼情況，可在線關(guān)閉和打開(kāi)通道等功能。

　　WebAccess提供DDE、OPC、ODBC、DLL等多種與第三方管理軟件的通訊端口，可以與上級(jí)調(diào)度網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)，將現(xiàn)成采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送到管理網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議的任何網(wǎng)絡(luò)形式與管理調(diào)度網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)。上級(jí)管理調(diào)度網(wǎng)只要提供以上提到的任何一種標(biāo)準(zhǔn)接口，WebAccess都可以實(shí)現(xiàn)與上級(jí)管理調(diào)度網(wǎng)的無(wú)縫連接。

　　為確保系統(tǒng)*的穩(wěn)定性，在本方案中WebAccess采用雙機(jī)熱備互為冗余的技術(shù)，正常情況下由主機(jī)負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控過(guò)程，并將數(shù)據(jù)同步備份于從機(jī)中，當(dāng)主機(jī)發(fā)生故障不能正常工作時(shí)，從機(jī)將自動(dòng)切換接管主機(jī)的全部工作，同時(shí)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)客戶端也將自動(dòng)切換到從機(jī)采集數(shù)據(jù)。
　3. 顯示功能
　　WebAccess采用圖形/文本/動(dòng)畫/曲線/報(bào)表等多種方式生動(dòng)顯示現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)。顯示的畫面數(shù)量不受任何限制，畫面采用目前網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)氖噶繄D象，可確保畫面的縮放不失真，隨窗口大小自適應(yīng)調(diào)整，占用系統(tǒng)資源更小，傳輸速度zui快等特點(diǎn)。

　　WebAccess提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的繪圖工具，與AUTOCAD極為相似，通過(guò)此繪圖工具可實(shí)現(xiàn)事件圖、結(jié)構(gòu)圖、曲線圖、棒圖、餅圖、混合圖、表格等顯示方式，每幅圖形均支持256色，可在不同區(qū)域以不同方式顯示，并且圖形顏色可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的變化而進(jìn)行自動(dòng)變化，更生動(dòng)的顯示現(xiàn)場(chǎng)變化情況。

　　WebAccess的中間變量及函數(shù)運(yùn)算等二次運(yùn)算工具、配合人工處理可將采集到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行二次運(yùn)算，得到更有價(jià)值的數(shù)據(jù)。如電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)（P、Q、I、V、電量、開(kāi)關(guān)、刀閘位置信號(hào)、變壓器分接頭位置信號(hào)等）。

　　WebAccess的數(shù)據(jù)越限報(bào)警非常全面，可以以具體數(shù)字及百分比等多種方式設(shè)置，當(dāng)有越限報(bào)警產(chǎn)生時(shí)，可以以動(dòng)畫、彈出窗口、聲音，電子郵件等方式提示現(xiàn)場(chǎng)及遠(yuǎn)程的調(diào)度人員。

　4. 打印功能
　　在WebAccess監(jiān)控界面中，提供標(biāo)準(zhǔn)的操作畫面打印功能，操作人員可以自由選擇打印的方式及畫面。

　　WebAccess采集的遙測(cè)量及電度表報(bào)表可以定時(shí)發(fā)送及打印，打印參數(shù)的選擇可在線編輯，打印時(shí)間，打印標(biāo)題等內(nèi)容也可在線設(shè)定，報(bào)表中自動(dòng)累加全部數(shù)據(jù)。

　　事故及越限報(bào)警產(chǎn)生時(shí)，同樣可設(shè)定自動(dòng)打印相關(guān)事項(xiàng)功能，并可查看報(bào)警產(chǎn)生前后的數(shù)據(jù)、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，以達(dá)到事故追憶功能。

5. 數(shù)據(jù)庫(kù)功能
　　WebAccess提供Access數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和記錄。并提供了數(shù)據(jù)的集中備份、定期的遠(yuǎn)程存儲(chǔ)、刪除過(guò)期數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能。
　　WebAccess還提供標(biāo)準(zhǔn)的ODBC接口，可以將任何數(shù)據(jù)通過(guò)此接口傳送到第三方的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中。如：SQL、ORACLE等。并針對(duì)SQL設(shè)計(jì)了界面化接口操作，不需要編寫任何程序。為系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、維護(hù)人員提供方便的接口方式，方便用戶使用工具軟件訪問(wèn)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)。
歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)內(nèi)容可根據(jù)客戶需要自由設(shè)定保存期限。

　　全部數(shù)據(jù)均保存于前置機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，可隨時(shí)查閱任何時(shí)段歷史數(shù)據(jù)，如事故追憶，查詢事故前后若干點(diǎn)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。

　　任何網(wǎng)絡(luò)上節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢均需通過(guò)網(wǎng)絡(luò)到前置機(jī)查詢，如有額外網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)備份，WebAccess將保證數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容的一致性。

　　WebAccess可默認(rèn)提供Access或通過(guò)ODBC將數(shù)據(jù)導(dǎo)出，其中檢索部分可由Access、SQL等其它數(shù)據(jù)庫(kù)軟件實(shí)現(xiàn)。

　　WebAccess可以實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集點(diǎn)的組織修改，且修改后全系統(tǒng)共享。

　　WebAccess的雙機(jī)熱備數(shù)據(jù)庫(kù)部分采用同步存儲(chǔ)，所以將保證主備機(jī)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)保持一致。

網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)

　　采用網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，可充分發(fā)揮WebAccess網(wǎng)際組態(tài)軟件的功能，使調(diào)度中心有身臨其境的感覺(jué)。

WebAccess的安全性：

　1. 可以通過(guò)配置TCP 端口在設(shè)置防火墻的網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行。

　2. WebAccess的工程節(jié)點(diǎn)和監(jiān)控節(jié)點(diǎn)可以映射到一個(gè)路由器或代理服務(wù)器的一個(gè)端口。用戶可以在網(wǎng)段外，通過(guò)公有IP地址加映射的端口號(hào)，對(duì)他們進(jìn)行訪問(wèn)。

　3. 客戶端使用“信賴站點(diǎn)”或企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)以增強(qiáng)安全性。

　4. 遠(yuǎn)程存取代碼防止未*的用戶修改你的工程節(jié)點(diǎn)或監(jiān)控節(jié)點(diǎn)。

　5. WebAccess使用者的類型在做工程和看圖表的時(shí)候限制了用戶的使用。對(duì)于通過(guò)瀏覽器傳送的一些資料，使用者類型限制了它的使用，觀看和修改。

　6. WebAccess的數(shù)據(jù)庫(kù)里的每一個(gè)點(diǎn)都被分派到一個(gè)區(qū)域并擁有一個(gè)安全等級(jí)，每個(gè)使用者在每個(gè)區(qū)域都有一個(gè)設(shè)定好的安全等級(jí)，如果使用者想改變一個(gè)點(diǎn)的值，那么他在點(diǎn)所在的那個(gè)區(qū)域的安全等級(jí)必須高于點(diǎn)的等級(jí)。

　7. WebAccess的ASP只支持Microsoft Web Server ，所以必須安裝IIS。