FCS式变电站综合自动化系统后台监控组态软件的研究与设计
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摘要
FCS式变电站综合自动化系统代表了该领域的发展方向。它运用了先进的现场总线技术，现场总线控制系统是近些年新发展起来的一种计算机监控技术，与分布式控制系统相比它具有许多优点，它的使用大大提高了变电站综合自动化监控系统的可靠性，降低了系统的成本。
本文主要介绍了该系统后台监控组态软件的开发过程。完成了后台监控组态软件的整体结构设计，规划了本软件的组成模块以及各模块之间的关系。本软件主要由绘图软件包组态、设备属性数据库组态、历史数据库组态、运行组态、串行通信组态、报警事故组态、打印报表组态、网络通信组态等模块组成。绘图组态为变电站工程师提供了一个绘制一次图、潮流图等的绘图工具。设备属性数据库组态、历史数据库组态、报警事故组态用于生成各种数据库，储存站内设备运行及事故时的参数瞬时值以及开关设备的分合动作。运行组态能够监视站内设备的运行参数，对站内设备进行总体监督、协调以及优化控制。通信组态能够实现前台设备和后台监控主机的双向通讯。打印报表组态用于打印日常报表、棒图、趋势图等。网络通信组态可使系统能够响应远程用户的命令。
由于设计变电站综合自动化后台监控软件是一个非常庞大的工作，需要多人合作开发。本文介绍了绘图软件包组态、设备属性数据库组态、历史数据库组态的设计。软件设计采用Delphi6.0为开发工具，数据库部分使用的是Access2000。本文还介绍了如何采用面向对象的方法设计各电气元件的基类，并从此基类派生出各元件类的方法。
The FCS (Field Bus Control System) automatic substation system is the most advanced system in this area. It uses the advanced FCS technique which is developed in recently. The FCS control system is better than Distributed Control System (DCS) in some aspects. It can improve the reliability of automatic substation system and reduce the cost of the system.
This Paper mainly illustrates the design progress of its monitor configuration software which includes the design of its unitary structure, the design of its configuration modules and their interrelation. This configuration software is mainly built up by drawing configuration equipment property database configuration , history database conf iguration ,x monitor configuration, communication configuration, accident configuration, printing configuration, network communication configuration. Drawing configuration provides a tool to draw wiring diagram for engineer. The database configurations can create some databases which can storage the instantaneous parameters of the equipments and the motions of the switch equipments under the normal and abnormity condition. Monitor configuration can monitor the function parameters of the equipments and harmonize the function of equipments. Communication configuration can transfer data between the terminal equipments and monitor computer in both directions. Printing
configuration can print daily report forms, clubbed chart, and so on. Network communication configuration make the system can correspond to the remote commands. Network communication configuration enable system correspond the remote commands.
Designing this software is a complex work, so it needs group work. My task is to design the drawing configuration, the equipment property database configuration and the history database configuration .Using oriented object method to design the basic class of equipments and from the basic class inheriting the son classes are also done. In the development progress,Delphi6.0 is the development environment and Access2000 is the tool to develop database.
本文主要介绍了该系统后台监控组态软件的开发过程。完成了后台监控组态软件的整体结构设计，规划了本软件的组成模块以及各模块之间的关系。本软件主要由绘图软件包组态、设备属性数据库组态、历史数据库组态、运行组态、串行通信组态、报警事故组态、打印报表组态、网络通信组态等模块组成。绘图组态为变电站工程师提供了一个绘制一次图、潮流图等的绘图工具。设备属性数据库组态、历史数据库组态、报警事故组态用于生成各种数据库，储存站内设备运行及事故时的参数瞬时值以及开关设备的分合动作。运行组态能够监视站内设备的运行参数，对站内设备进行总体监督、协调以及优化控制。通信组态能够实现前台设备和后台监控主机的双向通讯。打印报表组态用于打印日常报表、棒图、趋势图等。网络通信组态可使系统能够响应远程用户的命令。
由于设计变电站综合自动化后台监控软件是一个非常庞大的工作，需要多人合作开发。本文介绍了绘图软件包组态、设备属性数据库组态、历史数据库组态的设计。软件设计采用Delphi6.0为开发工具，数据库部分使用的是Access2000。本文还介绍了如何采用面向对象的方法设计各电气元件的基类，并从此基类派生出各元件类的方法。
The FCS (Field Bus Control System) automatic substation system is the most advanced system in this area. It uses the advanced FCS technique which is developed in recently. The FCS control system is better than Distributed Control System (DCS) in some aspects. It can improve the reliability of automatic substation system and reduce the cost of the system.
This Paper mainly illustrates the design progress of its monitor configuration software which includes the design of its unitary structure, the design of its configuration modules and their interrelation. This configuration software is mainly built up by drawing configuration equipment property database configuration , history database conf iguration ,x monitor configuration, communication configuration, accident configuration, printing configuration, network communication configuration. Drawing configuration provides a tool to draw wiring diagram for engineer. The database configurations can create some databases which can storage the instantaneous parameters of the equipments and the motions of the switch equipments under the normal and abnormity condition. Monitor configuration can monitor the function parameters of the equipments and harmonize the function of equipments. Communication configuration can transfer data between the terminal equipments and monitor computer in both directions. Printing
configuration can print daily report forms, clubbed chart, and so on. Network communication configuration make the system can correspond to the remote commands. Network communication configuration enable system correspond the remote commands.
Designing this software is a complex work, so it needs group work. My task is to design the drawing configuration, the equipment property database configuration and the history database configuration .Using oriented object method to design the basic class of equipments and from the basic class inheriting the son classes are also done. In the development progress,Delphi6.0 is the development environment and Access2000 is the tool to develop database.
引文
[1] 冯丽辉．DCS、FCS、CIPS的集成与应用．工业仪表与自动化装置，2002，02。
[2] 汪云祥，安宗权．基于Delphi的DCS组态软件的研究与设计．安徽机电学院学报，2002，01。
[3] 冯永红，吉吟东，朱善君．电力调度系统组态软件的设计与实现．计算机工程与应用，2002，07。
[4] 贾智平，李明．基于Internet的电力监控组态软件的关键技术．电力系统自动化，2002，16。
[5] 萨师煊，王珊．数据库系统概论．高等教育出版社，2000，02。
[6] 迟中先，高永强．Delphi6．0开发实务．电子工业出版社，2002，03。
[7] 飞思科技产品研究中心．Delphi6．0开发者手册．电子工业出版社．2002，01。
[8] 北京源江科技开发有限公司．Delphi编程大全．万方数据电子出版社，2003．03。
[9] 段来盛．Delphi实战演练．人民邮电出版社，2002，11。
[10] 迟中先，高永强．Delphi6．0高级编程．电子工业出版社，2002，03。
[11] 伍俊良Delphi6实例编程50讲．北京希望电子工业出版社，2002，4。
[12] 黄力，陈和平．基于面向对象的供电网络数据结构的组织与实现．计算机工程，2002，28。
[13] 张琦，张泰鸣．基于OPC的变电站自动化监控主站软件的设计思想．电力系统自动化，2003，03。
[14] 董海鹰，白建社，薛钧义．变电站远程监控系统体系结构及面向对象数据库研究．电力系统及其自动化学报，2002，12。
[15] 吴在军，胡敏强，杜炎森．嵌入式以太网在变电站通信系统中的应用．电网技术，2003，27。
[16] 冯玉贵，刘思久，张礼勇，杨江浑．分布式测控系统中的CAN总线技术．电测与仪表，1999，36。
[17] 李庆军，赵黎明，戴文晶．浅谈CAN总线技术及其在电站监控中的应用．继电器，2000，28。
[18] 何雄，管保安，刘涤尘．现场总线在变电站微机综合操作系统中的应用．电力情报，2001，04。
[19] 苏卫华，李晓明，子宏．C／S模式下面向对象的电力系统绘图软件的开发设计．电力情报，2001，04。
[20] 黄家栋，黄美芬．电力系统计算软件包中类层次的设计与实现．计算机工程与应用，2003，23。
[21] 蒋先刚．Delphi在工业测控中的应用．计算机工程与应用，2002，24。
[22] 赵庆杞，陈顺连，张化光．面向对象的电力系统图形编辑器及其在SCADA中的应用．供用电，2003，20。
[23] 专祥涛，郑贵林，柳瑞禹．基于Web技术的变电站自动化．继电器，2002，04。
[24] 金午桥，洪宪平．变电站自动化新技术的应用研究．电网技术，2000，24(5)。
[25] 梁凤，蔚晓红．基于现场总线的变电站综合自动化系统．电力学报，2002，04。
[26] 廖泽友，杨奇逊．一种新型变电站综合自动化系统方案．继电器，1998，07。
[27] 冯永红，吉吟东，朱善君．电力调度系统组态软件的设计与实现．计算机工程与应用，2002，07。
[28] 万向阳，徐田军．一种面向对象的变电站自动化系统的设计及实施．继电器，2001，11。
[2] 汪云祥，安宗权．基于Delphi的DCS组态软件的研究与设计．安徽机电学院学报，2002，01。
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[18] 何雄，管保安，刘涤尘．现场总线在变电站微机综合操作系统中的应用．电力情报，2001，04。
[19] 苏卫华，李晓明，子宏．C／S模式下面向对象的电力系统绘图软件的开发设计．电力情报，2001，04。
[20] 黄家栋，黄美芬．电力系统计算软件包中类层次的设计与实现．计算机工程与应用，2003，23。
[21] 蒋先刚．Delphi在工业测控中的应用．计算机工程与应用，2002，24。
[22] 赵庆杞，陈顺连，张化光．面向对象的电力系统图形编辑器及其在SCADA中的应用．供用电，2003，20。
[23] 专祥涛，郑贵林，柳瑞禹．基于Web技术的变电站自动化．继电器，2002，04。
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[25] 梁凤，蔚晓红．基于现场总线的变电站综合自动化系统．电力学报，2002，04。
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[27] 冯永红，吉吟东，朱善君．电力调度系统组态软件的设计与实现．计算机工程与应用，2002，07。
[28] 万向阳，徐田军．一种面向对象的变电站自动化系统的设计及实施．继电器，2001，11。