变电站监控系统是确保变电站安全稳定运行,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重要技术措施。目前,变电站监控系统普遍存在多种通信规约共存、缺乏统一接口的局限,如何以一种高效、节省的方式,实现变电站监控系统的数据共享是一个重要的研究方向。OPC (Object Linking and Embedding for Process Control,用于过程控制的对象连接与嵌入)技术是一套基于微软的COM (Component Object Model,组件对象模型)与DCOM (Distributed Component Object Model,分布式组件对象模型)技术的接口、属性和方法标准集。本文将OPC技术引入变电站监控系统的意义在于提供了一种统一、开放、高效的数据通信机制,实现了变电站内部的实时数据交换与远程信息的实时传输,简化了通信规约,降低系统成本,极大提高了系统的集成性和可扩展性。本文首先介绍了课题的研究背景和意义,在分析变电站监控系统功能要求的基础上,指出了目前变电站监控系统的研究现状及存在的问题,接着对OPC技术进行了简要的介绍,分析了将OPC技术应用于变电站监控系统的优势。本文探讨了变电站监控系统的整体结构及数据通信,给出了集成了OPC技术的变电站监控软件的模块化分层结构设计。通过在变电站监控软件中集成OPC服务器和OPC客户端,采用统一的OPC客户端与服务器之间的通信代理变电站内的数据交互,解决了不同通信规约之间转换的问题。OPC服务器是数据的提供方,它通过内部的数据采集模块得到指定数据源的实时数据,同时为OPC客户端提供访问的接口。根据工程需要和现有资源,本文利用Microsoft Visual C++6.0提供的WTL (Windows Template Library,窗口模板库)作为开发工具进行OPC服务器的开发,服务器的整体结构采用模块化的设计思想,其内部数据采集子模块以动态链接库(Dynamic-Link Library, DLL)的形式实现,方便用户进行二次开发。OPC客户端通过组态模块确定所要访问的服务器及需要连接的数据项信息,这些信息作为持久化对象被保存在磁盘文件上,调用OPC接口与服务器之间采用COM连接点的方式进行通信,实现对现场数据的订阅式访问,并将采集到的数据通过数据库接口保存到实时数据库中,同时对其报警状态进行判断并做出相应的处理。OPC客户端引入多线程的设计机制,实现了一个客户端与若干个服务器的连接,保证了数据交换的效率,做到了结构和性能的优化。本文给出了一个将OPC技术应用于变电站监控系统实现双机热备的实例,提出了一个在变电站监控系统中采用OPC技术的整体应用方案。通过对系统的数据通信性能进行测试分析,证明本文设计实现方案的正确性与可用性,能够实现变电站各子系统间高效的数据通信,具有很好的实际应用价值。最后,在总结全文的基础上,提出了今后有待进一步深入研究和探讨的问题。