一、背景信息
老撾南夢(mèng)變電站監(jiān)控（Laos nanmeng hydroelectricity control and monitor system）為阿城繼電器委托北京亞控科技開發(fā)的成套水利變電站監(jiān)控系統(tǒng)，包括軟件開發(fā)、驅(qū)動(dòng)開發(fā)、工程組態(tài)工作，該系統(tǒng)的開發(fā)不但可以為客戶創(chuàng)造高額的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也是北京亞控科技產(chǎn)品在開拓東南亞市場(chǎng)的成功案例。
二、項(xiàng)目概述
老撾南夢(mèng)變電站監(jiān)控采用微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。綜合考慮變電站數(shù)據(jù)采集、控制、保護(hù)、測(cè)量、信號(hào)等功能。
系統(tǒng)采用分層分布全開放結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)分為二層：變電站層、間隔層。監(jiān)控系統(tǒng)配置見圖-1。其中，變電站層由2臺(tái)熱備用的1#、2#操作員主站、1臺(tái)培訓(xùn)仿真主站、GPS衛(wèi)星時(shí)鐘定位系統(tǒng)及打印機(jī)組成。間隔層的構(gòu)成為：8臺(tái)工控機(jī)（8臺(tái)工控機(jī)分別與保護(hù)、監(jiān)控、模擬屏驅(qū)動(dòng)、
電度表等設(shè)備連接并通訊）、微機(jī)五防閉鎖裝置、直流電源等。1#、2#操作員工作站、培訓(xùn)仿真主站、GPS衛(wèi)星時(shí)鐘定位系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)、8臺(tái)工控機(jī)、微機(jī)五防閉鎖裝置、直流電源等設(shè)備通過德國(guó)赫斯曼MICE3000系列交換機(jī)連成以太網(wǎng)。
以下分別介紹變電站層、間隔層的構(gòu)成及功能。
1 變電站層
1.1 1#、2#操作員主站
1#、2#操作員主站互為熱備，主要功能：完成變電站控制、保護(hù)、測(cè)量、信號(hào)等。
1.2 仿真培訓(xùn)主站
在離線時(shí)，用以仿真變電站實(shí)際運(yùn)行，培訓(xùn)操作人員進(jìn)行各種操作及維護(hù)。仿真培訓(xùn)主站可以模擬變電站各種運(yùn)行狀況，采集實(shí)際參數(shù)，模擬操作，但不出口。既可以模擬電站實(shí)際運(yùn)行情況，培訓(xùn)操作人員，又不會(huì)引起誤動(dòng)作。
1.3 GPS衛(wèi)星時(shí)鐘定位系統(tǒng)
GPS衛(wèi)星時(shí)鐘定位系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)口，以TCP/IP 協(xié)議方式對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的計(jì)算機(jī)及自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行授時(shí)。
2、間隔層
2.1 1-4#工控機(jī)及其連接設(shè)備
1-4#工控機(jī)分別與4條115KV線路（THANALENG、NAXAYTHONG、NAMMANG-3 LINE1、NAMMANG-3 LINE2）保護(hù)、監(jiān)控設(shè)備通訊，采集數(shù)據(jù)，上傳變電站層，再將變電站的指令下傳，控制與之相連的控制保護(hù)設(shè)備。
2.2 5-6#工控機(jī)及其連接設(shè)備
5-6#工控機(jī)分別與2個(gè)主變（1#主變T1及2#主變T2）保護(hù)、監(jiān)控及主變分接頭設(shè)備通訊，采集數(shù)據(jù)，上傳變電站層，再將變電站的指令下傳，控制與之相連的控制保護(hù)設(shè)備。
2.3 7#工控機(jī)及其連接設(shè)備
4個(gè)電容器組（CAPACITOR BANK1, CAPACITOR BANK2, CAPACITOR BANK3, CAPACITOR BANK4）保護(hù)監(jiān)控裝置，6條22KV饋線（FEEDER.1, FEEDER.2, FEEDER.3, FEEDER.4, FEEDER.5, FEEDER.6）保護(hù)監(jiān)控裝置，站用變保護(hù)監(jiān)控裝置，22KV母聯(lián)保護(hù)監(jiān)控裝置，電源備投裝置組成CAN網(wǎng)，與7#工控機(jī)通訊。工控機(jī)采集數(shù)據(jù)，上傳變電站層，再將變電站的指令下傳，控制與之相連的控制保護(hù)設(shè)備。
2.3.1 電容器組測(cè)控功能
（1）測(cè)量電容器間隔三相電流、無功功率。
（2）斷路器位置監(jiān)視，跳合控制，斷路器彈簧儲(chǔ)能狀態(tài)監(jiān)視。
（3）有防止保護(hù)跳閘時(shí)誤投入電容器裝置的閉鎖回路，并設(shè)置閉鎖解除控制開關(guān)。
（4）接收站級(jí)計(jì)算機(jī)命令，投切電容器組。
2.3.2 22KV饋線測(cè)控功能
（1）測(cè)量饋線三相電流、有功功率和無功功率，功率因數(shù)。
（2）斷路器位置監(jiān)視，跳合控制，斷路器彈簧儲(chǔ)能狀態(tài)監(jiān)視。
2.3.3 站用變測(cè)控功能
（1）測(cè)量變壓器低壓側(cè)三相電流
（2）斷路器位置監(jiān)視，跳合控制，斷路器彈簧儲(chǔ)能狀態(tài)監(jiān)視。
2.3.4 22KV母聯(lián)測(cè)控功能
（1）測(cè)量母聯(lián)三相電流，兩段母線電壓及頻率。
（2）母聯(lián)位置監(jiān)視，跳合控制，母聯(lián)彈簧儲(chǔ)能狀態(tài)監(jiān)視。
2.4 8#工控機(jī)及其連接設(shè)備
8#工控機(jī)與115KV母線測(cè)控裝置，電度表，模擬屏驅(qū)動(dòng)通訊，采集數(shù)據(jù)，上傳變電站層，再將變電站的指令下傳，控制與之相連的控制保護(hù)設(shè)備。
2.4.1 115KV母線測(cè)控功能
（1）測(cè)量母線三相電壓及線電壓,頻率。
（2）旁母斷路器、
隔離開關(guān)和接地開關(guān)位置監(jiān)視，斷路器彈簧儲(chǔ)能狀態(tài)監(jiān)視，并具有事件順序紀(jì)錄功能；斷路器、隔離開關(guān)跳合閘控制。
2.4.2 模擬屏驅(qū)動(dòng)功能
模擬屏由計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)，用于變電站主接線的模擬顯示及電氣測(cè)量顯示。
2.4.3 電度表功能
電度表用于采集變電站的電度量,由8#
工控機(jī)采集并上傳到變電站層。
2.5 微機(jī)五防閉鎖裝置
（1）微機(jī)五防閉鎖直接接到以太網(wǎng)上，所需的開關(guān)信號(hào)位置來自于變電站層經(jīng)過處理的信號(hào)，并與變電站層交換信息。
2.6 直流電源裝置
用來采集直流電源各種參數(shù)。
組態(tài)王的功能強(qiáng)大，對(duì)外連設(shè)備的擴(kuò)展性強(qiáng)，運(yùn)行可靠是客戶選擇組態(tài)王的主要原因。
三、工程的主要功能如下：
工程幾乎使用了
組態(tài)王的所有的功能，工程具有實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性、可靠性的特點(diǎn)，軟件運(yùn)行穩(wěn)定可靠。通過在組態(tài)王原有功能的基礎(chǔ)之上，自以下方面進(jìn)行了定制開發(fā)：
1、開關(guān)遙控的功能
遙控功能具有返校和延時(shí)功能，在相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)和組態(tài)中處理，滿足功能的要求。
2、電力設(shè)備定值的修改
所修改的定值變量數(shù)量和難度利用現(xiàn)在組態(tài)王功能難以實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)可以用修改后kvDBgrid控件實(shí)現(xiàn)，減少了上位機(jī)的組態(tài)難度。簡(jiǎn)化客戶對(duì)組態(tài)王的使用。
3、歷史數(shù)據(jù)的查詢
工程的歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)到通用數(shù)據(jù)庫(kù)中（例如 ACCESS），存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量非常大，利用現(xiàn)查詢控件檢索很難實(shí)現(xiàn)，利用修改后的kvDBgrid控件，減少了上位機(jī)的組態(tài)難度。簡(jiǎn)化客戶對(duì)組態(tài)王的使用。
4、畫面復(fù)用功能
針對(duì)變電站監(jiān)控系統(tǒng)軟件的特點(diǎn)，很多監(jiān)控畫面具有相同的功能，，只是所使用的變量點(diǎn)不同，如保護(hù)定值畫面，現(xiàn)利用組態(tài)王的畫面復(fù)用功能把工程組態(tài)難度簡(jiǎn)化，使系統(tǒng)的組態(tài)畫面由五百幅左右，減少到一百幅以內(nèi)，大大降低了系統(tǒng)開發(fā)周期和維護(hù)難度。
四、結(jié)論：通過對(duì)以上幾個(gè)關(guān)鍵功能的修改和增加，客戶對(duì)組態(tài)王的使用更加方便，更具有人性化的特征。
