一种SCADA系统的电力拓扑设计方案 李寅 褚红健 王声柱摘 要:文章提供了一种指示电力网络中的线路是否有电压的设计方案此方案在南京国电南自轨道交通工程有限公司SCADA监控系统中实现了电力网络的动态拓扑功能,能够准确、实时地更新电流在画面中的显示拥有任意数目进线及出线的电力网络均可实现动态拓扑本方案应用于SCADA分布式平台,能够应用在SCADA分布式平台的各个专业技术领域,涵盖轨道交通、电力监控、水利监控、油气化工等自动化工业控制行业关键词:SCADA系统;动态拓扑;电力网络1 拓扑机制监控与数据采集(Supervisory Control And Data Acquisitionl,SCADA)系统是集计算机、网络、通信、传感等技术于一体的工业自动控制系统[1]SCADA系统在人机界面设计方面,有研究者提出需要采取以人为本的人机界面设计思想[2]SCADA系统中的电力动态拓扑着色功能即是人机界面以人为本的很好体现网络拓扑分析主要以开关及进线为研究对象,開关和进线状态为分变合和合变分,不带电到带电和带电到不带电,因此要关注带电设备的连接点的状态,对其进行拓扑分析[3]动态拓扑着色计算模块对断路器或开关的变位做出反应,当网络中的某个设备变位时,此模块将更新在数据库中所对应的对象状态,并更新画面中的线路带电状态。
动态拓扑计算主要是通过FlowControl对象与FlowTransport对象来实现的,依赖于南京国电南自轨道交通工程有限公司SCADA系统的wg_flow_application 进程假设:某电力网络由断路器、隔离开关、母线等组成,在该司监控系统中简易示意如图1所示图1中断路器及隔离开关为浅灰色时表示现场设备处于断开状态,为黑色时表示现场设备处于闭合状态;当进线、出线、母线为虚线时表示该线路无电压,当进线、出线、母线为实线时表示该线路有电压2 实现过程在该司SCADA系统中设计线路对象为FlowTransport,设计断路器及隔离开关对象FlowControl在FlowControl对象中定义了Upstream Link(上游链接)属性与DownstreamLink(下游链接)属性,用于在实际工程中配置该对象的上游链接对象与下游链接对象(由工程人员根据实际工程进行配置);Configuration Status 属性用于指示该对象的配置状态(由SCADA系统判断并自动写入)FlowTransport对象中定义了Configuration Status属性与Status属性,分别用来指示该对象的配置状态与线路带电情况(由SCADA系统判断并自动写入)。
3 实例演示(1)根据以上设计内容,在该司SCADA监控系统人机界面中设计某简易接线图如图1所示,并配置好相应FlowTransport对象与FlowControl对象2)闭合101断路器,则101断路器允许电流通过,101-OUT线路带电,SCADA系统中该图自动显示101-OUT线路为实线,如图2所示3)闭合隔离开关1011,该隔离开关允许电流通过,则1011,1021,103段的母线带电,SCADA系统中该图自动显示该段母线为实线4)闭合隔离开关1021,该隔离开关允许电流通过,则102-OUT线路带电,SCADA系统中该图自动显示102-OUT线路为实线5)闭合103断路器,该断路器允许电流通过,则103-馈线线路带电,SCADA系统中该图自动显示103-馈线线路为实线,如图3所示4 总结本电力系统拓扑方案设计运用于该公司SCADA监控系统软件平台中,能够准确指示线路带电情况,延时短、界面友好目前,该系统已成功应用于南京地铁、沈阳地铁、武汉地铁、淮安有轨电车等多条城市轨道交通综合监控系统中,并深受用户好评[参考文献][1]王达宗,马增良. SCADA系统冗余模式下数据同步的实现模型[J].计算机应用,2005(5):87-92.[2]李天科.以人为本的人机界面设计思想[J].计算机工程与设计,2005(5):1228-1229.[3]杨丰萍,傅华.基于Batik及SVG的监控画面的图模库一体化平台设计[J].华东交通大学学报,2010(5):39.(编辑 姚 鑫)无线互联科技2021年13期无线互联科技的其它文章线上与线下教学相结合在理工科专业课程教学模式中的探索CDIO理念下物联网专业实践教学体系探讨虚拟/现实“双课堂”教学模式在优化大学课堂教学中的应用基于力场分析理论的教育信息化建设路径探析高校微课教学的现状分析及发展对策研究校企共建高职建筑信息类实践教学研究与应用 -全文完-。