高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)按軟件結(jié)構(gòu)組成分為三層，第一層為一次設(shè)備數(shù)據(jù)及信號(hào)采集層；第二層是由系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊共同搭建而成的數(shù)據(jù)處理層，分別由高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊組成，第三層是基于NS3000綜合集控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)而成的高海拔光伏電站電網(wǎng)故障模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)。該系統(tǒng)可以對(duì)被測(cè)的光伏并網(wǎng)運(yùn)行單元的各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，能實(shí)時(shí)了解并網(wǎng)單元的運(yùn)行特性，為試驗(yàn)人員提供可靠的運(yùn)行試驗(yàn)依據(jù)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏發(fā)電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬系統(tǒng)的移動(dòng)式檢測(cè)，尤其涉及一種高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)國(guó)標(biāo)《光伏發(fā)電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》的要求，光伏發(fā)電站并網(wǎng)運(yùn)行必須進(jìn)行電壓、頻率適應(yīng)能力的檢測(cè)驗(yàn)證。
[0003]目前適用于高海拔地區(qū)的大規(guī)模并網(wǎng)光伏電站的移動(dòng)式檢測(cè)設(shè)備由于其設(shè)備本身的結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)問(wèn)題，其本身只適用于其自身設(shè)備的調(diào)試與檢測(cè)，沒(méi)有針對(duì)檢測(cè)設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的后臺(tái)操作系統(tǒng)，界面可操作性有待提高，人機(jī)溝通界面簡(jiǎn)單，不能直接的了解系統(tǒng)的運(yùn)行工況，操作性較低。
[0004]截止目前為止，適用于高海拔地區(qū)大規(guī)模并網(wǎng)光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備所用的后臺(tái)操作界面，其本身只適用于該設(shè)備的操作與控制，其界面設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，可操作性局限，后臺(tái)監(jiān)控內(nèi)容缺乏繼電保護(hù)等相關(guān)安全性數(shù)據(jù)的監(jiān)控。操作存在危險(xiǎn)性，不能對(duì)檢測(cè)過(guò)程進(jìn)行全程監(jiān)控，不能對(duì)整套檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行全程實(shí)時(shí)監(jiān)控與操作。
[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，以滿(mǎn)足實(shí)際應(yīng)用需要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了更好地開(kāi)展電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)工作，本發(fā)明提供一種高海拔并網(wǎng)光伏發(fā)電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)是國(guó)內(nèi)首套針對(duì)高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬測(cè)試系統(tǒng)移動(dòng)檢測(cè)設(shè)備定制的后臺(tái)操作與監(jiān)控，用于光伏發(fā)電站、光伏發(fā)電單元并網(wǎng)檢測(cè)試驗(yàn)過(guò)程中的各項(xiàng)試驗(yàn)設(shè)備工況的運(yùn)行數(shù)據(jù)、事故告警的展示，以及相關(guān)設(shè)備的控制。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)按軟件結(jié)構(gòu)組成分為三層，第一層為一次設(shè)備數(shù)據(jù)及信號(hào)采集層；第二層是由系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊共同搭建而成的數(shù)據(jù)處理層，分別由高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊組成，第三層是基于NS3000綜合集控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)而成的高海拔光伏電站電網(wǎng)故障模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)；
第一層數(shù)據(jù)及信號(hào)采集層主要完成各個(gè)一次設(shè)備的信號(hào)機(jī)數(shù)據(jù)采集功能，包括:變壓器狀態(tài)參數(shù)采集模塊，主要監(jiān)控和采集變壓器設(shè)備的電氣量數(shù)據(jù)及信號(hào)，包括35KV升壓變壓器及降壓變壓器設(shè)備的紅外測(cè)溫儀的溫度信號(hào)，風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)；
開(kāi)關(guān)柜狀態(tài)信息采集模塊，主要監(jiān)控各個(gè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)斷路器、隔離刀閘及接地刀閘的分、合狀態(tài)，開(kāi)關(guān)柜的綜合保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)，將開(kāi)關(guān)量信號(hào)傳輸給系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊，進(jìn)行分析判斷，確定系統(tǒng)的運(yùn)行狀況； 開(kāi)關(guān)柜數(shù)據(jù)監(jiān)控測(cè)量模塊，主要完成各個(gè)開(kāi)關(guān)柜的數(shù)據(jù)采集功能，包括四臺(tái)開(kāi)關(guān)柜的電氣量信號(hào)、三相電壓信號(hào)、三相電流信號(hào)、頻率及運(yùn)行工況的數(shù)據(jù)；
系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)第二層主要對(duì)第一層數(shù)據(jù)及信號(hào)采集層采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和分析，其中:
系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊主要完成系統(tǒng)的電氣量數(shù)據(jù)分析，將下一層系統(tǒng)報(bào)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)選取的電壓等級(jí)的不同，與軟件模塊的初始設(shè)置值進(jìn)行比較，如果系統(tǒng)數(shù)據(jù)在初始設(shè)置值的范圍內(nèi)，則系統(tǒng)模塊判定系統(tǒng)運(yùn)行正常，并將比較結(jié)果與原始數(shù)據(jù)共同報(bào)送到上一層系統(tǒng)，如果模塊判定數(shù)據(jù)超限，模塊將發(fā)送系統(tǒng)運(yùn)行故障狀態(tài)給上一級(jí)系統(tǒng)，由上一級(jí)系統(tǒng)將狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析后，發(fā)出系統(tǒng)運(yùn)行異常指令，下發(fā)給操作模塊，并由操作模塊執(zhí)行告警或跳閘令，將系統(tǒng)切除運(yùn)行狀態(tài)；
系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊主要完成對(duì)狀態(tài)監(jiān)控量的綜合分析，將收集的狀態(tài)信息與模塊初始運(yùn)行正常狀態(tài)進(jìn)行比較，狀態(tài)正常則發(fā)正常狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸，如果運(yùn)行狀態(tài)與初始設(shè)置值有差異則發(fā)送狀態(tài)故障信號(hào)給上一級(jí)系統(tǒng)，由上一級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行處理；
系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)第三層是整個(gè)系統(tǒng)的綜合處理與控制系統(tǒng)，對(duì)第二層的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合，通過(guò)軟件內(nèi)部的算法，綜合判斷系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和操作流程，通過(guò)不同的輸入指令完成不同狀態(tài)的控制，最終完成不同的操作，根據(jù)對(duì)下層數(shù)據(jù)與狀態(tài)的綜合分析，判斷系統(tǒng)是否運(yùn)行正常，是否滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求，并給出提示，是否進(jìn)行下一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并將各個(gè)狀態(tài)量和數(shù)據(jù)量通過(guò)后臺(tái)進(jìn)行顯示。
[0008]如上所述的高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊監(jiān)視的設(shè)備包括:升壓變集裝箱環(huán)境溫濕度、降壓變集裝箱環(huán)境溫濕度、電網(wǎng)擾動(dòng)發(fā)生裝置集裝箱環(huán)境溫濕度、CBl和CB2斷路器狀態(tài)，包括分合閘狀態(tài)、操作機(jī)構(gòu)信息、相關(guān)告警和事故，流過(guò)CBl和CB2的電信號(hào)，包括三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率，10kV/35kV 一次設(shè)備鑒別信息。
[0009]如上所述的高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)接入RTU的數(shù)量:每臺(tái)前置機(jī)最多可接入64路RTU。采用并聯(lián)方式，多臺(tái)前置機(jī)可組合成一個(gè)前置機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)最多可接入NX 64路RTU。
[0010]如上所述的高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)庫(kù)容量:遙信、遙測(cè)、遙脈、遙控、遙調(diào)量只受字長(zhǎng)限制，每種類(lèi)型為232，客觀(guān)上沒(méi)有限制，計(jì)算功能可自行定義，且可以帶條件運(yùn)算，運(yùn)算類(lèi)型和計(jì)算量總數(shù)也不受限制。
[0011]如上所述的高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，歷史數(shù)據(jù)、文檔資料保存容量:采樣數(shù)據(jù)分I分鐘、5分鐘、15分鐘采樣量和I小時(shí)采樣量四種，采樣點(diǎn)數(shù)不受限制，采樣數(shù)據(jù)保存周期用戶(hù)可自行定義，只受外設(shè)存貯空間限制。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:該系統(tǒng)可以對(duì)被測(cè)的光伏并網(wǎng)運(yùn)行單元的各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，能實(shí)時(shí)了解并網(wǎng)單元的運(yùn)行特性，為試驗(yàn)人員提供可靠的運(yùn)行試驗(yàn)依據(jù)。對(duì)檢測(cè)設(shè)備的各項(xiàng)運(yùn)行信息進(jìn)行實(shí)時(shí)上報(bào)，及時(shí)真實(shí)的反映檢測(cè)設(shè)備的遙測(cè)信號(hào)，為檢測(cè)人員實(shí)時(shí)了解設(shè)備的試驗(yàn)狀況提供依據(jù)。該系統(tǒng)能對(duì)各個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)設(shè)置，可操作性強(qiáng)，靈活性大。該操作系統(tǒng)能對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，能全程控制設(shè)備的啟停，增強(qiáng)了設(shè)備的靈活性。該套系統(tǒng)能對(duì)各項(xiàng)事故告警展示，為實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行事故分析提供依據(jù)，保證了設(shè)備運(yùn)行的可靠性和安全性。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣在本申請(qǐng)所列權(quán)利要求書(shū)限定范圍之內(nèi)。
[0015]高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)是基于NS3000綜合集控系統(tǒng)平臺(tái)開(kāi)發(fā)，NS3000安裝過(guò)程參見(jiàn)《NS3000 (windows平臺(tái))計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)安裝手冊(cè)》。目前經(jīng)實(shí)際安裝測(cè)試，高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)在Windows XP與Win7系統(tǒng)上均可安裝成功。
[0016]本發(fā)明的高海拔光伏電站電網(wǎng)故障模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)按軟件結(jié)構(gòu)組成分為三層，第一層為一次設(shè)備數(shù)據(jù)及狀態(tài)信號(hào)采集層。第二層是由系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊共同搭建而成的數(shù)據(jù)處理層，分別由高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊組成，第三層是基于NS3000綜合集控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)而成的高海拔光伏電站電網(wǎng)故障模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)。
[0017]第一層數(shù)據(jù)及信號(hào)采集層主要功能介紹:
第一層數(shù)據(jù)采集及信號(hào)采集層主要完成各個(gè)一次設(shè)備的信號(hào)機(jī)數(shù)據(jù)采集功能。
[0018]變壓器狀態(tài)參數(shù)采集模塊，主要監(jiān)控和采集變壓器設(shè)備的電氣量數(shù)據(jù)及信號(hào)，包括35KV升壓變壓器及降壓變壓器設(shè)備的紅外測(cè)溫儀的溫度信號(hào)，風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)等。
[0019]開(kāi)關(guān)柜狀態(tài)監(jiān)控模塊，主要監(jiān)控各個(gè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)斷路器、隔離刀閘及接地刀閘的分、合狀態(tài)，開(kāi)關(guān)柜的綜合保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)，將開(kāi)關(guān)量信號(hào)傳輸給系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊，進(jìn)行分析判斷，確定系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。
[0020]開(kāi)關(guān)柜數(shù)據(jù)監(jiān)控測(cè)量模塊主要完成各個(gè)開(kāi)關(guān)柜的數(shù)據(jù)采集功能，包括四臺(tái)開(kāi)關(guān)柜的電氣量信號(hào)，如三相電壓信號(hào)、三相電流信號(hào)、頻率及運(yùn)行工況的數(shù)據(jù)等。
[0021]第二層系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析及系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析層主要功能介紹:
系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)第二層是由系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊、共同搭建而成的數(shù)據(jù)處理層，主要對(duì)第一層數(shù)據(jù)及信號(hào)采集層采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和分析。
[0022]系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊主要完成系統(tǒng)的電氣量數(shù)據(jù)分析，將下一層系統(tǒng)報(bào)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)選取的電壓等級(jí)的不同，與軟件模塊的初始設(shè)置值進(jìn)行比較，如果系統(tǒng)數(shù)據(jù)在初始設(shè)置值的范圍內(nèi)，則系統(tǒng)模塊判定系統(tǒng)運(yùn)行正常，并將比較結(jié)果與原始數(shù)據(jù)共同報(bào)送到上一層系統(tǒng)，如果模塊判定數(shù)據(jù)超限，模塊將發(fā)送系統(tǒng)運(yùn)行故障狀態(tài)給上一級(jí)系統(tǒng)，由上一級(jí)系統(tǒng)將狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析后，發(fā)出系統(tǒng)運(yùn)行異常指令，下發(fā)給操作模塊，并由操作模塊執(zhí)行告警或跳閘令，將系統(tǒng)切除運(yùn)行狀態(tài)。
[0023]系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊主要完成對(duì)狀態(tài)監(jiān)控量的綜合分析，將收集的狀態(tài)信息與模塊初始運(yùn)行正常狀態(tài)進(jìn)行比較，狀態(tài)正常則發(fā)正常狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸，如果運(yùn)行狀態(tài)與初始設(shè)置值有差異則發(fā)送狀態(tài)故障信號(hào)給上一級(jí)系統(tǒng)，由上一級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行處理。
[0024]系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)第三層是整個(gè)系統(tǒng)的綜合處理與控制系統(tǒng)，對(duì)第二層的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合，通過(guò)軟件內(nèi)部的算法，綜合判斷系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和操作流程，通過(guò)不同的輸入指令完成不同狀態(tài)的控制，最終完成不同的操作，根據(jù)對(duì)下層數(shù)據(jù)與狀態(tài)的綜合分析，判斷系統(tǒng)是否運(yùn)行正常，是否滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求，并給出提示，是否進(jìn)行下一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。并將各個(gè)狀態(tài)量和數(shù)據(jù)量通過(guò)后臺(tái)進(jìn)行顯示。
[0025]系統(tǒng)操作、控制模塊主要功能是根據(jù)系統(tǒng)監(jiān)控與操作系統(tǒng)下發(fā)的不同控制指令，對(duì)不同的控制令進(jìn)行分類(lèi)，將數(shù)據(jù)類(lèi)指令轉(zhuǎn)換成電氣量控制信號(hào)，并第一時(shí)間發(fā)送給不同的一次設(shè)備的操作控制模塊，完成相應(yīng)的系統(tǒng)控制與操作。各個(gè)一次設(shè)備完成相應(yīng)操作后，將相應(yīng)的狀態(tài)信號(hào)傳輸至各個(gè)一次設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控模塊，定期上傳給系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控模塊進(jìn)行分析。一次設(shè)備的操作控制模塊定期將狀態(tài)量發(fā)送給系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控模塊，以保證狀態(tài)量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與上傳，保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。
[0026]由于高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備中的交流電源采用的是成熟產(chǎn)品，其自身包含數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析及狀態(tài)曾和分析功能，并不需要單獨(dú)開(kāi)發(fā)其控制與分析軟件，只需通過(guò)軟件接口，將兩套系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)嵌與連接就可實(shí)現(xiàn)對(duì)交流電源的運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控功能，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控與操作功能，能保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0027]本系統(tǒng)在進(jìn)行光伏電站并網(wǎng)檢測(cè)試驗(yàn)時(shí)使用，用于監(jiān)視、記錄、展示升壓集裝箱、降壓集裝箱、電網(wǎng)擾動(dòng)發(fā)生裝置集裝箱內(nèi)相關(guān)試驗(yàn)設(shè)備在試驗(yàn)前后及其過(guò)程中的運(yùn)行狀態(tài)，以便用戶(hù)實(shí)時(shí)了解各設(shè)備及整個(gè)系統(tǒng)的狀態(tài)信息。
[0028]監(jiān)視的設(shè)備包括:升壓變集裝箱環(huán)境溫濕度、降壓變集裝箱環(huán)境溫濕度、電網(wǎng)擾動(dòng)發(fā)生裝置集裝箱環(huán)境溫濕度、CBl和CB2斷路器狀態(tài)(包括分合閘狀態(tài)、操作機(jī)構(gòu)信息、相關(guān)告警和事故)、流過(guò)CBl和CB2的電信號(hào)(包括三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率)、10kV/35kV 一次設(shè)備鑒別信息。
[0029]系統(tǒng)接入RTU的數(shù)量:每臺(tái)前置機(jī)最多可接入64路RTU。采用并聯(lián)方式，多臺(tái)前置機(jī)可組合成一個(gè)前置機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)最多可接入NX64路RTU。
[0030]數(shù)據(jù)庫(kù)容量:遙信、遙測(cè)、遙脈、遙控、遙調(diào)量只受字長(zhǎng)限制，每種類(lèi)型為232，客觀(guān)上沒(méi)有限制，計(jì)算功能可自行定義，且可以帶條件運(yùn)算，運(yùn)算類(lèi)型和計(jì)算量總數(shù)也不受限制。
[0031]歷史數(shù)據(jù)、文檔資料保存容量:采樣數(shù)據(jù)分I分鐘、5分鐘、15分鐘采樣量和I小時(shí)采樣量四種，采樣點(diǎn)數(shù)不受限制，采樣數(shù)據(jù)保存周期用戶(hù)可自行定義，只受外設(shè)存貯空間限制。
[0032]告警信息保存周期:用戶(hù)可自行定義，只受外設(shè)存貯空間限制，一般系統(tǒng)可配置為保留二到三年的歷史數(shù)據(jù)。
[0033]事故追憶:當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)關(guān)出現(xiàn)事故變位時(shí)，可自動(dòng)記錄下與此有關(guān)的遙測(cè)量、遙信量，數(shù)量可自行定義。
[0034]模擬屏控制及系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā):用戶(hù)可任意定義遙信量、遙測(cè)量、脈沖量及其他計(jì)算量用于上屏或轉(zhuǎn)發(fā)。
[0035]系統(tǒng)時(shí)鐘精度:時(shí)間誤差:〈1毫秒(有標(biāo)準(zhǔn)天文鐘)；S0E分辨率:〈1?2ms。
[0036]數(shù)據(jù)精度(主站):(I)測(cè)量量:綜合誤差〈0.5%，遙測(cè)合格率>99.99% ； (2)開(kāi)關(guān)量:遙信響應(yīng)率:100%，遙控正確率:100%。
[0037]系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間(主站):遙測(cè)越區(qū)傳送彡2秒；遙測(cè)全系統(tǒng)掃描:2?8秒(64個(gè)廠(chǎng)站)；開(kāi)關(guān)量變位反應(yīng)時(shí)間< 2秒；事故變位報(bào)警反應(yīng)時(shí)間< 2秒；控制命令< I秒；遙調(diào)命令彡2秒；畫(huà)面響應(yīng)彡2秒；畫(huà)面刷新彡I?3秒；SCADA主備機(jī)故障切換時(shí)間彡10秒。
[0038]系統(tǒng)可靠性:系統(tǒng)可用率超過(guò)99.99% ;系統(tǒng)平均無(wú)故障時(shí)間(MTBF):30000小時(shí)。
[0039]負(fù)荷率:按32個(gè)廠(chǎng)站配置，有50000個(gè)遙信、10000個(gè)遙測(cè)容量考慮，所有計(jì)算機(jī)的CPU負(fù)荷率在正常狀態(tài)下任意5分鐘內(nèi)小于30%，在任意10秒內(nèi)小于50%。
[0040]LAN負(fù)荷率在正常狀態(tài)下任意5分鐘內(nèi)小于25%，在告警狀態(tài)下小于35%。
[0041]工作環(huán)境和電源:電源:交流電壓:176V?264V AC ;周波:48Hz?52Hz ;接地電阻:〈0.5歐姆；溫度:0?55°C ;相對(duì)濕度:5%?95% (不凝結(jié))。
[0042]周?chē)h(huán)境:無(wú)爆炸危險(xiǎn)，無(wú)腐蝕氣體及導(dǎo)電塵埃，無(wú)嚴(yán)重霉菌，無(wú)劇烈振動(dòng)沖擊源。
[0043]硬件設(shè)備要求:
CPU: >2.0GHz (推薦配置多核)；
內(nèi)存:>1GB ；
硬盤(pán):>30GB，>7200rpm ；
顯卡:>1600x900x32bit, >512MB ；
顯示器:=1600x900x32bit ；
以太網(wǎng):10/100M/1000M自適應(yīng)。
[0044]支持軟件:操作系統(tǒng):支持Windows 2000 Profess1nal 及 Windows XPProfess1nal操作系統(tǒng),不支持Windows NT4.0或以下版本,不支持Windows 7或以上版本。Windows 2000其他版本、Windows XP其它版本未經(jīng)詳細(xì)測(cè)試,不推薦使用。
[0045]商用數(shù)據(jù)庫(kù):必須配套安裝Microsoft SQL Server 2000及相關(guān)補(bǔ)丁。
[0046]開(kāi)發(fā)環(huán)境:MicrosoftVirtual C++ 6.0 和 Microsoft Virtual Stud1 2008。
[0047]瀏覽器:Internet Explorer 6.0或以上版本，其他類(lèi)型瀏覽器未經(jīng)詳細(xì)測(cè)試，不推薦使用。
[0048]辦公軟件:Microsoft Office 2000或以上版本。
[0049]權(quán)限管理:本后臺(tái)具有兩種用戶(hù)權(quán)限，Administrator (超級(jí)管理員)及監(jiān)控操作員。初始默認(rèn)密碼均為空。用戶(hù)初次使用之前請(qǐng)?jiān)O(shè)置有效密碼對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行管理。Administrator用戶(hù)針對(duì)系統(tǒng)維護(hù)工程師,監(jiān)控操作員用戶(hù)針對(duì)試驗(yàn)操作人員。
[0050]系統(tǒng)打開(kāi)后，包含4個(gè)界面:系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、綜合通訊控制系統(tǒng)、工具欄、操作界面、簡(jiǎn)報(bào)。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)界面不需要關(guān)注，其他四個(gè)界面在試驗(yàn)過(guò)程中需要用到。
[0051]該界面表示在遠(yuǎn)程試驗(yàn)終端上運(yùn)行的NS3000后臺(tái)監(jiān)控軟件與其他節(jié)點(diǎn)(CBl綜保、CB2綜保、PLC)之間的連接狀態(tài)。當(dāng)遠(yuǎn)程試驗(yàn)終端與其他節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)通道連接正常時(shí)，圖1中的節(jié)點(diǎn)表中樹(shù)枝中“值班節(jié)點(diǎn)-停運(yùn)”會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸蛋喙?jié)點(diǎn)-投運(yùn)”。所有節(jié)點(diǎn)均進(jìn)度投運(yùn)狀態(tài)時(shí)開(kāi)始試驗(yàn)的必要條件，如無(wú)法滿(mǎn)足該條件，需要首先需要切斷一次回路電源進(jìn)行問(wèn)題排查，不能夠繼續(xù)進(jìn)行試驗(yàn)。
[0052]NS3000系統(tǒng)啟動(dòng)成功后，默認(rèn)進(jìn)入如上界面。該界面是電網(wǎng)擾動(dòng)模擬系統(tǒng)的一次系統(tǒng)簡(jiǎn)圖，包含了所有試驗(yàn)設(shè)備的集裝箱環(huán)境溫濕度、CBU CB2斷路器分合狀態(tài)、一次系統(tǒng)電氣運(yùn)行參數(shù)。升壓變、降壓變、電網(wǎng)擾動(dòng)發(fā)生裝置及集控三個(gè)集裝箱分別用白色實(shí)現(xiàn)劃分出來(lái)，當(dāng)鼠標(biāo)進(jìn)入每個(gè)不同的集裝箱區(qū)域內(nèi)，鼠標(biāo)形狀將由變?yōu)?，單擊鼠?biāo)后分別進(jìn)入升壓變集裝箱信號(hào)、降壓變集裝箱信號(hào)顯示界面和電網(wǎng)擾動(dòng)發(fā)生裝置監(jiān)控界面。
[0053]當(dāng)有告警、事故信號(hào)或者常規(guī)信號(hào)有效時(shí)，相應(yīng)文字描述右邊的原型指示燈將由綠色常亮變換為紅色/灰色閃爍。當(dāng)相應(yīng)數(shù)據(jù)長(zhǎng)時(shí)間未上傳或刷新，則后臺(tái)監(jiān)控認(rèn)為數(shù)據(jù)不可信，所有不可信數(shù)據(jù)均自動(dòng)變?yōu)樽仙?br> [0054]以上僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:該系統(tǒng)按軟件結(jié)構(gòu)組成分為三層，第一層為一次設(shè)備數(shù)據(jù)及信號(hào)采集層；第二層是由系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊共同搭建而成的數(shù)據(jù)處理層，分別由高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊組成，第三層是基于NS3000綜合集控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)而成的高海拔光伏電站電網(wǎng)故障模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)平臺(tái)； 第一層數(shù)據(jù)及信號(hào)采集層主要完成各個(gè)一次設(shè)備的信號(hào)機(jī)數(shù)據(jù)采集功能，包括:變壓器狀態(tài)參數(shù)采集模塊，主要監(jiān)控和采集變壓器設(shè)備的電氣量數(shù)據(jù)及信號(hào)，包括35KV升壓變壓器及降壓變壓器設(shè)備的紅外測(cè)溫儀的溫度信號(hào)，風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)； 開(kāi)關(guān)柜狀態(tài)信息采集模塊，主要監(jiān)控各個(gè)開(kāi)關(guān)柜內(nèi)斷路器、隔離刀閘及接地刀閘的分、合狀態(tài)，開(kāi)關(guān)柜的綜合保護(hù)裝置的運(yùn)行狀態(tài)，將開(kāi)關(guān)量信號(hào)傳輸給系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊，進(jìn)行分析判斷，確定系統(tǒng)的運(yùn)行狀況； 開(kāi)關(guān)柜數(shù)據(jù)監(jiān)控測(cè)量模塊，主要完成各個(gè)開(kāi)關(guān)柜的數(shù)據(jù)采集功能，包括四臺(tái)開(kāi)關(guān)柜的電氣量信號(hào)、三相電壓信號(hào)、三相電流信號(hào)、頻率及運(yùn)行工況的數(shù)據(jù)； 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)第二層主要對(duì)第一層數(shù)據(jù)及信號(hào)采集層采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和分析，其中: 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析模塊主要完成系統(tǒng)的電氣量數(shù)據(jù)分析，將下一層系統(tǒng)報(bào)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，根據(jù)選取的電壓等級(jí)的不同，與軟件模塊的初始設(shè)置值進(jìn)行比較，如果系統(tǒng)數(shù)據(jù)在初始設(shè)置值的范圍內(nèi)，則系統(tǒng)模塊判定系統(tǒng)運(yùn)行正常，并將比較結(jié)果與原始數(shù)據(jù)共同報(bào)送到上一層系統(tǒng)，如果模塊判定數(shù)據(jù)超限，模塊將發(fā)送系統(tǒng)運(yùn)行故障狀態(tài)給上一級(jí)系統(tǒng)，由上一級(jí)系統(tǒng)將狀態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)系統(tǒng)進(jìn)行綜合分析后，發(fā)出系統(tǒng)運(yùn)行異常指令，下發(fā)給操作模塊，并由操作模塊執(zhí)行告警或跳閘令，將系統(tǒng)切除運(yùn)行狀態(tài)； 系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊主要完成對(duì)狀態(tài)監(jiān)控量的綜合分析，將收集的狀態(tài)信息與模塊初始運(yùn)行正常狀態(tài)進(jìn)行比較，狀態(tài)正常則發(fā)正常狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸，如果運(yùn)行狀態(tài)與初始設(shè)置值有差異則發(fā)送狀態(tài)故障信號(hào)給上一級(jí)系統(tǒng)，由上一級(jí)系統(tǒng)進(jìn)行處理； 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)第三層是整個(gè)系統(tǒng)的綜合處理與控制系統(tǒng)，對(duì)第二層的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合，通過(guò)軟件內(nèi)部的算法，綜合判斷系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和操作流程，通過(guò)不同的輸入指令完成不同狀態(tài)的控制，最終完成不同的操作，根據(jù)對(duì)下層數(shù)據(jù)與狀態(tài)的綜合分析，判斷系統(tǒng)是否運(yùn)行正常，是否滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)要求，并給出提示，是否進(jìn)行下一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并將各個(gè)狀態(tài)量和數(shù)據(jù)量通過(guò)后臺(tái)進(jìn)行顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控分析模塊監(jiān)視的設(shè)備包括:升壓變集裝箱環(huán)境溫濕度、降壓變集裝箱環(huán)境溫濕度、電網(wǎng)擾動(dòng)發(fā)生裝置集裝箱環(huán)境溫濕度、CBl和CB2斷路器狀態(tài)，包括分合閘狀態(tài)、操作機(jī)構(gòu)信息、相關(guān)告警和事故，流過(guò)CBl和CB2的電信號(hào)，包括三相電壓、電流、功率、功率因數(shù)、頻率，10kV/35kV 一次設(shè)備鑒別信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)接入RTU的數(shù)量:每臺(tái)前置機(jī)最多可接入64路RTU，采用并聯(lián)方式，多臺(tái)前置機(jī)可組合成一個(gè)前置機(jī)系統(tǒng)，系統(tǒng)最多可接入NX 64路RTU。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，數(shù)據(jù)庫(kù)容量:遙信、遙測(cè)、遙脈、遙控、遙調(diào)量只受字長(zhǎng)限制，每種類(lèi)型為232，客觀(guān)上沒(méi)有限制，計(jì)算功能可自行定義，且可以帶條件運(yùn)算，運(yùn)算類(lèi)型和計(jì)算量總數(shù)也不受限制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高海拔光伏電站電網(wǎng)擾動(dòng)模擬檢測(cè)設(shè)備后臺(tái)操作監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，歷史數(shù)據(jù)、文檔資料保存容量:采樣數(shù)據(jù)分I分鐘、5分鐘、15分鐘采樣量和I小時(shí)采樣量四種，采樣點(diǎn)數(shù)不受限制，采樣數(shù)據(jù)保存周期用戶(hù)可自行定義，只受外設(shè)存貯空間限制。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK104166386SQ201410306784
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】楊軍, 張海寧, 楊小庫(kù), 李春來(lái), 孟可風(fēng), 楊立濱, 宋銳, 李正曦, 孔祥鵬, 叢貴斌, 楊 嘉, 王軒, 趙世昌, 梁英, 張 杰, 馬勇飛, 劉可, 楊文麗, 王少飛, 汪鳳月 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)青海省電力公司電力科學(xué)研究院