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摘要:在目前的发展过程中,社会经济环境不断变化,以往的SCADA系统在数据分享和交互方面还存在很多的不足和弊端。創新性的SCADA系统改变以往分布结构,对资源进行全面的整合,使其具有更加良好的性能,开放性更强。国内对于SCADA系统软件开发已经有多年的经验,其已经在多个领域中得到广泛的应用,为相关产业的生产效率提升产生积极的影响。特别是在电量采集中的应用,有效保证了电量采集的质量。
关键词:SCADA系统;实时数据;数据库;电量采集
前言:近几年来,信息技术快速发展,国家相继出台了一系列的应用标准,为计算机技术的运用提供了重要的参考,使得SACDA系统相比以往分布更加零散,不同系统实现了有效的整合,系统使用更加流畅、稳定,以自动化的方式实现了工业控制。通过在电量采集中进行有效的应用,为电量采集提供了便利,改善了以往电量采集中存在的不足。
一、SCADA系统概述
SCADA系统可以对数据进行全方位的采集和实时的监视,并通过科学的方法进行控制。其可以在多个领域中进行应用,其中电力系统和化工等领域应用最为广泛,可以对数据采集,并合理控制设备,测量重要的参数,并针对性的进行调节,也可以通过发出信号进行报警,功能非常多元,其在电力系统中也可以称为远动系统[1]。
在电力调度自动化发展过程中,该系统最早开始应用,经历了不同阶段的发展逐渐完善。随着信息技术的不断发展,电网调度自动化系统可以对电力生产、运输等多个环节进行全面的监视,对其可靠性也提出了更加严格的要求。SCADA系统可以有效保证信息的完整性,提高系统运行效率,为系统故障诊断提供准确的依据,已经成为电力调度中的重要组成[2]。对于保证电网运行的安全性和可靠性具有重要的作用,同时可以减少调度员的工作量,使电力调度更加具有自动化与现代化的特征,对提高调度效率和水平具有促进作用。
二、实时数据库系统与SCADA系统关联分析
SACADA中包含多种关系,RTU是 PowerSystemResource 的子类,继承了PowerSystemResource的属性和方法。一个CommunicationLink包含了多个RTU,他们之间具有聚集的关系。在进行深入的分析和研究,并结合SACADA系统化的特点,可以明确SCADA系统在实时数据库中的作用就是对数据进行有效的转化。在生成新的数据时并没有复杂的步骤,必须是没有经过任何处理的数据才能在该系统中进行处理[3]。SCADA系统包括多个子类。在具体进行处理时会将从ScanBlock传输到的数据转化为固定的值,并通过相关类转化为常见的数据。
所有的处理数据都是从系统现场采集而来,其中模拟量和信号量等都可以作为静态量测描述的主要内容。例如,AnalogInput类包含各类参数的数据和名称等详细信息,可以根据这些信息计算具体的数值,发出报警信号;Control类包括遥控量大的所有数据,对遥控的名称和类型等都有详细的介绍,在进行现场处理时,可以直接使用这些数据,发出遥控报文和报警判断等。
同时,为了保证所有代码可以快速读取,保证系统的稳定性,避免维护费用的增加,使开发更加科学、规范,本文在进行数据库模型设计时统一了系统命名,所有类信息都有明确的依据[4]。
3电量采集重点应用
在SCADA系统网络中,运用通信功能可以在系统数据服务器中统一传输相关数据,采集实际电量,通过LAN向各应用终端提供需要的信息。在客户端根据表格制作功能的SCADA分析显示组件,并制作成具体的表格和图形展示电量的变化,使电网管理者可以对固定区域的实际使用电量有准确的了解。SCADA系统可以对电量数据进行快速的获取,并将其存储在合适的位置[5]。系统通过监控功能,对电量进行实时的监控,获取准确的数据,利用载波将数据统一传送至SCADA通信机。
在进行应用时,需要在操作系统中建立关系型数据中心,为不同结构的数据存储提供存储服务,在数据库中,通过常规设计可以对业务处理提供明确的依据,并将持久层框架插入业务逻辑层,方便数据的访问。采用C类映射方式,建立数据库表,表中除了属性和对象标识没有其他的内容。该方法可以准确展示设计对象的思想,为数据的增加和修改提供便利,但是该方法需要多个数据库表并联才能实现。
SCADA系统可以有效保持与其他系统之间的通信,为了提高数据的利用效率,可以将系统外的数据按照科学的方法整合。以往的组件模型对通信协议过于一老,集成模型灵活性不强。因此,需要对组件粒度进行有效的控制,限制其在更大的范围进行应用。本文所研究的SCADA系统将在EMS系统中进行实施,并且可以根据企业业务范围的变化,满足异地通信需要。
系统电量采集器是目前最为先进的设备,可以对电压、电流等信息进行及具体的采集,同时可以对信息进行有效的控制。系统由远程终端单元和通讯传输网络共同组成,并配备稳定的监控中心,对电量采集过程进行全面的监控。监控中心作为操作平台的主体,通过Web服务器存储和发布数据。
基于Web Services构建的接口可以在稳定的环境中,实现不同的服务。接口提供者在Web服务器发布相关信息,接口使用者在查找到相关的服务后,通过向服务器发出请求,从而完成接口的调用。从中可以看出,通过改变接口呈现当时,可以使不同企业更加合理地应用电量数据。由于Web Services技术可以实现跨平台和跨语言操作,所以其在进行通信时并不需要专门设置多个接口,也不需要考虑平台环境和使用语言,只需要根据平台特征和语言特点设置一个接口就可以进行数据发布。
当完成数据采集后,可以建立一个数据库,并在数据库中建立不同类型的表格,按照固定的格式添加字段,以保证添加的准确性。将采集到的不同电量信息添加到表格的具体位置,添加完成后及时保存数据。通过数据库中的权限审核功能,可以对登录人员权限进行限制,以保证数据安全。
4。不足与补充
由于受到时间的限制,本文的研究还存在很多的不足需要完善,今后还需要进一步加强研究,特别是对于数据的更新和访问等需要加强分析。远动业务在今后发展中还需要进一步分类并总结,才能为不同类型的系统提供针对性的服务。为了进一步发挥SCADA系统与实时数据库的价值和作用,未来可以在更大的范围内进行试用。
结论:综上所述,本文对SCADA系统进行了全面的论述,并在其基础上对实时数据库系统与SCADA系统关联进行了深入的分析和研究,在电量采集中进行了应用,通过应用解决了以往电量采集中存在的问题,使电量可以在短时间内迅速采集完成,减少了工作人员的工作压力,有效保证了数据的正确性。
参考文献:
[1]崔嵩. OPC技术与分布式实时数据库在SCADA系统中的开发与应用[D].山东大学,2018.
[2]于昕卉,井砚青.无线SCADA系统在电网参数采集系统中应用[J].港工技术,2017,03(04):135-136+148.
[3]于昕卉,李成铁.无线SCADA系统在电网参数采集系统中的应用[J].职业,2017,05(08):198-200.
[4]郑彩英,鲍雅萍,李成铁,顾德英,齐世清.基于无线SCADA的电网参数采集系统设计应用[J].仪器仪表学报,2018,08(S1):156-158.
[5]文本颖,谈顺涛,袁荣湘.SCADA系统中主动实时数据库技术的研究与应用[J].电力系统自动化,2018,09(06):185-187.
关键词:SCADA系统;实时数据;数据库;电量采集
前言:近几年来,信息技术快速发展,国家相继出台了一系列的应用标准,为计算机技术的运用提供了重要的参考,使得SACDA系统相比以往分布更加零散,不同系统实现了有效的整合,系统使用更加流畅、稳定,以自动化的方式实现了工业控制。通过在电量采集中进行有效的应用,为电量采集提供了便利,改善了以往电量采集中存在的不足。
一、SCADA系统概述
SCADA系统可以对数据进行全方位的采集和实时的监视,并通过科学的方法进行控制。其可以在多个领域中进行应用,其中电力系统和化工等领域应用最为广泛,可以对数据采集,并合理控制设备,测量重要的参数,并针对性的进行调节,也可以通过发出信号进行报警,功能非常多元,其在电力系统中也可以称为远动系统[1]。
在电力调度自动化发展过程中,该系统最早开始应用,经历了不同阶段的发展逐渐完善。随着信息技术的不断发展,电网调度自动化系统可以对电力生产、运输等多个环节进行全面的监视,对其可靠性也提出了更加严格的要求。SCADA系统可以有效保证信息的完整性,提高系统运行效率,为系统故障诊断提供准确的依据,已经成为电力调度中的重要组成[2]。对于保证电网运行的安全性和可靠性具有重要的作用,同时可以减少调度员的工作量,使电力调度更加具有自动化与现代化的特征,对提高调度效率和水平具有促进作用。
二、实时数据库系统与SCADA系统关联分析
SACADA中包含多种关系,RTU是 PowerSystemResource 的子类,继承了PowerSystemResource的属性和方法。一个CommunicationLink包含了多个RTU,他们之间具有聚集的关系。在进行深入的分析和研究,并结合SACADA系统化的特点,可以明确SCADA系统在实时数据库中的作用就是对数据进行有效的转化。在生成新的数据时并没有复杂的步骤,必须是没有经过任何处理的数据才能在该系统中进行处理[3]。SCADA系统包括多个子类。在具体进行处理时会将从ScanBlock传输到的数据转化为固定的值,并通过相关类转化为常见的数据。
所有的处理数据都是从系统现场采集而来,其中模拟量和信号量等都可以作为静态量测描述的主要内容。例如,AnalogInput类包含各类参数的数据和名称等详细信息,可以根据这些信息计算具体的数值,发出报警信号;Control类包括遥控量大的所有数据,对遥控的名称和类型等都有详细的介绍,在进行现场处理时,可以直接使用这些数据,发出遥控报文和报警判断等。
同时,为了保证所有代码可以快速读取,保证系统的稳定性,避免维护费用的增加,使开发更加科学、规范,本文在进行数据库模型设计时统一了系统命名,所有类信息都有明确的依据[4]。
3电量采集重点应用
在SCADA系统网络中,运用通信功能可以在系统数据服务器中统一传输相关数据,采集实际电量,通过LAN向各应用终端提供需要的信息。在客户端根据表格制作功能的SCADA分析显示组件,并制作成具体的表格和图形展示电量的变化,使电网管理者可以对固定区域的实际使用电量有准确的了解。SCADA系统可以对电量数据进行快速的获取,并将其存储在合适的位置[5]。系统通过监控功能,对电量进行实时的监控,获取准确的数据,利用载波将数据统一传送至SCADA通信机。
在进行应用时,需要在操作系统中建立关系型数据中心,为不同结构的数据存储提供存储服务,在数据库中,通过常规设计可以对业务处理提供明确的依据,并将持久层框架插入业务逻辑层,方便数据的访问。采用C类映射方式,建立数据库表,表中除了属性和对象标识没有其他的内容。该方法可以准确展示设计对象的思想,为数据的增加和修改提供便利,但是该方法需要多个数据库表并联才能实现。
SCADA系统可以有效保持与其他系统之间的通信,为了提高数据的利用效率,可以将系统外的数据按照科学的方法整合。以往的组件模型对通信协议过于一老,集成模型灵活性不强。因此,需要对组件粒度进行有效的控制,限制其在更大的范围进行应用。本文所研究的SCADA系统将在EMS系统中进行实施,并且可以根据企业业务范围的变化,满足异地通信需要。
系统电量采集器是目前最为先进的设备,可以对电压、电流等信息进行及具体的采集,同时可以对信息进行有效的控制。系统由远程终端单元和通讯传输网络共同组成,并配备稳定的监控中心,对电量采集过程进行全面的监控。监控中心作为操作平台的主体,通过Web服务器存储和发布数据。
基于Web Services构建的接口可以在稳定的环境中,实现不同的服务。接口提供者在Web服务器发布相关信息,接口使用者在查找到相关的服务后,通过向服务器发出请求,从而完成接口的调用。从中可以看出,通过改变接口呈现当时,可以使不同企业更加合理地应用电量数据。由于Web Services技术可以实现跨平台和跨语言操作,所以其在进行通信时并不需要专门设置多个接口,也不需要考虑平台环境和使用语言,只需要根据平台特征和语言特点设置一个接口就可以进行数据发布。
当完成数据采集后,可以建立一个数据库,并在数据库中建立不同类型的表格,按照固定的格式添加字段,以保证添加的准确性。将采集到的不同电量信息添加到表格的具体位置,添加完成后及时保存数据。通过数据库中的权限审核功能,可以对登录人员权限进行限制,以保证数据安全。
4。不足与补充
由于受到时间的限制,本文的研究还存在很多的不足需要完善,今后还需要进一步加强研究,特别是对于数据的更新和访问等需要加强分析。远动业务在今后发展中还需要进一步分类并总结,才能为不同类型的系统提供针对性的服务。为了进一步发挥SCADA系统与实时数据库的价值和作用,未来可以在更大的范围内进行试用。
结论:综上所述,本文对SCADA系统进行了全面的论述,并在其基础上对实时数据库系统与SCADA系统关联进行了深入的分析和研究,在电量采集中进行了应用,通过应用解决了以往电量采集中存在的问题,使电量可以在短时间内迅速采集完成,减少了工作人员的工作压力,有效保证了数据的正确性。
参考文献:
[1]崔嵩. OPC技术与分布式实时数据库在SCADA系统中的开发与应用[D].山东大学,2018.
[2]于昕卉,井砚青.无线SCADA系统在电网参数采集系统中应用[J].港工技术,2017,03(04):135-136+148.
[3]于昕卉,李成铁.无线SCADA系统在电网参数采集系统中的应用[J].职业,2017,05(08):198-200.
[4]郑彩英,鲍雅萍,李成铁,顾德英,齐世清.基于无线SCADA的电网参数采集系统设计应用[J].仪器仪表学报,2018,08(S1):156-158.
[5]文本颖,谈顺涛,袁荣湘.SCADA系统中主动实时数据库技术的研究与应用[J].电力系统自动化,2018,09(06):185-187.