虛擬儀表技術(shù)在SCADA變電站系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用.pdf

1、SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition，監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集)系統(tǒng)是綜合利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)以及通信與網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的自動(dòng)化系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行設(shè)備及各分散測(cè)試點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集和實(shí)時(shí)監(jiān)控，并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的異常運(yùn)行狀況及時(shí)報(bào)警。SCADA變電站系統(tǒng)，憑借其高效、可靠、自動(dòng)化以及能夠快速診斷系統(tǒng)故障等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在現(xiàn)代電力行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
　　隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)SCADA變電站

2、系統(tǒng)軟件的性能需求也日漸提高，進(jìn)而促使其處于不斷更新與完善的過程中。軟件測(cè)試，作為整個(gè)軟件開發(fā)過程中必不可少的環(huán)節(jié)，用于對(duì)軟件功能和性能進(jìn)行鑒定和評(píng)估，以便后期進(jìn)一步修復(fù)和改善，是保證軟件穩(wěn)定運(yùn)行的重要方式。目前，對(duì)于SCADA變電站軟件的測(cè)試仍依賴于實(shí)際的物理儀表，通過與物理儀表之間的數(shù)據(jù)交互對(duì)SCADA軟件的功能和性能進(jìn)行測(cè)試。該方式雖能夠完成SCADA變電站軟件的測(cè)試任務(wù)，但其本身又帶來額外的經(jīng)濟(jì)開銷，且操作不便。
　　本課

3、題針對(duì)SCADA變電站軟件的主要功能，采用虛擬化思想，以計(jì)算機(jī)軟件模擬物理儀表與SCADA變電站軟件之間的通信過程，設(shè)計(jì)虛擬儀表系統(tǒng)來代替物理儀表，完成對(duì)SCADA變電站軟件的測(cè)試任務(wù)。本課題采用VC++6.0作為開發(fā)環(huán)境，并使用COM、多線程、XML以及socket等技術(shù)完成對(duì)整個(gè)虛擬儀表系統(tǒng)的開發(fā)。
　　本文首先通過對(duì)物理儀表的工作流程進(jìn)行分析，給出虛擬儀表系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案，并采用模塊化程序設(shè)計(jì)思想，將整個(gè)虛擬儀表系統(tǒng)劃分為

4、組態(tài)系統(tǒng)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、驅(qū)動(dòng)程序和運(yùn)行系統(tǒng)四個(gè)主要功能模塊。其中，組態(tài)系統(tǒng)是用戶進(jìn)行模塊配置和畫面組態(tài)的主要環(huán)境，用于生成組態(tài)信息;實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫是各模塊之間進(jìn)行數(shù)據(jù)共享的主要模塊，用于對(duì)儀表的設(shè)備信息和參數(shù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)以供所需模塊進(jìn)行訪問;驅(qū)動(dòng)程序作為整個(gè)虛擬儀表系統(tǒng)中與上位機(jī)變電站軟件進(jìn)行直接交互的部分，用于對(duì)上位機(jī)的讀寫命令進(jìn)行響應(yīng);運(yùn)行系統(tǒng)主要用于顯示儀表監(jiān)控畫面，并支持用戶對(duì)指定儀表參數(shù)進(jìn)行在線修改。
　　在明確系統(tǒng)各模塊