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1、 掌握前置机系统基本要求掌握前置机系统基本要求知道前置机的角色和任务知道前置机的角色和任务前置机系统远动信号分类前置机系统远动信号分类掌握前置机相关硬件的使用方法掌握前置机相关硬件的使用方法 前置机数据采集机柜、前置机服务器掌握系统参数配置（前置表、前置库）掌握系统参数配置（前置表、前置库）常用通信规约协议的掌握常用通信规约协议的掌握第1页/共46页 调度自动化系统的模拟图形调度自动化系统的模拟图形 SCADAFES通道RTU/Remote-SYS/Local-SYS第2页/共46页前置机的角色和任务前置机的角色和任务前置机的角色：桥梁，承上启下序列1：变电站通讯管理单元-序列2：前置机系统-
2、序列3：后台系统。任务：接收变电站通讯管理单元发送的远动信号，经过简单处理以后，经网络传送给后台系统。具体基本任务：信息交换，命令传递，规约的组织和解释，通道的编码与解码等等。第3页/共46页前置机远动信号分类前置机远动信号分类远动信号分类（传统远动信号，网络信号）传统远动信号：模拟信号，Y=sinX正弦波；数字信号232串口；数字信号485；网络远动信号：借助Internet网络传输；或铺设专用的网络远动通道；传统远动信号：进入前置机数据采集柜-前置机服务器A机和B机网络信号：进入前置机系统的交换机（无需进入前置机数据采集柜）第4页/共46页 掌握前置相关硬件使用方法掌握前置相关硬件使用方法
3、前置机服务器使用方法（商用集成设备，IBM，联想,HP,美国SUN）服务器：开机和关机服务器软件掌握：Unix操作系统基本命令，国产操作系统基本命令，国产数据库基本命令，Oracle商用数据库基本命令前置机数据采集机柜的使用方法：终端服务器和通道板第5页/共46页软件配置比较软件配置比较服务器：Unix操作系统服务器：麒麟操作系统，凝思操作系统微机：Windows操作系统，Linux操作系统数据库：ORACLE商用数据库，达梦数据库，金仓数据库第6页/共46页掌握系统参数配置掌握系统参数配置前置机数据库（规约，主备通道，波特率，RTU站址，同步或异步，奇校验或偶校验）前置机数据表（转发遥测表，
4、转发遥信表）第7页/共46页常用通信规约协议常用通信规约协议循环式，问答式两种循环式：国家91颁布的新部颁规约（CDT规约），容量：256个遥测，512个遥信，64个遥控。CDT规约又名：DL451-91CDT报文头:EB90EB90EB90示范EB90EB90EB90 71610100002A 00010002003B帧类别：遥测61，遥信开关F4，电度脉冲85第8页/共46页常用通信规约协议常用通信规约协议问答式规约：N4F规约，SC1801规约；国际标准IEC-5-101规约网络协议：国际标准IEC-5-104规约（不属于问答式）第9页/共46页前置系统在调度自动化系统中前置系统在调度自
5、动化系统中位置虽然坐着小板凳但坐在最前面第10页/共46页核心交换机网络配置布局图工程师工作站模拟屏 路由器数据采集子系统DTS 交换机数据采集服务器学员工作站DTS子系统系统数据管理服务器EMS服务器注:非本工程国国 电电 南南 瑞瑞 科科 技技 股股 份份 有有 限限 公公 司司WAMS工作站100/1000M防火墙MMI交换机前置交换机大屏幕控制器打印机调度员工作站DTS服务器WEB服务器WEB子系统SCADA服务器GPS 2磁盘阵列128路数据采集装置数据通信服务器Tase 2用户接口子系统维护工作站终端服务器主/备 加密认证WAMS服务器开发工作站教员工作站观察室背投安全隔离容灾子系
6、统容灾交换机MMI工作站WEB服务器数据服务器通信服务器报表工作站第11页/共46页前置机系统前置机系统网络布局硬件配置原则：胖服务器，瘦客户机服务器（价格，CPU主频，主板总线）PC个人电脑（价格：IBM,HP,DELL）优化系统硬件配置资源，节约硬件购置成本第12页/共46页服务器及微机硬件服务器及微机硬件服务器指令格式与微机不一样服务器主板传输信息的带宽更大服务器可以有4个中央处理器，甚至更多微型计算机一般就1个中央处理器服务器：每秒计算速度几千万次微型计算机：每秒计算速度几百万次第13页/共46页系统部分基本术语系统部分基本术语EMS：Energy Management System
7、能量 管理 系统SCADA：Supervisory Control And Data Acquisition 监视 控制 和 数据 采集DTS:Despatcher Training simulator 调度员 培训 仿真模拟第14页/共46页系统部分基本术语系统部分基本术语RTU:Remote Terminal Unit 远方 终端 单元CDT:Cyclic Digital Transmit 循环FES:Front End SystemPAS:Power Application Software第15页/共46页前置机有关的概念前置机有关的概念模拟远动信号：通信速率 中心频率、频偏 同步/异
8、步通讯方式通讯规约 CDT,N4F,SC1801 IEC-5-101 IEC-5-104数据采集网段CDTPOLLING转发平衡/非平衡方式单、双工点对点共线监听第16页/共46页常用通信规约协议常用通信规约协议平衡方式：主站和厂站双方地位平等，都能主动向对方发送信息（循环式规约）非平衡方式：问答式规约-主站问一句，变电站回答一句，主站不问，变电站不回答。平衡方式：IEC-5-104规约第17页/共46页前置机有关硬件前置机有关硬件工作站交换机路由器终端服务器调制解调器光电隔离器端子排电源前置机柜通道测试柜测试端子防雷子通道箱标签牌切换板切换箱天文钟第18页/共46页前置机机柜配置前置机机柜配
9、置 MODEMMODEMMODEMMODEMTSTSTSTS端子排端子排电源2电源1前视图后视图16 RS232+2 100MRJ4516 RS23216 FSK(OR RS232)16 RS23216 FSK(RS232)第19页/共46页前置机的数据流前置机的数据流 DBSCADAFES AFES BTSTSMODEMMODEM.ROUTER天文钟端子排主网段数据采集网段第20页/共46页前置系统主要设计参数前置系统主要设计参数前置机可以是18台一台前置管理一个通道通道支持至少14个厂站数量最大容量2048个标准网段4个第21页/共46页全过程监视的冗余无缝切换全过程监视的冗余无缝切换切换
10、环节包括多台主机间切换TS GROUP间切换每台TS内的端口间切换值班通道的无缝切换两个采集网段间的负载均衡切换不同通信规约间切换数据采集单元TSG ROUTERMODEM常规通道网络通道第22页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置功能目标功能目标功能前置的基本任务是信息交换、命令传递、规约的组织和解释、通道的编码与解码、采集资源的合理分配，同时要做到信息流的可观测可控制，即报文监视与保存、维护界面管理等功能。目标确保智能调度技术支持系统中数据采集功能的丰富性、稳定性、可靠性和时效性；提高工程调试、维护的易用性；加强后期开发的便捷性、扩展性。第23页/共46页智能调度技术
11、支持系统前置智能调度技术支持系统前置 实施方案实施方案 之之 数据库结构（应用号数据库结构（应用号400000400000）第24页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之 数据库表配置（一）数据库表配置（一）参数类1.IEC104规约表2.IEC101规约表3.DL476规约表4.CDT规约表5.配置：通道ID(linkid)、规约参数（IEC104起始地址）第25页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之 数据库表配置（二）数据库表配置（二）系统设备类 1.节点信息表配置：节点号、节点名、系统运行模式、第1服务
12、器名称第4服务器名称2、通讯厂站表（与链路是1-1或1-N的关系，1-N主要适用于多源）配置：描述、厂站名（st_id）状态：通讯厂站状态3、通道参数表 链路的定义配置：链路名（linkid）、链路类型(对于共线的方式链路类型定义为从链路)、厂站地址、协议类型、客服标志、对端地址一(8)、端口号ID一、第一运行节点(4)或者前置区域、厂站数、优先级（1级4级）状态：链路状态、启动标志、TCP/IP连接标识、应用层连接标识、当前运行节点、所用ip、值班备用状态第26页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之 数据库表配置（三）数据库表配置（三）定义类1.接
13、收遥测信息表前置遥测定义表2.接收遥信信息表前置遥信定义表3.发送遥测信息表前置遥测转发表4.发送遥信信息表前置遥信转发表5.多源遥测表6.多源遥信表7.下行遥控表8.下行遥调表9.下行设点表:AGC某个点下发命令，遥调的一种注：多源遥测表，多源遥信表注:下行表在OPEN3000前置中不会下装第27页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之 数据库表配置（四）数据库表配置（四）前置多源策略站多源 通过控制同一个厂站多个通道的值班关系。点多源 在多源表里根据每个测点不同数据来源的优先级来判断的；该优先级首先继承链路的优先级，在此基础上可人工调整。第28页/
14、共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之 数据库表配置（五）数据库表配置（五）以遥测为例来说明接收遥测信息表配置：前置数据点名(id)、数据点名(psid)、厂站名(SCADA厂站)、链路名(linkid)、数据点号、优先级别、数据系数、工程量最大最小值、极性状态：数据值、数据状态、生数据；刷新时间多源遥测表配置：点名(id)、数据点名(psid)、厂站ID(SCADA厂站)状态：结果值、数据状态、源1值源4值、源1数据状态位源4数据状态、数据刷新时间第29页/共46页第30页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之
15、 数据库表配置（六）数据库表配置（六）为什么下装下行表（以下行设点表为例）下行设点表配置：id、数据点名、厂站名、链路名、数据点号、数据转化截距、数据转化斜率、极性状态：数据值、生数据熟数据生数据 在前置上实现第31页/共46页第32页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之 程序实现（一）程序实现（一）多进程管理多进程管理1.规约程序 （fes_prot,fes_prot_104,fes_prot_101）2.数据处理程序（fes_handle）3.工况管理程序（fes_assign）4.共享内存管理（fes_smmg）5.界面消息管理（fes_op）
16、6.报文服务 （fes_report_server）平台支持：前置通信实时库、消息总线第33页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之 程序实现（采集解析）程序实现（采集解析）一.规约程序规约程序主要完成与远方通信和规约转换功能。完成IO操作及报文的初步解析。二.线程：1.监听线程。2.通道线程（每个通道一个线程）。第34页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之 程序实现（数据处理）程序实现（数据处理）数据处理程序完成生数据到数据的处理和后台应用的数据交换功能。*线程：1.上行数据处理线程。2.下发数据线程更新转
17、发数据实时库。3.多源处理4.写实时库5.写共享内存6.下发命令设置数据转化成生数据并发出。第35页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之 程序实现（通道管理）程序实现（通道管理）工况管理程序主要完成厂站状态、链路状态、链路值班备用选择、运行节点选择等监视管理功能。*线程：1.消息线程2.统计线程3.网络状态判断线程 第36页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置实施方案实施方案 之之 程序实现程序实现共享内存管理程序共享内存初始化和管理。界面消息管理程序接收界面操作，写库。报文服务程序调用服务总线传送报文。第37页/共46页第38页/共46页智能调度技术支持系统前置智能调度技术支持系统前置特点特点实现点多源下发量的生数据处理程序实现时使用线程、链表使用消息总线和实时库来实现进程间共享数据。第39页/共46页第40页/共46页第41页/共46页第42页/共46页第43页/共46页第44页/共46页谢 谢！第45页/共46页感谢您的观看！第46页/共46页