中小型變電站監(jiān)控中心報警系統(tǒng)的后臺軟件設(shè)計

文/黃崇達 陳濤

變電站報警系統(tǒng)的后臺監(jiān)控軟件作為變電站運行的基礎(chǔ)接口，能夠?qū)崿F(xiàn)對變電站工作時數(shù)據(jù)的實時采集與處理功能，并對全站的斷路器和隔離開關(guān)進行分合操作，因此，變電站后臺監(jiān)控軟件的數(shù)據(jù)共享和通信功能具有極其重要的作用。

1 報警系統(tǒng)后臺監(jiān)控軟件優(yōu)化設(shè)計

針對中小型變電站監(jiān)控中心數(shù)據(jù)處理的復雜性，采用Windows NT操作系統(tǒng)VB6.0型號的可視化編程界面對通信管理模塊進行優(yōu)化，以進行可視化數(shù)據(jù)管理操作過程；結(jié)合歷史數(shù)據(jù)及預警數(shù)據(jù)特征，建立實時數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)中小型變電站監(jiān)控中心報警系統(tǒng)后臺軟件的優(yōu)化設(shè)計。

1.1 通信管理模塊設(shè)計

通信管理模塊負責接收和處理變電站內(nèi)的數(shù)據(jù)信息，主要分為對下通信管理模塊和報文解析通信模塊兩種。

對下通信管理模塊采用Windows NT操作系統(tǒng)VB6.0型號的遙控裝置（CDT）進行站內(nèi)數(shù)據(jù)的保護及測量，通過確定變電站故障數(shù)據(jù)矩陣的范圍及故障量，架構(gòu)變幀長度的循環(huán)對下通信管理模塊，可為全站數(shù)據(jù)的正常運行提供保障。

報文解析通信模塊是在采集全站故障數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上，建立與下機位后臺監(jiān)控軟件的通信聯(lián)系，并對下機位通信模塊的故障數(shù)據(jù)進行解析，通信路徑設(shè)置為能夠保證CDT通信規(guī)約通過的路徑結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)故障數(shù)據(jù)點對點的通信過程。同時，還能實現(xiàn)故障數(shù)據(jù)優(yōu)先傳送的功能，實現(xiàn)與報警系統(tǒng)子站信息的實時交互，進而提高報警系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理速度，保證中小型變電站的正常運行。

表1：報警耗時對比

表2：監(jiān)控數(shù)據(jù)精準性對比

1.2 實時數(shù)據(jù)庫設(shè)計

實時數(shù)據(jù)庫主要描述變電站的數(shù)據(jù)模型，并通過結(jié)合歷史數(shù)據(jù)及預警數(shù)據(jù)共性特征的方式，將數(shù)據(jù)特征進行備份傳輸，整個數(shù)據(jù)庫共享一個操作終端，便于傳輸數(shù)據(jù)的直接檢索與輸出。

實時共享系統(tǒng)（EMS）能夠自動生成、管理和訪問各種類型的數(shù)據(jù)庫，因此采用EMS作為實時數(shù)據(jù)庫的控制中心。EMS將數(shù)據(jù)庫內(nèi)故障數(shù)據(jù)的名稱、類型、存儲位置、長度及其它相關(guān)參數(shù)進行直接表示，并按照初設(shè)狀態(tài)，為數(shù)據(jù)庫的訪問提供統(tǒng)一接口。實時數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化設(shè)計，能夠在繪制變電站數(shù)據(jù)單線圖的同時，分析故障數(shù)據(jù)的拓撲關(guān)系，并自動建立故障數(shù)據(jù)的拓撲網(wǎng)模型，以保證數(shù)據(jù)模型的一致性，并減少建庫時間，滿足變電站報警系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫的要求。

2 實驗論證分析

為保證本文設(shè)計的中小型變電站監(jiān)控中心報警系統(tǒng)后臺軟件的有效性，進行實驗論證，實驗論證采用同一中小型變電站，模擬后臺軟件監(jiān)控的操作過程。為保證實驗的嚴謹性，采用傳統(tǒng)監(jiān)控軟件作為實驗論證的對比，對兩種后臺軟件的報警耗時及監(jiān)控數(shù)據(jù)的精準性進行統(tǒng)計。其實驗論證結(jié)果如表1、表2所示。

根據(jù)對表1的分析可知，在中小型變電站監(jiān)控中心報警系統(tǒng)后臺軟件的功能碼相同的前提下，本文優(yōu)化設(shè)計的后臺監(jiān)控軟件的數(shù)據(jù)篩選矩陣比較高，且校驗碼較低，報警時長僅有0.35s，在各種數(shù)據(jù)上都比傳統(tǒng)監(jiān)控軟件有優(yōu)勢；根據(jù)對表2的分析可知，在中小型變電站監(jiān)控中心報警系統(tǒng)后臺軟件的監(jiān)控數(shù)據(jù)量相同的前提下，本文優(yōu)化設(shè)計的后臺監(jiān)控軟件的數(shù)據(jù)監(jiān)控有效量較高，且監(jiān)控精準度要比傳統(tǒng)后臺監(jiān)控軟件的精準度高13.56%。因此可以得出結(jié)論，本文優(yōu)化設(shè)計的中小型變電站監(jiān)控中心報警系統(tǒng)后臺軟件具備有效性，能夠直接監(jiān)控中小型變電站的故障數(shù)據(jù)，并且降低報警耗時，提高監(jiān)控數(shù)據(jù)的精準度。

3 結(jié)束語

本文對中小型變電站監(jiān)控中心報警系統(tǒng)的后臺軟件進行設(shè)計，在分析中小型變電站后臺監(jiān)控軟件的功能和結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，重新定義了后臺軟件的通信管理模塊和數(shù)據(jù)庫。實驗論證結(jié)果表明，本文設(shè)計的中小型變電站后臺監(jiān)控軟件的有效性。希望本文的研究能夠為我國中小型變電站報警系統(tǒng)的后臺監(jiān)控軟件的優(yōu)化設(shè)計提供理論依據(jù)和參考。