基于组态软件的牵引变电所自动化监控软件设计.docx

基于组态软件的牵引变电所自动化监控软件设计摘 要牵引变电所监控软件是牵引变电所内运行设备和运行人员的接口，在牵引变电所自动化系统中占有极其重要的地位随着计算机和通信技术的发展，我国干线电气化铁路已推广使用集中监视及控制的远动系统，牵引变电所将逐步实现无人值班，直接由供电调度实行遥控运行监控软件以其良好的实时性和可靠性得到了广泛使用本文主要讨论了牵引变电所综合自动化系统的原理构造和功能，监控组态软件的功能、特点和在变电所综合自动化中的应用，初步设计了牵引变电所综合自动化监控系统在本设计中，利用组态王6.5版软件作为平台，开发了牵引变电所综合自动化监控系统的主接线图，趋势曲线，以及数据报表，在牵引变电所系统监控界面制作和数据词典设计的基础上，实现了变电站系统的遥测、遥信、遥调和遥控的功能，完成了组态王与Microsoft Access数据之间的数据连接及访问结果表明，以组态软件为开发平台的牵引变电所监控系统有着良好的监控效果关键词：牵引变电所，综合自动化，组态软件，监控AUTOMATION MONITOR DESIGN OF TRACTION SUBSTATION BASED ON CONFIGURATION SOFTWORE ABSTRACTThe monitoring and controlling software is the interface of operators and operating equipments in the traction substation automation system which is occupying the significant importance in the traction substation automation system. With the development of the computer and communications, China's electrified railway lines has been to promote the use of centralized monitoring and remote control systems, traction substation will be the progressive realization of unmanned, which is directly power supplied by the implementation of remote control operation scheduling. Monitor software is used by most electricity monitors and control systems to improve the level of monitoring and controlling because of its’ reliable quality. The traction substation integrated automation system structure and function of the principle is discussed in the paper, and the functions of software configuration, characteristics and applications in the substation automation, the preliminary integrated automation for traction substation monitoring system is designed .The design is taking the Kingview 6.5 version of the software as the platform, it developing the traction substation synthesis automation supervisory system. Based on the traction substation system monitoring contact surface manufacture and data dictionary design, and the telemetry, remote signals, remote transfer and the remote control function of the transformer substation system is realized, besides， it completes the data linking and accessing between Kingview and Microsoft the Access data.It shows that Traction Substation Monitoring System based on configuration software has a good effect on substation .Key words: Traction substation，Integrated Automation，Configuration software，Monitor and controlI目 录1 绪论 11.1 牵引变电所综合自动化系统的基本概念 11.1.1 变电所综合自动化简介 11.1.2 牵引变电所综合自动化简介 21.2 牵引变电所综合自动化系统的结构形式 51.3 牵引变电所综合自动化系统的功能 71.3.1 监控子系统 71.3.2 微机保护子系统 91.3.3 备用电源自投控制 91.3.4 牵引变电所综合自动化系统的通信任务 92 组态软件 112.1 组态软件概述 112.2 组态软件的功能 122.3 组态王6.5版介绍 143 牵引变电所监控软件的数据词典设计 183.1 变量及设备的定义 183.1.1 基本变量类型 183.1.2 系统预设变量 183.1.3 变量的定义和设置 203.2 变电站综合自动化系统的数据词典设计 213.3 基于组态王6.5版的牵引变电所自动化监控软件组态 234 基于组态软件的监控软件人机界面设计 304.1 系统画面的建立 304.2 监控系统功能的实现 325 组态王SQL数据库访问 395.1 组态王SQL数据库概述 395.1.1组态王SQL数据库概述 395.1.2 SQL函数功能及其参数 395.2 组态王SQL与数据库建立连接的功能实现 415.2.1 定义ODBC数据源 425.2.2 组态王SQL与数据库建立连接 42结论 44致谢 45参考文献 461． 绪论变电站是电力系统的重要组成部分，它是介于发电厂和电力用户的中间环节。

变电站自动化水平的高低直接影响到电力系统运行的可靠性及供电的质量随着电子技术、通信技术和计算机技术的发展，我国已经广泛使用基于计算机技术的电力系统继电保护与安全自动装置、安全自动装置都具备了数据采集、数据处理的功能，并具有利用通信网络传输数据的功能因此，变电站实现综合自动化具备了物理基础目前，我国新建或改建的变电站均采用了综合自动化系统的模式变电站综合自动化系统是将变电站的二次设备(包括控制、信号、测量、保护、自动装置、远动等)利用计算机技术现代通信技术，通过功能组合和优化设计，实现对变电站自动监控、测量、控制和调整的一种综合性的自动化系统[1]1.1 牵引变电所综合自动化系统的基本概念变电所自动化是指在变电所内应用自动控制技术、信息处理好传输及时、计算机软硬件实现变电所进行监控、协调、控制和管理任务，部分代替或是取代变电所常规的二次技术，和代替进行值班人员对变电所进行监控、控制的操作，是变电所更安全、稳定、可靠的运行其实质就是以计算机为核心，通过将变电所原有保护、仪表、中央信号、远动装置等二次设备系统及功能重新分解、组合、互连、计算机化形成，及变电所保护、测量、监控和远方控制于一体，简化了变电所二次接线。

1.1.1 变电所综合自动化简介变电所综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电所运行监视和控制任务变电站综合自动化替代了变电所常规二次设备，简化了变电站二次接线变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施功能的综合是其区别于常规变电站的最大特点，它以计算机技术为基础，以数据通讯为手段，以信息共享为目标变电站综合自动化系统中以监控主机代替了传统变电站中控制屏、中央信号系统和远动屏，监控主机中运动主界面的数字式显示代替了电磁型或晶体管型仪表，基于计算机技术的数字式保护代替电磁型和晶体管型仪表的继电保护，彻底改变了常规的继电保护装置不能与外界进行数据交换的缺陷因此，变电站综合自动化系统是自动化技术、计算机技术、和通信技术等在变电站领域的综合应用。

变电站综合自动化系统可以采集到电力系统比较齐全的数据和信息，利用计算机的告诉计算能力和逻辑判断功能，方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作1.1.2 牵引变电所综合自动化简介牵引变电所综合自动化系统是利用计算机通信技术，经过各种功能组合和优化设计，对变电所二次设备(控制、信号、测量、保护自动装置及远动装置等)执行自动监视、测量、控制和协调的一种综合性自动化和计算机、通信技术在变电所领域的综合应用，是实现牵引变电所无人值班或少人值班的可靠技术支撑[2]电气化牵引变电所综合自动化系统采用分层分布式网络结构，以牵引变电所为核心，以功能为模块，将供电臂上联接的牵引供电设施纳入系统节点，充分体现分散控制，集中管理的结构模式控制和保护系统既相互独立，有关信息有相互共享系统主要有四部分组成：第一部分为调度层；第二部分为站控层；第三部分为间隔层的分布式保护、测量、只能装置；第四部分为设备层间隔层智能装置控制和保护线路、变压器、电容器等设备；站控层控制着以牵引变电所为核心，以供电臂为单元的牵引供电系统，系统结构如图1-1所示调度层是电气化铁道的电力调度中心，它是以计算机为主体的数据采集和监控系统，即SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition )系统。

通过四遥使大量的实时信息传送到调度中心，调度人员根据所传递的信息记录牵引变电所的运行状态并能及时处理事故站控层主要设在各变电所、分区所、开闭所等主控室内，主要由后台监控机、通信管理机、GPS接收器构成通信管理机是站控层的核心，他通过多种类型的标准通信接口和通信规约来沟通各智能单元、后台、远动中心间进行数据交换一方面通信管理机与数据采集装置、保护装置进行通信，收集牵引变电所运行中各实时信息并传送到后台机和远动中心，以便对各变电所进行监视另一方面接收和转发来自监控系统的各类操作命令对变电所进行遥控和遥调通信管理机还通过RS232标准接口与GPS系统通信，使装置和所有与之相联系的保护、数据采集，后台监控都严格与GPS保持时钟同步，从而实现系统的同步采样、故障分析和动态监测。