數(shù)字化變電站后通信管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā).pdf

1、隨著變電站自動(dòng)化技術(shù)的高速發(fā)展，數(shù)字化變電站已經(jīng)成為變電站發(fā)展的趨勢(shì)。傳統(tǒng)的變電站監(jiān)控系統(tǒng)主要由人來(lái)處理信息，設(shè)備需要定期維護(hù)，有著信息傳送的實(shí)時(shí)性和可靠性較差等缺點(diǎn)。而數(shù)字化變電站有二次接線簡(jiǎn)單、信息傳輸可靠和測(cè)量精度高等優(yōu)勢(shì)，這也就對(duì)變電站監(jiān)控系統(tǒng)的通信管理提出了更高的要求。因此，本文對(duì)數(shù)字化變電站后臺(tái)通信管理系統(tǒng)進(jìn)行研究具有重要意義。
　　 本文首先介紹了課題的背景及數(shù)字化變電站的特點(diǎn)。然后，本文介紹了數(shù)字化變電站監(jiān)控系統(tǒng)

2、的三層分布式結(jié)構(gòu)，并根據(jù)數(shù)據(jù)通信技術(shù)的不同分析了各自的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及二次設(shè)備布置形式。通過(guò)研究國(guó)內(nèi)外通信管理系統(tǒng)的現(xiàn)狀，本文決定選用模塊化方法來(lái)設(shè)計(jì)監(jiān)控組態(tài)軟件的整體結(jié)構(gòu)。通信管理系統(tǒng)作為監(jiān)控組態(tài)軟件一個(gè)重要組成模塊，本文選用螺旋模型作為該系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)模型。
　　 其次，本文介紹了數(shù)字化變電站各層之間相互通信的內(nèi)容以及對(duì)通信速率和網(wǎng)絡(luò)性能等的要求。通過(guò)對(duì)Modbus、IEC60870-5系列規(guī)約和IEC61850規(guī)約等國(guó)內(nèi)主流問(wèn)

3、答式通信規(guī)約的分析介紹，本文以基于Modbus協(xié)議的串行通信為主來(lái)闡述通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想，并選用Win32 API函數(shù)進(jìn)行串口編程，采用異步I/O技術(shù)提高程序執(zhí)行效率，使用多線程機(jī)制實(shí)現(xiàn)同步信息傳輸，最后運(yùn)用動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)技術(shù)給出CAN、Profibus和以太網(wǎng)協(xié)議通信程序的二次開(kāi)發(fā)模板。
　　 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是監(jiān)控軟件的核心，它分為組態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和歷史數(shù)據(jù)庫(kù)三部分。組態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)部分主要用來(lái)管理靜態(tài)的數(shù)據(jù)參數(shù)信息、系統(tǒng)配置信息和

4、畫面信息等。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)部分采用開(kāi)源的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)FastDB來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的快速讀寫，并設(shè)計(jì)了該部分與其它模塊的接口，以方便監(jiān)控畫面和歷史數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的調(diào)用。歷史數(shù)據(jù)庫(kù)部分采用二進(jìn)制方式來(lái)讀寫磁盤，并對(duì)歷史數(shù)據(jù)的磁盤空間、讀取速率和備份操作等方面進(jìn)行了優(yōu)化。另外，本文還設(shè)計(jì)了用戶管理系統(tǒng)，用來(lái)實(shí)現(xiàn)新增用戶、刪除用戶和修改口令等功能，通過(guò)對(duì)用戶權(quán)限的管理，大大提高了通信管理系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。
　　 最后，本文針對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了測(cè)試