组态软件在电力监控系统应用探讨

发表时间:2020/12/31   来源:《中国电业》2020年第22期   作者:汪永红 李红艳
[导读] 对于组态软件来说,其就是一种基本配置和应用软件组态,基本配置组态的作用就是为系统提供最基本的配置信息
        汪永红  李红艳
        湖北省谷城银隆电业有限公司  湖北襄阳  441700

        摘要:对于组态软件来说,其就是一种基本配置和应用软件组态,基本配置组态的作用就是为系统提供最基本的配置信息,而后客户可以利用界面直接生成自己所使用的软件。在电力监控系统中应用组态软件,可以对整个电力系统进行更加全面的监控,因此,为了能够使组态软件可以得到更好的应用,本文就组态软件在电力监控系统中的应用进行分析,仅供参考。
        关键词:组态软件;数据库;电力监控系统;应用;
        前言:现如今,随着计算机技术和通信技术水平的不断提升,电力系统的自动化运行程度也越来越高,而对于电力系统运行监控工作来说,应首选电力系统装置,但是随着各种技术水平的不断提升,对系统硬件配置性能的要求也越来越高,特别是对软件性能的要求更为强烈,因此必须要根据电力监控系统的实际情况进行拓展,从而更好的为电力监控系统所服务。
        一、电力监控系统组态软件的构成
        电力监控系统在运行的过程中,应将组态软件视作为一个功能非常强大的软件包,利用该软件包所提供的界面,为用户的操作提供便利,使用户可以在不编写代码的情况下直接生成所需要使用的软件,这样一来就可以有效的克服传统工业控制软件存在的缺陷和弊端,确保系统可以稳定运行,并进一步提高系统运行的速度和集成能力。在组态软件中主要包括应用软件组态和基本配置组态,其中应用软件组态所包含的内容比较多,比如报表、数据库和控制回路等,基本配置组态则是为系统提供基本的配置信息等。
        电力监控系统的运动装置中,若想使组态软件的功能得以实现,则需要利用4个部分,分别为实时数据库、历史数据库、报表和图形界面。实施数据库的主要作用就是对数据库点进行详细的编辑、打印和转换,通过报表可以直接生成数据库点记录数值,同时还具有连接等多种功能。利用图形界面可以对各种动态显示点进行编辑,而且也能够编辑各种画面地图和流程图。
        二、组态软件在电力监控系统中的实现
        (一)生成实时数据库系统
        实时数据库可以说是组态软件的最基本构成部分,在生成实时数据库系统时,最为基本的就是数据库具有的结构,因此应该根据电力监控系统的实际运行状况,构建更加完善的实时数据库系统。而在系统中,类型不同的点其所对应的信息格式有所差异,具体可以分为以下多种数据结构,分别为模拟量的输入和输出、开关量的输入和输出以及模拟计算量等,在这其中,因为系统中含有大量需要计算的数值,而且这些计算也需要参与系统显示和报警功能等方面的实现,因此需要对计算量进行模拟[1]。
        (二)生成历史数据库
        历史数据库的主要作用就是对电力监控系统的运行情况进行准确的记录,以便于对系统运行状况进行分析,同时也可以为后羿的分析提供方便,通常情况下,在历史数据库中需要涵盖开关设备操作记录、电量值以及设备状态变化记录等多个方面的数据信息。
        对于历史数据库的结构来说,应包含以下4个方面的数据信息,首先是模拟量,比如进线电流、电压、母线的电压和馈线的电流等。其次是计算量,比如统计用电量、电流和电压的最大值及最小值以及其持续时间、功率因数等。再次为历史操作记录,其主要指的就是遥控操作记录;最后使系统运行状态所发生的变化,比如预报预警、跳闸、事故和主站模块故障的修复等。

构建历史数据库时,先利用实时数据库选择实时数据,再在历史数据库中倒入数据,当其他操作需要借助历史数据时,应该通过历史数据库管理任务发送请求,最后利用历史数据库中的任务提取所需的数据[2]。
        生成历史数据库时,主要包括两个环节,分别为编辑过程和编译生成目标文件,其中编辑具体指的就是利用历史数据库编辑器,将生成数据库中的原文件进行编辑,从而得到一个准确的结果,并利用该结果了解历史数据库的各个结构以及每个结构的不同含义。而编译生成目标文件指的就是对编辑后所形成的源文件进行编译,这样一来就可以更加准确的利用好目标文件,为后续任务的操作提供方便和准确的数据信息。
        (三)生成图形显示界面
        图形显示界面中主要包括工况示意图、流程图等,这些图形可以更加准确的表现出控制系统的实际情况,一般情况下图形显示界面可以分为两种类型,分别为静态画面和动态画面,静态画面也可以将其称作为背景画面,具体指的就是当画面显示出来后,只要不切换画面就可以保持不变的状态,而动态画面则是根据实时数据的变化而进行更新,比如显示开关状态、显示模拟量等,还有一些画面是动静结合的图形。
        对于静态画面来说,可以利用windows和图形软件生成图形编辑器,在图形编辑器中需要涵盖各种系统所需要利用到的基本图素,利用这些基本图素,可以快速帮助用户生成所需要的基本图素,帮助用户可以在短时间内制作成所需要的画面,同时,也能够结合实际需求,在编辑器中加入用户需要的图素,最后生成用户所需的静态画面。对于动态画面来说,应该结合数据中所记录的动态点生成动态数据,利用不同的位置、颜色和类型,对数据进行动态化显示,在系统连入画面后,系统可以根据指定要求,根据数据对画面进行实时更新,在电力监控系统中的动态画面主要包括开关型动态点和模拟型动态点两种,其中模拟型动态点主要有以下4种显示类型,具体如下:(1)数值显示:数值显示指的就是用户可以自行设置数值的颜色和位数;(2)棒图显示:棒图显示指的是用户可以根据自身的实际需求设定棒的颜色、宽度、高度以及显示方式等;(3)状态显示:状态显示指的则是模拟量状态的显示,比如报警状态或正常状态等;(4)曲线显示:曲线显示器可以是实时曲线,也可以是历史曲线。开关型动态显示点则主要包括开关状态显示、设备运行状态的显示以及线路带电状态的显示。
        (四)生成报表
        报表主要分为触发性报表和周期性报表两种,触发性报表指的就是在某一件或某一些特定事件发生前后的过程点,一般情况下,触发性报表应用于故障或事故的分析中,周期性报表则指的是生产中的操作和故障的信息进行记录,可以在不需要操作人员的情况下自动生成报表。在生成报表时,其与画面的生成具有一定的相似性[3],不仅需要对表格本身进行编辑,而且也需要利用到动态数据和报表,通常情况下在生成报表时需要明确以下三类信息,首先是公共信息,比如报表的名称、报表的种类和报表的形式等;其次是周期性报表,在周期性报表中需要确定报表的统计周期和统计时间、统计的计算方法以及数据点的名称等;最后,在触发性报表中需要明确各个节点的名称、时间间隔以及触发信号源等。
        结束语:综上所述,对于组态软件而言,其具有非常良好的可靠性、通用性和灵活性等多种优点,现如今,随着各种技术水平的不断提升,组态软件的应用范围越来越广泛,并且也已经成为工业控制系统商品化和成熟化的主要标志,合理的利用组态软件,可以为电力监控系统提供更加丰富的数据资源,同时也能够开发更加具有实用性的管理模块,有助于提高整个系统的智能化,确保系统可以朝向更加专业化和现代化的方向发展。
        参考文献:
        [1]丁亮.SCADA自动化软件在电力系统监控中的应用研究[J].自动化应用,2019(03):111-112.
        [2]冯启荣.组态王软件实现对PLC行程控制的仿真[J].电子世界,2020(18):82-83.
        [3]田忠民,付春旺.智能电力监控系统在配电系统中的应用[J].南方农机,2018,49(23):240-241.
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