变电所远程监控系统.doc

小改小革优秀成果推荐申报表填报单位：机电运输科2011年12月26日项目名称邱集煤矿变电所监控系统年创效益（万元）10项目主要完成人员（不得超过3人）姓 名工 作 单 位岗位职务文化程度职 称孙中帅机电运输科科员大专成果简介：（包括主要技术原理、解决关键问题、实现的改进创新及主要完成过程等）一、成果简介邱集煤矿变电所监控系统以北京广大泰祥科技有限公司研制的煤矿综合监控管理系统为基本构架，利用我矿现有的自动化平台，通过对井下变电所高压供配电设备的改造、各变电所保护器更换、数据传输分站和本安电源的安装实现对矿井供电系统、用电设备的电力数据实时监测、运行状态模拟显示、监控报警、电量远程抄录、统计分析和考核管理。二、主要技术原理:Kj137煤矿监测监控系统为一基于B/S/C（browse/sever/client）三层结构的计算机网络系统，系统结构图如下图所示：图1.1 主站系统结构图图1.1中，虚框部分为监控主站系统。1. 主站系统构成1.1. 主站系统的硬件构成主站系统硬件由通讯服务器（也称为前置机）、数据服务器、监控工作站构成。结构模式分为单机模式和网络模式。单机模式的最大配置为两台互为备用的PC机，也称作两台后台机，最小配置为，单台计算，即单后台机。1) 通讯服务器通讯服务器也叫前置机，为一PC机，主要完成变电所分站与监控工作站和数据服务器间的数据转发、规约转换、通道监视、数据格式化等工作。在单机模式中，通讯服务器与数据服务器、监控工作站运行在同一台计算机上。在网络模式中，通讯服务器为一单独的PC机。通讯服务器可以有主备模式，正常状态下，通讯服务器主机进行数据转发等工作，当主通讯服务器退出运行时，通讯服务器备机接替主机进行数据转发等工作。通讯服务器的接口模式为以太网模式。2) 数据服务器数据服务器也叫后台机，用于存储历史数据。数据服务器支持两台主备模式。数据服务器也具有监控工作站的功能。同时，数据服务器也兼作web服务器。用作主备模式时，正常状态下，监控工作站的数据取自主服务器，当主服务器退出运行时，监控工作站的数据取自备服务器。3) 监控工作站监控工作站用于进行电网运行工矿监视、开关控制操作、定值管理、报表打印等。1.2. 主站系统的软件构成主站系统的软件包括系统软件和应用软件两部分。系统软件主要包括操作系统、数据库系统等。应用软件包括应用程序基础平台、通讯管理模块、数据库管理模块、组态工具、实时监控模块、定值管理模块、web服务模块、录波分析模块、文件下载工具等。1) 操作系统操作系统采用Wndows xp(home 版，profesional 版或enterprise 版均可)。安装时，要安装IIS，即internet 信息服务模块。2) 数据库系统本系统采用SQL Server 2000数据库。3) 应用软件应用软件安装在c:run下面，文件如下：序号模块名文件名备注1基础平台net.exe安装运行在服务器和工作站上2通讯管理模块Fert9.exe安装在通讯服务器上，用于通讯转发3数据库管理模块Dbm.exe安装运行在服务器上，用于进行参数设置4组态工具Make.exe安装运行在工作站上,用于制作图形画面5实时监控模块Hmi.exe安装运行在工作站上，用于实时监控6定值管理模块Dzgl.exe安装运行在工作站上,用于定值表设计、定值查询和定值修改7web服务模块Server.exe安装运行在服务器上，用于提供浏览服务8录波分析模块Lbfx.exe安装运行在工作站上,用于录波分析9文件下载工具Cuteftp4.2.exe 安装运行在工作站上,用于下载录波文件2. 分站与监控主站通讯固定为以太网的tcp/ip模式，该模式中，整个以太网系统中可以有四台主机与分站通讯，kj137中互为备用的两台通讯服务器和第三方监控系统的两台通讯服务器。以太网模式可直接接kj137组态平台，如果与其它工控平台接口，在地面提供Opc server工控标准接口实现分站与地面工控组态平台的通讯。分站以以太网方式接入系统有两种方式：分站作为交换设备构成以太环网和分站作为终端设备接入系统。分站作为交换设备时，使用分站中的光纤以太网交换机直接用光缆接入分站，构成光纤以太环网。分站作为终端设备时，分站要把以太网接线引出，直接接入外部的光纤以太网交换机。分站接入外部交换机时。在井下，可以采用四芯矿用通讯绞线代替五类线，以太网线实际上只用了两对双绞线，构成全双工通讯模式。1) RS485转发模式RS485双绞线可以直接接我们分站的一个RS485口，转发口固定为P5口。如果P5口没有引到端子上，则打开分站门，把没有使用的P3口线拔出，插到P5口上。数据转发采用MODBUS协议 。3.接入保护器如果保护器较少，如少于16台，则，保护其可以接在一个口线上，当然，也可以按母线分段，分别接在两个口线上。接入保护器时，保护器应接在p1、p2或p3口上，具体接入保护器数目应与pcu-config配置文件对应。三、系统完成后可实现如下功能： 遥测功能：在地面显示各高压开关当前的过载、断路、漏电延时等整定值；在地面显示各高压开关的进线侧电压值；在地面显示各高压开关的负载侧电流值；在地面显示各高压开关的合/分闸状态；遥测采集电能、电量、峰谷值等。 遥控功能：由地面远程控制高压开关的分/合闸；由地面远程控制高压开关的综合保护器复位。 遥调功能：由地面远程设定高压开关的整定权属于地面调度中心（井上优先）或属于井下现场（井下优先），当设定为井上优先时，由地面控制中心控制综保的整定值。 综合保护功能：具有短路速断保护，过载反时限保护，电流型馈电保护，电缆开路、短路保护。高电压保护、低电压保护等。 报表功能：操作记录报表及打印，故障记录报表及打印，实时参数报表及打印。 创效情况通过本系统能实现对矿井供电系统、用电设备的遥测、遥控、遥调、综合保护、电力数据实时监测、运行状态模拟显