14Translation-第14课监控和数据采集系统

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监控和数据采集系统

在现代电力系统的运行中，监控和数据采集系统（SCADA）是不可或缺的。由于技术的发展，现大多数SCADA运行在多站点运行的巡回方式以不断地自检远方站点的设备转况、数据采集情况和数据的通讯通道。SCADA需要主站（通常在电力系统较高等级的控制中心）和远方站点（一般在变电站这一级）间的双向通讯。SCADA具有一项或多项下列功能。

（１）报警功能，如火警、非法入侵安全区域、过热、蓄电池欠电压和任何未受命的状态变化的预警。

（２）控制和显示功能，包括：

ａ．二态设备的控制和显示，如断路器（合或断）和马达起动器（停止或启动）

ｂ．三态设备的控制和显示，如阀可处于关闭、中位和开通三态。 ｃ．显示而不控制两态或三态设备。

ｄ．可记忆和显示状态量在巡回间的一次或多次变化。

ｅ．只控制而不显示设备的状态，如变压器的分接头（分接头位置由遥测装置带回主站）、发电机负荷的升降控制。

ｆ．为远方的控制器提供参考定值

（３）包括记录或显示功能的数据采集

ａ．采集模拟量，如有关功率、无功功率、电压和电流等。 ｂ．由数据脉冲得到的电度数。

ｃ．采集数字量，如经外部设备数字化后的数据，再由SCADA

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设备读取。

（４）确认预设事件的出现顺序，事件的发生时间，据发生顺序显示事件数据。SCADA补充了而不是全部替代了变电站的自动或手动控制。

SCADA是一个自动显示和有选择性的控制远方变电站的系统。它用数字编码发送和接收信息。这种信息可以是对远方站点的控制命令（开合、改变位置、改变定值等），也可以是将状态显示量（如位置、模拟量或数字量）从远方站点发送的主站。

一但在主站启动了SCADA设备，它就将完成其被设计和赋予的逻辑和安全功能。主站有效的显示和记录数据，提供数个运行功能。远方子站提供所监视或控制的点的界面。通讯由适合多种通讯媒介工作方式的双向Modem（调制/解调器）提供。

基于计算机的主站SCADA设备，通过复杂的通信网络可以和数以百计的子站通讯。通信的输入\输出功能由运行在数条通信线上的几个微机处理。该系统支持通信和应用软件的并行处理。 传统的主站人机界面系统由标准的模拟屏组成，其上有模拟的母线、指示灯、控制开关、警示屏和显示表计。变电站的所有电力设备的控制和状态显示都有本地、自动或远方控制方式。 与所有控制点的联系可采用人工和非人工操作。

现在，计算机主站设备和显示有限彩色或黑白画面的CRT显示器給系统运行者所需的信息以控制或观察远方子站的运行情况，这需要三种基本的设备：CRT显示器、键盘和按钮、用于纸质记录

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的打印机。

显示器提供动态显示变电站状态的单线图或文字、数据，这节约了空间和接线。运行人员用键盘和有特殊功能的按钮来进行显示、数据和事件记录、越界显示和其它的操作动作。打印机记录提供所有远方子站发生事件的硬拷贝。

操作员控制使下列功能初始化：控制动作、CTR显示选择、报警确认、数据输入、需求日志、限制改变和变电站监控点的投入和退出运行。也提供打印和显示手段、数据录入、控制点选择和报警功能。