CN104318834B - 一种电网调度自动化实训系统的工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种电网调度自动化实训系统的工作方法，所述系统选用退役的OPEN3000系统并进行硬件改造，采用一台PC机充当OPEN3000系统模拟器工作站；所述系统的模拟器通讯软件利用PC机通过串口和网络方式充当变电站RTU，与两台前置机进行数据通讯，主要用IEC101和IEC104规约进行一问一答，完成遥测、遥信的数据上送和遥控的操作；遥测、遥信数据是通过模拟器软件发送在规定范围内的随机值进行数据上传，而遥控是在前置机下发遥控预置令后，找到要遥控的对象的当前遥信状态，回答返校报文，然后在前置机下发遥控执行令后，将对其相应的遥信状态进行取反，模拟遥控成功的效果。
Description
本申请是申请号为：201210426039.0，发明创造名称为《电网调度自动化实训系统的构建方法》，申请日为：2012年10月30日的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及电网调度自动化实训系统的工作方法，属于电网调度自动化的技术领域。
背景技术
随着计算机、网络、自动化和通信技术的快速发展，电网调度自动化系统已经成为确保电网安全、稳定、经济、优质运行的重要技术支撑平台，其功能及作用已成为电网调度运行管理不可缺少的重要手段，电网的安全运行越来越依赖电网调度自动化系统。
电网调度自动化系统的结构越来越复杂，由原来传统单一的调度自动化系统发展成通过调度数据网、二次安防系统相连的纵向和横向省、地、县互联的庞大的自动化系统，电网调度自动化系统的技术知识含量越来越高。
去年江苏电网率先在国内实行“三集五大”改革，“大运行”、“地县一体化”新体制之下对地、县调自动化运维人员的技能水平要求越来越高，而从电网公司的发展趋势来看，对在岗技能人员的技能水平和新进大学生的快速成才越来越重视，公司不断通过开展单元制培训、技能鉴定、技能竞赛、调考、双元制大比武等多种形式来提高技能人员的水平。
至今为止，国内供电公司在电网调度自动化专业方面尚无系统、成熟、常态化的培训手段和系统，而出于安全考虑，很多的技能练兵、系统测试工作在实际运行的系统上是无法进行的，很大程度上局限了自动化运维人员技能水平的提升。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种电网调度自动化实训系统的工作方法，实现与实际运行系统的高度模拟，达到实战练兵的效果。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种电网调度自动化实训系统的工作方法，所述电网调度自动化实训系统选用退役的OPEN3000系统并进行硬件改造：首先把所述OPEN3000系统中原有的WEB服务器中的一台、镜像服务器、DTS服务器和教、学员机、地调工作站、配调工作站、监控工作站、运方工作站、前置交换机、终端服务器、II区交换机，以及I、II区防火墙拆除，然后采用一台PC机充当OPEN3000系统模拟器工作站，将该PC机的串口与OPEN3000系统前置机A和OPEN3000系统前置机B直接相连，以实现串口通讯，原OPEN3000系统中的II区内部边界交换机充当边界交换机；该PC机还通过两个纵向加密装置、数据网设备及I区交换机与OPEN3000系统前置机A和OPEN3000系统前置机B相连；再将所述OPEN3000系统中的节点信息表、每台机的主机配置文件、系统配置图做相应的修改，即：删除节点信息表中已不存在的节点所对应的信息和已不存在的硬件的配置文件，并使系统配置图与实际的硬件配置保持一致；然后将边界交换机、I区交换机、纵向加密装置、数据网设备相应的配置文件进行修改，以适用于当前系统硬件结构下的业务数据的正常通讯；再安装模拟器通讯软件，进行模拟数据通讯测试：在所述PC机与所述OPEN3000系统前置机A和OPEN3000系统前置机B的通讯调试正常的情况下，在所述PC机上安装模拟器通讯软件；
所述电网调度自动化实训系统的工作方法：模拟器通讯软件利用PC机通过串口和网络方式充当变电站RTU，与两台前置机进行数据通讯，主要用IEC101和IEC104规约进行一问一答，即OPEN3000系统前置机A或OPEN3000系统前置机B问、模拟器工作站答，完成遥测、遥信的数据上送和遥控的操作；遥测、遥信数据是通过模拟器软件发送在规定范围内的随机值进行数据上传，而遥控是在前置机下发遥控预置令后，找到要遥控的对象的当前遥信状态，回答返校报文，然后在前置机下发遥控执行令后，将对其相应的遥信状态进行取反，模拟遥控成功的效果。
相对于现有技术，本发明的技术方案具有的技术效果：
（1）本发明的电网调度自动化实训系统应用于电网调度自动化运维人员的日常培训、技能练兵、故障处理、技能竞赛，提供实战训练的技术手段，一方面让新进员工尽快适应岗位的要求，另一方面可以提升在岗地、县调自动化运维人员的技能水平，为电网安全、稳定运行提供更好的技术支持。上述系统的构建中，通过现有退役设备和系统的改造，实现电网调度自动化实训系统硬件结构的搭建。
（2）上述系统的构建中，通过数据网设备（主要包括路由器、交换机设备）和二次安全防护设备（主要包括加密装置、防火墙、物理隔离设备）的加入，实现完整的电网调度自动化系统的构架，达到与实际系统的高度模拟，具有更强的实战效果。
（3）上述系统的构建中，通过软件配置和功能的修改，实现电网调度自动化系统的实训系统相应软件部分的调整。通过模拟通信软件的安装，以IEC101、IEC104为通讯规约，实现电网调度自动化系统模拟实时遥测、遥信数据的收发和遥控、遥调操作等功能。
（4）与现有技术相比，本发明大大提高了电网调度自动化运维人员操作的安全性，且具有投资成本低、灵活性好、操作方便简洁、实用价值高的特点。
附图说明
图1是原有的OPEN3000系统的硬件结构框图；
图2为本发明的电网调度自动化实训系统的硬件结构框图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：
本实施例的电网调度自动化实训系统的构建方法，包括如下步骤：
①选用退役的OPEN3000系统并进行硬件改造：首先把所述OPEN3000系统中原有的WEB服务器中的一台、镜像服务器、DTS服务器和教、学员机、地调工作站、配调工作站、监控工作站、运方工作站、前置交换机、终端服务器、II区交换机，以及I、II区防火墙拆除，然后采用一台PC机充当OPEN3000系统模拟器工作站，将该PC机的串口与OPEN3000系统前置机A和OPEN3000系统前置机B直接相连，以实现串口通讯 ，原OPEN3000系统中的II区内部边界交换机充当边界交换机。
②软件部分的调整和修改：首先将所述OPEN3000系统中的节点信息表、每台机的主机配置文件、系统配置图做相应的修改，即：删除节点信息表中已不存在的节点所对应的信息）和已不存在的硬件的配置文件，并使系统配置图与实际的硬件配置保持一致；然后将边界交换机、I区交换机、纵向加密装置、数据网设备相应的配置文件进行修改，以适用于当前系统硬件结构下业务数据的正常通讯。
③安装模拟器通讯软件，进行模拟数据通讯测试：在所述PC机与所述OPEN3000系统前置机A和OPEN3000系统前置机B的通讯调试正常的情况下，在所述PC机上安装模拟器通讯软件，实现遥测、遥信数据的收发和遥控、遥调的操作功能，并进行实际厂站测试。
模拟器通讯软件的原理和使用方法：
该模拟软件利用PC机通过串口和网络方式充当变电站RTU，与两台前置机进行数据通讯，主要用IEC101和IEC104规约进行一问一答（OPEN3000系统前置机A或OPEN3000系统前置机B问，模拟器工作站答），完成遥测、遥信的数据上送和遥控的操作。遥测、遥信数据是通过模拟器软件发送在规定范围内的随机值进行数据上传，而遥控是在前置机下发遥控预置令后，找到要遥控的对象的当前遥信状态，回答返校报文，然后在前置机下发遥控执行令后，将对其相应的遥信状态进行取反，模拟遥控成功的效果。具体配置和功能如下：
1、最多支持16路104或者16路101,也可以部分101规约部分104规约；
2、配置里选择GD_101或GD_104规约即可，一般支持所有细则；
3、多路104：配置/通道参数配置，端口号为2404+通道号，例如1通道配的是104规约，则帧听端口为2405,ip地址填主站的地址；
4、多路101：配置/通道参数，端口号为机器串口，从0开始，例如在设备管理器/串口/看到的是串口1，则端口号填0，默认8位起始位，1位停止位和偶校验位；
5、如果想要通道里模拟遥测，遥信，必须在配置/厂站通道参数配置里，让通道属于某一个厂；
6、菜单里选择用户/登陆，才能修改配置；
7、菜单/配置 修改通道参数，厂站参数，注意通道遥测遥信的数目在所属厂站里修改。规约参数可以查看规约的参数，也可以修改发送的遥测，遥信，soe类型；
8、菜单/压力测试控制，用于雪崩试验；
9、菜单/查询，可以查询报文和变位/跳变/遥控/遥调操作的记录；
10、菜单/窗口/数据窗口，左侧为数据窗口，通过“序号”选择厂站或通道，“数据”选择遥测，遥信，事件纪录，遥控操作，遥调操作，及通道的状态，页码可以翻页；
11、菜单/窗口/报文窗口，查看报文；
12、菜单/窗口/告警窗口，查看实时告警；
13、模拟单个遥测，数据/遥测，修改相应通道的遥测值；
14、模拟单个遥测随机变化。数据/遥测，相应通道的遥测点的随机变化设成T,修改变化周期，注意遥调序号大于0的遥测点不能随机变化；
15，模拟单个遥测，数据/遥信，修改相应通道的遥信点的状态；
16、模拟单个遥信随机变化。数据/遥信，修改相应通道的遥信点的随机变化设成T,修改变化周期，注意遥控序号大于0的遥信点不能随机变化；
17、模拟soe,数据/遥信，修改相应通道的遥信点的生成事件记录设成T，用前面介绍的方法产生遥信变位就会生成soe；
18、遥控，将遥信点号和遥控点号绑定，即可，成功后将会送遥信变位。
作为进一步的优化方案，在上述实施例的基础上，将OPEN3000系统里的数据库记录进行简化，制作培训专用界面：原OPEN3000系统里都是某市所辖地区的变电站信息，将这些厂站相关的信息表、接线图等进行简化（保留个别厂站，大部分删除），修改系统主界面，形成用于培训、测试、练兵用的模式，用于实战训练。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (1)
1. 一种电网调度自动化实训系统的工作方法，其特征在于：
所述电网调度自动化实训系统选用退役的OPEN3000系统并进行硬件改造：首先把所述OPEN3000系统中原有的WEB服务器中的一台、镜像服务器、DTS服务器和教、学员机、地调工作站、配调工作站、监控工作站、运方工作站、前置交换机、终端服务器、II区交换机以及I、II区防火墙拆除，然后采用一台PC机充当OPEN3000系统模拟器工作站，将该PC机的串口与OPEN3000系统前置机A和OPEN3000系统前置机B直接相连，以实现串口通讯，原OPEN3000系统中的II区内部边界交换机充当边界交换机；该PC机还通过两个纵向加密装置、数据网设备及I区交换机与OPEN3000系统前置机A和OPEN3000系统前置机B相连；再将所述OPEN3000系统中的节点信息表、每台机的主机配置文件、系统配置图做相应的修改，即：删除节点信息表中已不存在的节点所对应的信息和已不存在的硬件的配置文件，并使系统配置图与实际的硬件配置保持一致；然后将边界交换机、I区交换机、纵向加密装置、数据网设备相应的配置文件进行修改，以适用于当前系统硬件结构下的业务数据的正常通讯；再安装模拟器通讯软件，进行模拟数据通讯测试：在所述PC机与所述OPEN3000系统前置机A和OPEN3000系统前置机B的通讯调试正常的情况下，在所述PC机上安装模拟器通讯软件；
所述电网调度自动化实训系统的工作方法：模拟器通讯软件利用PC机通过串口和网络方式充当变电站RTU，与两台前置机进行数据通讯，用IEC101和IEC104规约进行一问一答，即OPEN3000系统前置机A或OPEN3000系统前置机B问、模拟器工作站答，完成遥测、遥信的数据上送和遥控的操作；遥测、遥信数据是通过模拟器软件发送在规定范围内的随机值进行数据上传，而遥控是在前置机下发遥控预置令后，找到要遥控的对象的当前遥信状态，回答返校报文，然后在前置机下发遥控执行令后，将对其相应的遥信状态进行取反，模拟遥控成功的效果。
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