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基于MCGS組態軟件的變電站監控設計.doc

'基于MCGS組態軟件的變電站監控設計.doc'
?基于MCGS組態軟件的變電站監控設計摘要:隨著煤礦企業機械化水平的提高,井下電氣設備愈來愈多,煤礦井下供電系統安全性日益突出。煤礦井下變電所主要由中央變電所和若干個采區變電所組成。井下區域變電站是井下各分采場的樞紐,直接影響礦井的生產和安全。目前變電站設備巡視和操作全部靠人工操作,地面調度人員對變電站的運行信息完全依靠值班員傳遞,不能直觀快速的了解控制變電站的運行狀況,尤其是出現掉電事故時就剛為明顯。為了提高井下供電的安全性,對井下供電系統的運行狀態實現實時跟蹤,便于及時發現問題,迅速處理,開發了煤礦井下變電所監測監控系統。該監測監控系統結構簡單,實施方便,維護簡單,工作量小,可實時監測井下每個變電所開關的運行狀態,還能進行地面遙控開關的分、合閘及漏電試驗等操作,實現變電所無人值守。本文以煤峪口礦井下變電站為背景,比較了各種組態工具軟件的優缺點,分析了監控組態軟件的發展過程,提出了一種簡單的基于MCGS軟件的井下變電站監控設計方案。在MCGS基礎上設計確定開發方案,列出監控的畫面層次,具備變電站監控系統的基本功能。在主界面上,能顯示實時數據和信息,也可以對各種設備進行監控和操作。當變電站或開關設備發生故障,會彈出提示進行報警等??梢曰緦崿F對整個變電站運行情況的監控。最后,對本論文論述的這套系統做了總結和展望。關鍵詞:井下變電所;監控系統;組態工具軟件;MCGS目 錄第一章 引言 11.1變電站監控系統主要發展階段及應用現狀 11.1.1變電站監控系統主要發展階段 11.1.2 變電站監控系統應用現狀 21.2 發展變電站監控系統的必要性 21.3 課題來源及容 31.4 論文組織結構 6第二章 礦井變電站監控系統的分析 82.1礦井變電站綜合自動化對監控系統的要求 82.2 常規礦井變電站監控系統的狀況及缺點 92.3 礦井變電站綜合自動化監控系統的提出及其優點 92.4 礦井變電站綜合自動化監控系統基本結構及組成 102.4.1 礦井變電站綜合自動化監控系統基本結構 102.4.2 礦井變電站綜合自動化監控系統結構 112.5 礦井變電站綜合自動化監控系統的主要功能 162.5.1 數據采集與處理功能 162.5.2 控制操作功能 172.5.3 報警及處理功能 182.5.4 人一機聯系與運行管理功能 18第三章 組態軟件 203.1 組態軟件概述 203.2 組態軟件的發展情況 203.3 MCGS組態軟件簡介 213.3.1 MCGS組態軟件的系統構成 223.3.2 MCGS組態軟件的功能和特點 233.3.3 MCGS組態軟件的工作方式 25第四章 基于MCGS組態軟件的礦井變電站監控系統的實現 264.1 建立井下監控工程 264.2 井下監控工程動畫連接設置 284.2.1 定義數據變量 284.2.2 設置動畫連接屬性 304.2.3 設置模擬設備 314.3 報警顯示與報警數據 324.3.1 定義報警 334.3.2 報警數據 344.4 報表輸出 354.4.1實時報表 364.4.2 歷史報表 384.5 曲線顯示 414.5.1 實時曲線 414.5.2 歷史曲線 424.6 安全機制 434.6.1 操作權限 444.6.2 操作權限管理 444.6.3 工程加密 48第五章 基于MCGS組態軟件的礦井監控系統的畫面層次設計 495.1 登錄界面 495.2 主界面 515.3 報警顯示界面 535.4 數據報表界面 545.5 曲線顯示界面 575.6 運行界面的其它功能 58第六章 總結與展望 60致 62參考文獻 63第一章 引言變電站監控系統是指在變電站應用自動控制技術、信息處理、傳輸技術和計算機軟硬件等技術實現對變電站二次設備(包括測量儀表、控制系統、信號系統及遠動裝置等)的功能進行重新組合和優化設計,對變電站主要電氣設備的運行情況進行監視、測量、控制和協調,減少或代替運行值班員對變電站運行情況的監視和控制操作,使變電站更加安全、穩定,可靠運行的一種綜合性的自動化系統。變電站監控系統的主要功能是對變電站所有智能電氣設備的監視和控制。它能進行變電站智能電氣設備遠動及遙測和遙信的功能。保證了變電站以后的正常運行維護以及工業企業生產中電氣設備的正常運行。功能的重新組合和優化設計是其區別于常規變電站的最大特點,它以計算機技術為基礎, 以數據通訊為手段,以信息共享為目標。由于監控系統比老式變電站的聲光報警系統具有很大的優越性和可靠性,所以變配電站監控系統在已建變電站的應用中已經得到了充分的肯定,通過總結其使用的經驗和分析存在的問題,為新建的裝置變電站在綜合自動化技術方面的使用提供參考,從而使該技術在變電站安穩供電工作中得到更好的應用。1.1變電站監控系統主要發展階段及應用現狀1.1.1變電站監控系統主要發展階段變電站監視、測量和控制系統的形成和發展主要經歷了以下三個階段:(1)變電站傳統的監視。測量和控制系統階段由各種繼電器,測量儀表,控制開關、光字牌、信號燈、警鈴、喇叭及相關一次設備的輔助觸點通過導線,并根據特定邏輯關系連接,構成變電站的二次回路,實現變電站的監視、測量、告警和控制功能。變電站值班人員定時記錄盤表測量值,并用告知遠方調度值班人員。(2)變電站傳統的監視、測量和控制系統的改進階段隨著電網的發展,變電站傳統的監視,測量和控制系統不能滿足安全穩定運行的要求。遠方傳輸系統(簡稱遠動系統)應運而生。除傳統的監視,測量和控制系統外,變電站增加了一套遠動終端裝置(R1m)。變電站端RTU自動采集相關的測量量,主要設備的狀態量和信號量,通過電力通信網將這些量傳送給遠方調度端的遠動裝置,并在調試屏上顯示,實現對變電站的遙測和遙信功能。遠方調度值班人員也可通過遠動系統,將控制和調節命令傳送給變電站端RTU,實現對斷路器和變壓器的“遙控”和“遙調”。(3)變電站監視、測量和控制系統階段隨著計算機技術、通信網絡技術和現代控制技術的快速發展,變電站監視、測量和控制系統(簡稱監控系統)異軍突起。監控系統應用計算機技術、自動控制技術、信息處理和傳輸等技術,對變電站監控系統功能進行重新組合和優化設計,取代了傳統的監控系統,而且與變電站端RTU合二為一,實現了軟硬件和信息資源共享。1.1.2 變電站監控系統應用現狀隨著工況企業電網結構的日趨復雜,變電站作為系統的重要組成部分,其運行的經濟性、安全性和可靠性變得越來越重要。監控軟件作為變電站綜合自動化系統的重要組成部分,集數據采集、顯示、控制、通信等功能于一體,是變電站綜合自動化監控系統的最終實現工具。隨著計算機技術和通信技術的發展,人們對電力監控系統的要求越來越高。因此,開發專用的變電站監控組態軟件成為滿足變電站自動化技術發展的必然選擇。運用變電站監控組態軟件,變電站工作人員只需要簡單地進行相應的參數組態工作,。省略部分。on in the mine includes the central substation and a number of mining substations. The regional substation is the pivot of the mining which directly affect the production and security in the mine. Recently, the equipment inspection and operation in substation is totally operated by people and the dispatcher on the land learn the information about the working in the substation is completely dependent on the transmits of the worker on duty by phone, which cannot directly and quickly learn and control the situation in the substations, especially in the accident. In order to increase the security of the power supply system and track the status of the real-time to that problem so as to find out the problem in time and solve it quickly ,the monitoring system in the substation is developed. The system has a simple structure and is easy to use and maintain and the amount of work is small. It also can monitor the workings of each switch in the substation in real-time and operate the remote control switches and electrical experiment and so on so that the substation can be unattended. The article compare the merits and demerit of kinds of software of the configuration tool, analysis the development of the configuration software, propose a simple design project of monitoring system in the mining substation based on the MCGS software according the situation in the Meiyu mine. The system designs the project based on the MCGS software, lists the images of the monitoring and the basis function of the substation monitoring system .It also can show the date and information in real-time and monitor and operate all kinds of equipment on the main interface. Information will prompter to call for alarm, when the substations or equipment fail to work .The system can achieve to monitor the whole working condition in the substation on the whole. Finally, the paper sums up the system and gives an outlook about it.Key words:electric power substation;monitoring system ;configuration tool;MCGS 袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈
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