CN101741146A - 变电站智能辅助监测终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变电站智能辅助监测终端，包括智能终端，变电站各监测设备通过设备适配器接入智能终端，其特征在于：在智能终端内设置变电站智能终端数据库及以下各服务模块：设备ADP、状态管理、警报管理、任务管理、任务执行管理、排他管理服务、设备管理、服务管理、Master表管理、日志管理、权限管理。本发明所在变电站建立智能辅助监测终端，达到全站各在线监测和辅助设备监控系统的无缝接入和全覆盖；通过变频采集和数据挖掘，实现辅助监测设备的智能采集，为其他高级应用提供站内各监测设备的数据和信息。
Description
技术领域
本发明涉及一种变电站智能辅助监测终端，用于统一集成变电站内辅助设备监测和在线监测系统，提供数据服务和应用服务，属于电力系统智能变电站领域。
背景技术
智能电网的发展要求在变电环节加速智能变电站的研究和推广、推进全站设备的信息化和智能化。随着变电站无人值班应用和推广，及不断深化发展的趋势，变电站各种设备的集中监控变得越来越重要，现在变电站监测情况如下：
1)设备在线监测基本是由原监测装置厂家开发和建立，只监视本厂的设备，不兼容其他厂家设备和其他类设备。每一种系统都要有一套独立的完整系统。各个系统各自为政，设备通道、服务器、网络通道及计算机资源重复配置，资源浪费。
2)公用设备监测仅有部分重要告警信息和总的报警信息上传至综合自动化系统，大部分数据未实现远传，在得到告警信息后，必须派人去现场查看具体信息，成本高、效率低、处理时间长，使得监测系统的效能不能完全发挥。
3)现有监控系统维护比较困难。各监控系统就地、分散维护，工作量大，不利于各种设备甚至同类设备的综合监测，也不利于统一维护管理。
4)目前变电站已经存在部分在线监测设备，随着发展的要求，还需要增加或更新大量的在线监测设备。而目前没有适合的监测承载平台。在新上在线监测设备时，必须新上或改造监测系统。没有统一的规范和要求去约束监测设备，更没有统一的系统进行管理。
5)各种在线监测及辅助设备监测装置使用的通讯接口、通讯协议各种各样，监测的内容、指标不规范、不统一。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种变电站智能辅助监测终端，可实现辅助监测设备的智能采集，为其他高级应用提供站内各监测设备的数据和信息。
为解决上述技术问题，本发明提供一种变电站智能辅助监测终端，包括智能终端，变电站各监测设备通过设备适配器接入智能终端，其特征在于：在智能终端内设置变电站智能终端数据库及以下各服务模块：
设备适配器ADP：实现和设备间的通讯，实现设备通讯格式报文到服务间接口格式的转换；
通信规约库：建立各种设备的通信规约库，与设备适配器配合共同完成通信和数据采集、数据的解析等。
状态管理：保存和处理设备实时/历史状态信息，提供状态取得，状态查询功能，向变电站智能终端数据库、WebService接口传送数据；
警报管理：保存和处理设备实时/历史警报信息，从状态管理服务中取得警报信息，实现警报查询，向变电站智能终端数据库、WebService接口传送数据；
任务管理：从WebService接口接收任务信息，进行任务的编排、发送、任务结果的保存、取得；
任务执行管理：接收任务管理服务的信息，实现任务的执行、自动控制、自动采集地执行；
排他管理服务：接收任务执行管理服务的信息，进行设备命令执行排他功能；
设备管理：从WebService接口接收任务信息，进行设备的增加、删除和修改功能，设备维护/维修的设定和解除功能，并传送至变电站智能终端数据库；
服务管理：从WebService接口接收任务信息，服务信息维护，定时进行服务工作状态检查，并传送至变电站智能终端数据库；
Master表管理：从WebService接口接收任务信息，提供画面显示用信息master表查询功能，提供Master表新增、修改、删除、导入功能；
日志管理：用于日志的增加删除查询；
权限管理：从WebService接口接收任务信息，实现权限的增加、删除、修改、同步，并传送至变电站智能终端数据库。
前述的变电站智能辅助监测终端，其特征在于：设置软件看门狗和硬件看门狗，软件看门狗对智能辅助监测终端的采集程序和web应用服务进行监视。
本发明所达到的有益效果：通过在变电站建立智能辅助监测终端，达到全站各在线监测和辅助设备监控系统的无缝接入和全覆盖；通过变频采集和数据挖掘，实现辅助监测设备的智能采集；通过建立监测指标内部标识和映射表，统一和规格化各监测指标；通过提供数据同步和上传服务，为其他高级应用提供站内各监测设备的数据和信息；通过提供Web应用服务，可以在站内或远端进行统一数据查询和设备运行状态监视；通过软、硬件看门狗实现智能辅助监测终端的正常连续运行，保障稳定的设备数据采集；通过软件的自动升级服务，保证智能辅助监测终端最新的软件版本。
附图说明
图1为智能辅助监测终端的系统服务分布和调用情况图
具体实施方式
智能辅助监测终端具备以下特点：
1)在变电站内安装一套智能辅助监测终端，实现所有辅助监测设备的接入：通过在变电站设立一套智能辅助监测终端即能实现站内所有各种类型监测设备的数据接入，实现数据采集、数据透传、数据汇总远传和本地存储。新装设备可动态接入，无需对系统进行重启。
2)结合设备通信规约库和设备适配器，实现智能数据采集：通信规约库纳入各种通信规约，它把各种通信协议转换为统一的格式，设备适配器对设备传入的信号和规约库中规约进行匹配，进行数据解析，对下发给设备的信息进行规约组装。对采集的数据进行监视和控制，根据阀值、变化率、规约内报警等实现采集频率的自动切换，自动适应规则进行过滤和挖掘采集数据，动态分析采集数据生成数据超标告警。这种方式有效解决了站内监测设备和辅助设备种类繁多、接口和通信规约各异导致数据接入和数据解析的困难，达到设备的统一接入，采集数据的统一存储。
3)设立监测指标内部标识符和映射表统一和规格化监测项：站内同类型设备因厂家不同其提供的监测项和监测指标名称也有差别，设备适配器通过建立内部标识符和映射表，把各设备上送的监测指标对应到内部的标识，再通过内部标识映射到统一的名称，达到监测指标的统一命名。
4)设立了数据上传和接口服务：采用统一的数据交换格式对外提供数据服务，自动上送实时采集数据和告警信息。
5)设立Web应用服务提供监测数据查询和运行监视：通过建立web应用以方便站内和站外进行实时监测数据的查询。在web中可查看和维护设备台帐，设备运行状态监视，采集状况监视，变更采集策略，可以实现对特定设备的远程控制等，通过web页面操作，让用户有如在远端直接面对各种辅助监测设备进行操作。
6)设置软件看门狗和硬件看门狗保证智能辅助监测终端正常连续运行：软件看门狗对智能辅助监测终端的采集程序和web应用服务进行监视，若发生异常，则对采集程序或web应用服务进行重启。硬件看门狗监视智能辅助监测终端的系统异常，如遇到系统无响应，采集程序或web应用服务重启异常等情况，硬件看门狗对智能辅助监测终端硬件进行复位重启。
软件自动升级：智能辅助监测终端的软件版本自动升级，减少了人工维护成本。
智能辅助监测终端已验证对以下设备的数据接入：表1为各设备列表。
表1
| 分类 | 列表 |
| 设备在线监测类 | GIS气体密度、油色谱、避雷器泄漏电流、消弧线圈、容性设备、局放等在线监测设备 |
| 公用设备监测类 | 直流系统、蓄电池、直流接地监测、交流系统 |
| 电能质量监测类 | 电能质量监测、电压监测 |
| 环境安防监测类 | 视频监控、环境温度、湿度、周界防范、门禁、水泵、防火防盗、空调、SF6监测 |
智能辅助监测终端以智能终端为载体，以保障在变电站的长期稳定运行。表2为智能辅助监测终端服务列表。
表2
| 服务 | 说明 |
| 状态管理 | 保存和处理设备实时/历史状态信息。提供状态取得，状态查询功能。 |
| 警报管理 | 保存和处理设备实时/历史警报信息。提供警报取得，警报查询功能。 |
| 任务管理 | 提供任务定制功能，进行任务的编排，发送，任务结果的保存，取得。 |
| 任务执行管理 | 任务的执行，自动控制，自动采集地执行。 |
| 排他管理服务 | 进行设备命令执行排他功能。 |
| 设备管理 | 进行设备的增加，删除和修改功能。设备维护/维修的设定和解除功能。 |
| 服务管理 | 服务信息维护，定时服务工作状态检查。 |
| Master表管理 | 提供画面显示用信息master表查询功能。提供Master表新增，修改删除，导入功能。 |
| 日志管理 | 日志的增加删除查询功能。 |
| 权限管理 | 权限的增加，删除，修改，同步功能。 |
| 设备ADP | 和设备间的通讯，设备通讯格式报文到服务间接口格式的转换。 |
上述具体实施方式不以任何形式限制本发明的技术方案，凡是采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案均落在本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种变电站智能辅助监测终端，包括智能终端，变电站各监测设备的信号接入智能终端，其特征在于：在智能终端内设置变电站智能终端数据库及以下各服务模块：
设备适配器：实现和设备间的通讯，实现设备通讯格式报文到服务间接口格式的转换；
通信规约库：建立各种设备的通信规约库，与设备适配器配合共同完成通信和数据采集、数据的解析。
状态管理：保存和处理设备实时/历史状态信息，提供状态取得，状态查询功能，向变电站智能终端数据库、WebService接口传送数据；
警报管理：保存和处理设备实时/历史警报信息，从状态管理服务中取得警报信息，实现警报查询，向变电站智能终端数据库、WebService接口传送数据；
任务管理：从WebService接口接收任务信息，进行任务的编排、发送、任务结果的保存、取得；
任务执行管理：接收任务管理服务的信息，实现任务的执行、自动控制、自动采集地执行；
排他管理服务：接收任务执行管理服务的信息，进行设备命令执行排他功能；
设备管理：从WebService接口接收任务信息，进行设备的增加、删除和修改功能，设备维护/维修的设定和解除功能，并传送至变电站智能终端数据库；
服务管理：从WebService接口接收任务信息，服务信息维护，定时进行服务工作状态检查，并传送至变电站智能终端数据库；
Master表管理：从WebService接口接收任务信息，提供画面显示用信息master表查询功能，提供Master表新增、修改、删除、导入功能；
日志管理：用于日志的增加删除查询；
权限管理：从WebService接口接收任务信息，实现权限的增加、删除、修改、同步，并传送至变电站智能终端数据库。
2.根据权利要求1所述的变电站智能辅助监测终端，其特征在于：设置软件看门狗和硬件看门狗，软件看门狗对智能辅助监测终端的采集程序和web应用服务进行监视。
3.根据权利要求1所述的变电站智能辅助监测终端，其特征在于：所述设备适配器通过建立内部标识符和映射表，把各设备上送的监测指标对应到内部的标识，再通过内部标识映射到统一的名称，达到监测指标的统一命名。
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