HN5000监控系统说明书.docx
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HN5000监控系统说明书
目录
第一章概述1
1.1监控系统功能简介1
1.2监控系统运行环境3
第二章HN5000系统安装与调试5
2.1HN5000系统的安装5
2.2与通讯管理机建立连接6
2.3监控系统的启动与登录10
第三章建立系统数据库12
3.1设置通道及RTU属性12
3.2输入保护模块参数14
3.3输入属性库16
第四章图形的生成22
3.1文件操作23
3.2界面管理24
3.3图形的编辑25
3.4图形生成27
第五章报表子系统34
5.1报表子系统简介34
5.1报表模板的制作35
5.3关联运行数据到报表36
5.4报表的查询与打印37
第六章调度员操作42
6.1系统状态42
6.2参数设置42
6.3功能菜单46
6.4工具条的使用50
6.5监控系统其它常用功能51
第七章常见故障分析55
第一章概述
HN5000是曲阜华能集团为适应110kV及以下变电站综合自动化系统的需要开发研制的,应用先进的计算机网络通信和控制技术,集测量、保护、控制、通讯、管理于一体,具有国际先进水平的综合自动化系统。
本系统自投入使用以来运行稳定、可靠,受到了广大客户的好评,目前已应用于全国四百多个变电站。
系统主要由三部分组成:
第一部分为间隔层的分布式保护;第二部分为站内通信网;第三部分为变电站层的监控与管理系统。
本手册详细介绍了变电站综合自动化系统第三部分——监控与管理部分的功能及使用方法。
1.1监控系统功能简介
本系统具有数据采集及处理、监视与控制、网络通信、人机界面四个基本模块,并备有智能操作控制及闭锁模块、因特网浏览操作模块、图象监控及防火保安模块、设备管理模块等可根据用户要求进行加载。
变电站运行值班方式可为少人或无人值班方式,本系统可在变电站级对所内的一次设备进行监视、测量、保护、控制并记录处理各种信息。
同时,也可由位于远方的调度中心通过通讯通道对所内一次设备进行监视、测量、保护、控制并记录处理各种信息。
具体可实现的功能如下:
数据采集与处理:
通过各间隔级通信控制单元采集并发送来自生产过程的模拟量、数字量、脉冲量等输入量以及保护事项和定值等信息。
对所采集的输入量进行处理,从而产生可供应用的电流、电压、有功功率、无功功率、有功电度、无功电度、功率因数等各种实时数据,并实时更新数据库。
生产过程设备包括主变压器、断路器、母线电流互感器、所用电系统、保护设备、直流系统等。
统计计算:
对实时数据进行统计、分析、计算,通过计算产生电压合格率、负荷的日/月/年最大值、最小值、负荷率以及电能量分时段累计值、数字输入状态量逻辑运算值等,设备正常/异常变位次数等,并提供一些标准计算函数,用来产生用户可定义的虚拟测点。
具体算法可根据用户提出的要求制定。
监控显示:
本系统可通过站级后台管理机实时监控显示全部设备的位置状态、变位信息、保护设备动作及复归信息、直流系统及所用电系统的信息、各个测量值的实时数据,各种告警信息、计算机监控系统的状态信息。
显示画面区可由用户以交互式进行修改、定义、编辑、生成、删除。
画面数量不限。
在主控室显示器上显示的各种信息可以通过报告、图形等多种形式提供给运行人员。
●事项条显示
事项条显示内容包括各种报警、事故和常规操作运行记录。
显示信息可按其发生的先后时序进行排序,事项条文的内容应包括检测时间,设备名称,状态变化内容,实时数据等。
时间分辨率为1毫秒。
发生事故的同时系统可以进行自动调图、语音报警等处理并能自动打印输出。
●图形显示
图形显示形象、直观,是实时监控的有效工具。
本系统为监控人员提供了丰富快捷的图形显示,主要有电气主接线图、棒形图、曲线图、饼形图、表计图和趋势图等。
运行人员可在主控计算机上通过控制键盘、鼠标实现对监视画面的调用,调用方式简单方便,包括单键调图、热点调图、自动调图等。
报表管理:
本系统具有功能强大的报表管理子系统,可以按调度需要的时间间隔记录时实信息并按报表格式显示和打印。
报表可以根据用户需要的格式灵活制作,日报表显示全天运行的实时数据及其统计值;月报表可以显示全月运行的统计数据,在月末形成。
根据现场情况不同,操作员可以随时查询、打印系统至少一年内的日报表、月报表。
为了满足不同用户的需要,本系统提供了定时打印和召唤打印两种打印方式。
遥控、遥调:
操作员可通过本系统在当地后台或调度主站对变电站的一次设备进行遥控、遥调操作,系统将详细记录每次操作的时间、操作人员等信息。
此外,本系统还有管理、控制、维护、报警处理等其它功能。
具体功能的使用将在后面章节中作详细介绍。
1.2监控系统运行环境
一、系统运行的硬件环境:
后台监控计算机:
本系统基本配置为一台标准的微型计算机作为站级控制计算机。
微型计算机应包括:
主机一台,操作键盘一个,鼠标一个,彩色显示器一台,宽行针式打印机一台。
主要指标如下:
●PⅡ/266以上主频,字长≥32位
●内存容量≥64MB,硬盘容量≥2.5GB
●光驱20倍速以上
●显示器17以上英寸,显示卡分辨率≥1024*768,16.3M色
●10M网络接口卡
在线打印装置:
系统应配置针式打印机,可在线打印事故及告警信息,图形画面拷屏
打印及报表的召唤打印。
由于激光打印机本身不具有字库,且对纸张要求比较严格,最好不要使用。
音响报警装置:
为满足语音报警的需要,后台机应配有高质量的音箱。
计算机网络部件:
综合自动化系统通过网络部件将控制设备、保护设备连成一个计算
机局域网,它具有高速传输能力和极高的可靠性。
网络部件主要包括:
网卡、HUB、双交
网线、RJ45水晶头、网钳。
根据站的规模大小不同,系统可以采用大站模式和小站模式两
种配置。
在小站模式下也可将后台机与通信管理机直接对连,在这种情况下无需使用HUB。
二、系统运行的软件环境:
WINDOWS98/WINDOWSNT:
系统采用WINDOWS98/WINDOWSNT32位实时多任务视窗操作系统,32位系统具有占先式多任务和多线程处理能力,具有良好的实时性能,有效地保证了监控和管理系统的实时性。
ACCESS97:
系统采用标准的中文ACCESS97作为历史数据库的存取和处理,同时系统也使用基于内存的实时数据库管理系统来保证实时信息的快速响应。
系统可提供开放的应用数据接口以保证用户不同的扩充需求。
VC++5.0:
本系统是在目前国际上最流行的高级编程语言VC++5.0环境下编写的,具有维护方便、可扩展性好等特点。
三、系统运行的网络环境:
变电站级网络采用成熟可靠的以太网络,通讯协议选用标准的TCP/IP协议,管理综合自动化通讯处理装置之间的数据通讯,保证它们的有效传送,不丢失。
它支持光纤通讯网络和双总线网络,自动检测网络总线和各个节点的工作状态,并能自动选择、协调各个节点的工作和网络通信。
第二章HN5000系统安装与调试
2.1HN5000系统的安装
我们在第一章已经详细介绍了系统运行的软硬件及网络环境,在这里就不再重复。
在保证系统运行要求的运行环境均满足的情况下,就可以安装监控系统了。
监控系统的安装主要有如下几步:
第一步:
把DF3000整个目录拷贝到C盘根目录下。
第二步:
根据现场情况修改C:
\DF3000中的DF3000.ini文件,并拷贝到C:
\WINDOWS
目录下。
DF3000.ini为系统运行所需的配置文件,此文件中用户必须修改的是[MBASEADDR]项,此项配置需根据现场通讯管理机DMP501的数目及其所挂接的模块数目决定。
在小站模式下,系统只有一个通讯管理机DF3211,它兼具DF3210的功能,此时[MBASEADDR]
项应修改为:
[MBASEADDR]
M0=0
在大站模式下,系统配有一个DF3211和多个DF3210,此时要根据DF3210的数目和其所挂接的保护模块数目来配置[MBASEADDR]。
例如,系统配有一个DF3211和3个DF3210,
三个DF3210下挂接的模块数分别为:
9、8、10,那么[MBASEADDR]的配置应为:
[MBASEADDR]
M0=0
M1=9
M2=17
以此类推,MX等于第X个DF3210下所挂接模块的基址,如上例中还有一个DF3210,那么还需加上一条配置:
M3=27
注意:
在修改好配置文件后请您不要忘记保存。
此文件中的其他配置项均可以在系统运行后在本机管理中修改,最好不要在文件中直接修改。
第三步:
用VisualC中ActiveXControlTestContainer工具注册C:
\DF3000内的五个
OCX控件。
这五个控件分别是:
Bang.ocx、Bar.ocx、Cake.ocx、curve.ocx、VCF132.ocx
这五个控件均为系统运行所必需的,如果您忘记注册将导致系统无法运行。
第四步:
在开始项目中加入C:
\DF3000\drawcli.exe的快捷方式。
根据现场需要也可以将drawcli.exe加入到运行中。
注意:
DF3000目录下的文件多为系统运行所需,请您不要随意删除或改动,以免造成系统无法运行或运行出错。
另外为了以防万一,您还应该做好备份工作。
2.2建立连接
在上一节我们介绍了系统的安装,在这一节我们将详细介绍如何通过通讯管理机(DF3210、DF3211)与保护模块建立连接。
在系统中,通讯管理机管理来自各个保护模块的测量数据、变位信息、告警信息等数据并通过一定的规约将这些数据上传到后台或远方调度。
根据现场规模不同,监控系统一般有两种配置:
大站模式和小站模式。
下面我们分别介绍在这两种模式如何建立系统连接。
一、大站模式下:
大站模式下系统配置示意图如下所示:
如图所示,系统配有一个501、多个501。
在大站模式下,建立系统连接一般有如下三步:
1.连接后台机与保护管理机
我们将后台机、501连接到集线器HUB上,组成一个以态网。
501通过以态网将来自保护模块的数据上传到后台机和,501又通过载波或扩频通道将数据上传到远方调度。
为了实现数据间的互传,在以态网中后台机和所有的通讯管理机都要有自己的标志,在网络中我们称其为IP地址。
在我们的系统中,我们约定501的IP地址为10.10.100.1;其它501的IP依次为10.10.100.100、10.10.100.101…;后台机的IP前三个是固定的必须是10.10.100,最后一个可随意设置,但不能与其它地址重复,通常我们习惯将后台机的IP设为:
10.10.100.10。
后台机的IP地址在[开始]->[设置]->[控制面板]的“网络和拨号连接”中设置。
打开“网络和拨号连接”,双击“本地连接”,在弹出的对话框中点击“属性”将弹出如下对话框:
在“此连接使用下列组件(0):
”下面的栏中选中“Internet协议(TCP/TP)”点击“属性”
将弹出如下对话框:
选中“使用下面的IP地址”,在IP地址栏中设置后台机的IP为10.10.100.10,在子网掩码栏中设置子网掩码为255.255.255.0。
这里的网关不需要设置。
设置结束后点击“确定”即可。
如果您使用的是WIN98则需要重新启动系统才能使系统设置生效。
通讯管理机的IP地址需要用维护软件来设置,请参考维护软件使用说明。
在确定IP地址以设定好后,可以在DOS命令提示符下用pingIP命令来测试后台机与通讯管理机是否已建立连接。
例如:
我们想测试大站模式下第一个DMP501与后台机的通讯情况,在DOS命令提示符下键入:
ping10.10.100.101后按回车,如果通讯正常,将连续三次显示输出:
Replyfrom10.10.100.101:
bytes=32time<10msTTL=128
如果通讯不正常,将显示输出:
Requesttimeout,此适应查看网线是否连好;网卡是否装好,后台机的IP是否设置正确等。
2.连接通讯管理机与保护模块
在后台机与通讯管理机通讯正常后我们就可以着手连接通讯管理机与各个保护模块了,每个通讯管理机下面最多可挂接96个保护模块,但为了系统可靠性的要求,一般我们不挂那么多。
具体每个DMP501下面挂什么,挂多少,要按设计图纸来做。
每个通讯管理机都有七个通讯端,二个通讯扩展口、一个备用通讯端及一个CAN口、二个485口,通讯端口定义如下图所示:
其中,端口X7、X5为扩展口,在使用时我们尽量不使用扩展口。
通讯管理机的端口既可以工作于232方式。
端口2—7接后台监控、调度以及例如直流屏、小电流接地选线装置、卫星钟等。
一般,CAN网络口接曲阜华能的保护模块,按设计图纸要求将所要挂接保护模块用CAN线串联起来连接到CAN网络口组成一个CAN网,485口1用于联接电度表通讯,485口出2为备用。
其工作方式要根据实际情况定。
3.设置模块地址
与所有的网络一样为了实现数据的互传,每个模块必须有一个模块地址,在本系统中我们采用全站编址方式来标志各个模块,全站编址即将系统内所有的保护模块、智能单元统一编址。
例如,某系统中配有一个DMP501单元,该DMP501下挂了17个保护模块,那么根据全站编址原则,这17个模块的模块地址依次为1~17。
每个模块的模块地址需要在模块上直接设置,现以DMP311为例介绍如何设置模块地址。
311为线路保护装置,按确认键进入主菜单,用▲、▼键上下移动,移动至通讯地址修改模块地址,用、+、-键来左右移动及地址位数,按确认键结束模块修改,其他模块的地址设置与DMP311相似,这里就不一一介绍,具体可参考各模块的技术说明书。
二、小站模式下:
如图所示,在小站模式下系统只有一个通讯管理机501,在小站模式下建立系统连接与大站模式下建立系统连接步骤、方法基本相同,在连接后台机与通讯管理机时只要用网线将后台机与通讯管理机直接对联即可。
2.3监控系统的启动与登录
整个监控系统已经编译成一个可执行文件Drawcli.exe,因此系统的启动非常方便,只
要执行Drawcli.exe文件即可。
监控系统启动画面如下:
系统启动后,计算机的其它功能被锁定,以系统管理员身份登陆后,计算机将自动解
锁。
做这样的设计是为了防止值班人员随意退出系统或在值班时间利用计算机从事其他活动。
单击[登录]菜单项,在如下的对话框中登录。
在登录对话框的用户列表内选择操作员,添入正确密码(区分大小写)及保持时间,
保持时间为登录有效时间,点取“确认”按钮即可成功登录。
若想退出登录,弹出登录对话框后点取“返回”按钮即可。
登录之后,操作员才具有某些被赋予的特定的操作权限。
在这里为了以后的介绍方便,我们以系统管理员的身份登录。
系统管理员的登录密码的初
始设置位Hn,所有的用户密码都可在系统运行后在本机管理中更改。
我们将在后面的章节中详细介绍其更改方法。
第三章建立系统数据库
数据库文件是监控系统在线运行的基础。
监控系统将来自通讯管理机的实时数据、SOE、变位信息等信息存储到相应的数据库文件中,被关联的遥测、遥信信息又通过人机界面实时的显示给监控人员,在这一节中我们将详细介绍如何根据现场情况建立数据库。
3.1设置通道及RTU属性
一、设置通道属性:
运行监控系统程序drawcli.exe,以系统管理员的身份登录系统。
点击[功能]->[显示数据]
将弹出如下画面:
在“通道”前面的方框中打钩,将出现如下画面:
双击“第1号通道”,在弹出的属性对话框中,选中“通道使用”即可,其他属性保持其默认值。
由于后台机与所有的DMP501通信只用一个网络通道,我们只需修改“第1号通道”的属性。
二、设置通道属性:
点击[功能]->[显示数据],在弹出的对话框中选“RTU”,其中RTU的“序号”(从0开始)代表与后台机通讯的501的模块序号,例如:
有四个501模块,则使用0、1、2、3四个RTU。
双击某一待设的RTU,出现如下属性对话框。
其中需要设置的属性如下:
其中需要设置的属性如下:
“RTU名称”——在后台选择、显示501时的名称,一般可设为“通道1…”。
“通道编码”——RTU对应通信通道,默认值按顺序从1开始,不要改动。
“规约类型”——与501系列保护通信要设为“新部颁”。
“目的站址”——与之对应的501上设置的“保护柜编号”,一般从按顺序1开始。
“IP地址”——与之通信后台监控的IP地址。
“属性”——选中[使用]、[网络通道]、[分站事项]
通道属性和RTU属性也可在“属性库.mdb”中直接设置。
按住Shift打开“c:
\df3000\属性库.mdb”,在[CH_ATTR]中输入通道属性,在[RTU_ATTR]中输入通道属性。
注意:
在修改完属性后,应在[参数设置]->[初始化]中读ATTR属性入内存,从而保证对属性的设置生效。
三、通信测试:
在设置完通道属性、RTU属性后,我们可以做一下简单的通信测试。
我们可以利用[功能]->[接收通道]查看所设的RTU的缓冲区是否有数据。
当通信正常时,应有红色变化的数据不停的刷新。
3.2输入保护模块参数
通信测试正常后我们就可以着手输入保护模块参数,保护模块参数可以在系统运行后在[参数设置]->[模块参数]中添加,也可在“属性库.mdb”中的[MODULE]表中直接设置。
现举例介绍如何在[参数设置]->[模块参数]中添加模块参数。
首先,我们应该确定现场保护模块的详情(个数、地址、类型)。
一般情况下,我们可以与保护服务人员协调索取,也可以直接在保护模块上直接查看模块地址(具体方法可参看说明书)。
这里我们假设已知某变电站配置如下:
1#501、2#501。
1#501下挂10个模块:
依次为:
392、397、322、323、324、311、311、311、331、315。
2#501下挂6个模块:
371、371、316、316、313、313。
我们先来添加第0个3210下的模块,点击[参数设置]->[模块参数],将出现如下对话框:
在“DMP501通信单元”中选第0号通信,点击“添加”,将出现如下对话框:
“模块编号”——指保护模块在某一具体501的CAN网内的独立编址的模块号(从0开始),
此处与实际模块上查到的地址(按全站统一编址)不同,要注意!
“模块名称”——指该保护模块在事项显示、取保护定值等显示出的名称,一般要标明保
护类型、具体作用,如“DMP322主变差动保护、DMP311线路保护”
“模块类型”——指该保护模块的类型,要从类表中正确选取。
在本例中,1#501下第一个392的模块编号为0,模块名称根据现场情况定义,模块类型在下拉菜单中选“DMP392综合测控装置”,按“确认”见即可。
将1#501下的其它模块依次添加好后在“DMP311通信单元”中选第1号通信,添加第1个311的模块。
1#501下的模块编号依次为0、1、2、3、4、5、6。
我们在模块上实际查到的模块地址就是该模块编号。
在“属性库.mdb”中的[MODULE]表中添加方法与此类似,这里就不再详细介绍。
3.3输入属性库
在DMP300综合自动化系统中,保护模块种类繁多,保护功能各不相同,但大多数保护模块还兼具遥测、遥信、遥控、测量电度的功能,各个模块的遥测、遥信、遥控、电度的具体数目不同,详见附录一。
一、输入遥测属性库:
按住Shift打开“c:
\df3000\属性库.mdb”,将出现如下画面:
在对话框中找到“YC_ATTR”双击[YC_ATTR]在出现的如下所示的属性表中输入遥测属性,
检查每个详细属性。
[YC_ATTR]的详细说明如下:
YCCODE
全站统一编址从1开始遥测编号
RTUCODE
本遥测所在的RTU/501
YC_NO
某一RTU/501内下的独立编址从0开始遥测编号
YC_NAME
遥测名称
YC_CLASS
遥测类型(电压、电流、…)
YC_GRAPH
关联图号,全设为0,事项调屏用,此项无需修改。
YC_UP、YC_DOWN
遥测上、下限,缺省设为32000、0
YC_UP_LIMIT,
YC_DOWN_LIMIT
遥测事故上限、停运限,缺省设为32000、0,此项无需修改。
YC_SET_VALUE
遥测属性在设置值的情况下的设置值,设为0。
YC_OFFSET
遥测属性在设置值的情况下的偏移量,设为0。
YC_0,YC_DEAD,
PANGLU_YX,YC_TO_YX
分别代表零区值、死区值、旁路开关、YC对应YX,全设为0,此项保留,无需修改。
YC_COEF
遥测系数,初始时一定要确认全部设为0。
PANGLU_DAO,
PANGLU_YC
旁路刀闸、旁路YC。
全设为0,此项保留,无需修改。
VALUE_ATTR
遥测属性(0--实时值,1--设置值,2--计算值,3--旁路值)
POINT
小数点,确定遥测的小数位数
EVENT_FLAG
是否判断事项(主要指遥测越限事项),除部分电压以外,一般都不需要判断遥测越限。
此项在开始做库时可全设为不选,以后再在后台程序里面按需要单个修改。
NOTICE_MASK
是否实时显示事项(主要指遥测越限事项),全设为选中,无需修改。
AUTO_SCREEN
事项调屏,有事项时自动调出某一图形(关联图号),初始设为0
PRINT_FLAG
事项打印,随机打印(设置见[参数设置]-[本机管理])时使用,初始设为0
SOUND_FLAG
声音报警,初始设为0,以后再在后台程序里面按需要单个修改。
SG_PRINT
事故打印,暂时不用,初始设为0
MODULE_NO
对应模块号,127表示不判模块标志,当模块状态为0时(通信失败),遥测值灰色显示。
一般可以不用,初始设为127
第一次设置时一定要仔细,统一好属性库,具体详细属性的修改可以按如下方式:
单个修改可以:
[功能]->[显示数据]->“遥测属性”->选择某一RTU/501->双击待改遥测或直接在主接线图上双击待改遥测,在出现的属性对话框中修改即可。
二、输入遥信属性库:
按住Shift打开“c:
\df3000\属性库.mdb”,在对话框中找到“YX_ATTR”,双击[YX_ATTR]在出现的如下所示的属性表中输入遥测属性,
检查每个详细属性。
[YX_ATTR]的详细说明如下:
YXCODE
全站统一编址从1开始遥信编号
RTUCODE
本遥信所在的RTU/501
YX_NO
某一RTU/501内下的独立编址从0开始遥信编号
YX_NAME
遥信名称
TYPE
遥信类型(开关、刀闸、信号、保护),要根据实际情况设置,无法确定的一律为信号
YX_STATUS
实时要信状态,不用管。
YX_GRN
变位调图关联图号,初始设为0,事项调屏用
YX_SETVALUE
遥信属性在设置值的情况下的设置值,设为0。
YX_LSTJ
动作次数历史统计,初始全设为0
YX_JXTJ
检修动作历史统计,初始全设为0
YX_L_YC
相关YC(事项值),此项保留,初始全设为0,无需修改。
YX_ACT_UPL
动作次数上限值,此项保留,初始全设为0,无需修改。
SGZY_POINT
设置事故追忆启动点,初始全设为0,详细设置见“事故追忆”
VALUE_ATTR
遥信属性(0--实时值,1--设置值,2--计算值),
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