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變電站繼電保護數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng) |
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[ 通信界 / 北極星 / www.6611o.com / 2009/7/23 14:32:36 ] |
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摘要：介紹變電站的繼電保護數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)運用數(shù)據(jù)庫原理，實現(xiàn)了對變電站一二次設備的參數(shù)、定值數(shù)據(jù)快速的錄入、統(tǒng)計分析、輸出和共享，為供電企業(yè)的日常工作計劃和管理提供了科學依據(jù)。
關(guān)鍵詞：變電站設備；繼電保護；參數(shù)；數(shù)據(jù)庫；管理信息系統(tǒng)
1 系統(tǒng)總體設計
本系統(tǒng)采用VC 6.0作為開發(fā)工具。該系統(tǒng)有以下主要功能。
設置權(quán)限級別：設置了3個級別，分別為超級管理員級、管理員級和普通用戶級，各級別的權(quán)限范圍不同。普通用戶可以瀏覽、計算數(shù)據(jù)、獲得質(zhì)量分析數(shù)據(jù)以及打印數(shù)據(jù)等；管理員除了享有普通用戶的權(quán)限外，還可以添加、修改、刪除數(shù)據(jù)；超級管理員除了享有管理員的權(quán)限外，還可以添加取消和刪除用戶以及編輯整定值數(shù)據(jù)庫。
數(shù)據(jù)編輯：采用多種方式錄入數(shù)據(jù)、缺省值設定、記錄復制、粘貼、刪除、插入等。采用比較直觀、符合原人工報表風格的表格控件MsFlexGrid顯示數(shù)據(jù)，易于操作。
數(shù)據(jù)輸出：數(shù)據(jù)輸出包括數(shù)據(jù)表格和數(shù)據(jù)分析視圖的輸出。供電局的人工報表具有不規(guī)則性和嵌套性，將數(shù)據(jù)輸入到數(shù)據(jù)報表再打印的效果顯然不好，而一般的打印方法又無法滿足要求。為了符合原人工制表的格式習慣，系統(tǒng)采用Printer對象進行專門的打印編程。在數(shù)據(jù)圖表的輸出方面，借助了電子表格EXCEL，其強大的圖表分析功能可滿足各種要求。
數(shù)據(jù)共享：在目前的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)開發(fā)過程中，客戶/服務器體系結(jié)構(gòu)占這個領域的主體地位，VC 6.0可以方便高效地完成這種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)，借助ADO模型可以更簡單、靈活的實現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)部數(shù)據(jù)共享。在局域網(wǎng)內(nèi)，使用者只需知道服務器的IP地址，通過客戶端程序就可以與服務器相連，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。
安全性：數(shù)據(jù)的錄入、修改、查詢具有確認、取消等功能，避免了由于誤操作引起的數(shù)據(jù)丟失等錯誤。具有數(shù)據(jù)庫文件完好性自檢功能；對數(shù)據(jù)的保密性、備份和恢復都有專門的模塊設計，確保了數(shù)據(jù)的絕對安全。
2 程序系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
根據(jù)電力通信協(xié)議，整個程序功能模塊大致可以分為以下八類：
設備的自我描述部分（初始化類），即服務器目錄、邏輯設備目錄、邏輯節(jié)點目錄、數(shù)據(jù)目錄（數(shù)據(jù)定義），這些服務之間是遞進關(guān)系，順序操作的，次序不可顛倒；數(shù)據(jù)類服務；數(shù)據(jù)集類服務；設置組控制類；報告控制類；記錄控制類；遙控類；文件類。
程序按電力通信協(xié)議功能標準可以分為兩部分：ACSI（抽象通訊服務接口）和MMS（制造報文規(guī)范）。
程序C/S模式可分為兩部分：客戶端和服務器端。
3 系統(tǒng)主要模塊和數(shù)據(jù)庫的設計
系統(tǒng)的主要模塊有數(shù)據(jù)編輯模塊、統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)輸出、安全性維護以及用戶編輯模塊等。
3.1 數(shù)據(jù)輸入及顯示模塊的設計
系統(tǒng)在數(shù)據(jù)輸入及顯示方面廣泛采用了FlexGrid控件。由于FlexGrid控件沒有編輯功能，系統(tǒng)特別采用了TextBox文本框來編程實現(xiàn)。首先將TexBox文本框隱藏起來，在點擊輸入、修改或添加按紐后，再點擊相應的MsFlexGrid控件時，文本框顯現(xiàn)，便于操作人員對數(shù)據(jù)編輯；鼠標點擊其他地方時，TextBox文本框?qū)?nèi)容傳遞給Ms-FlexGrid控件，然后操作人員根據(jù)需要，點擊確定以保存所做的變動或點擊取消以恢復以前數(shù)據(jù)。為了讓FlexGrid控件更加適合中國人的報表習慣，對FlexGrid控件的具體的行和列實現(xiàn)了增加、刪除。
3.2 數(shù)據(jù)輸出模塊的設計
供電局原人工制表的格式是典型的中文表格格式，數(shù)據(jù)表格具有不規(guī)則性和嵌套性。VB雖然具有強大的數(shù)據(jù)處理能力，但缺乏足夠的、符合中文習慣的數(shù)據(jù)表格輸出功能。雖然使用Crystal Report控件及Crystal Reports程序可以輸出報表，但操作麻煩，中文處理能力也不理想，特別是不能用來制作不確定內(nèi)容的表格。為了符合原人工制表的格式習慣，系統(tǒng)采用Printer對象進行專門的打印編程，編制了一個通用的數(shù)據(jù)表格輸出控件，能夠根據(jù)統(tǒng)計分析的結(jié)果自動生成二維中文表格，并打印輸出。
3.3 數(shù)據(jù)安全模塊的設計
在數(shù)據(jù)安全方面，包括避免在數(shù)據(jù)編輯時的誤操作設計、數(shù)據(jù)庫的保密性設計和數(shù)據(jù)庫的定期備份的設計。數(shù)據(jù)的防止誤操作采用“事務”的方法（即Begin Trans，Commit Trans，Rollback等事務語句）[3]。由于數(shù)據(jù)庫文件除了能在本系統(tǒng)打開、瀏覽和修改外，還可以在其他多種系統(tǒng)軟件和應用軟件中打開、瀏覽和修改，因此數(shù)據(jù)的保密性就顯得重要了。單純的設置口令往往不能達到要求。系統(tǒng)針對數(shù)據(jù)庫本身，對數(shù)據(jù)文件用匯編語言進行了加密。在數(shù)據(jù)庫文件的定期備份方面，系統(tǒng)將文件復制語句FileCopy運用到數(shù)據(jù)庫備份上[4]，經(jīng)調(diào)試可以很好的完成任務。
4 系統(tǒng)的運行
圖1為系統(tǒng)運行的主體流程圖。
圖1 系統(tǒng)運行的主體流程圖
5 結(jié)束語
該變電站數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的使用，使繼電保護各定值單集中管理，極大提高了保護人員的工作效率及管理水平。本系統(tǒng)的初步應用表明，系統(tǒng)設計合理、功能完備、軟件界面美觀、操作方便、易于維護、運行穩(wěn)定可靠、輸出結(jié)果快捷準確，滿足了供電局繼電保護需要，同時為遙感、遙測、遙信和遙控提供了可靠的技術(shù)數(shù)據(jù)，也為實現(xiàn)狀態(tài)檢修奠定了基礎。
該系統(tǒng)基于IEC 61850國際標準通信協(xié)議，適用于電力自動化領域內(nèi)所有通信領域，如變電站自動化、調(diào)度自動化、水電廠自動化、風力發(fā)電監(jiān)視控制系統(tǒng)、繼電保護管理信息傳輸和電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制等領域的信息傳輸，以及整個工業(yè)過程控制領域，如石油、化工、鐵道、數(shù)控機床以及機器人等基于網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控領域。
參考文獻
[1] IEC 61850.Communication networks and systems in substations[S].
[2] 林永，張樂強.VB6.0用戶編程手冊.北京：人民郵電出版社，2000.
[3] Wine miller E. Visual Basic 6.0數(shù)據(jù)庫開發(fā).北京：清華大學出版社，2000.
[4] Harvey M. Deitel，Paul. Deitel，Tem R. Nieto VisualBasic 6大學教程.北京：電子工業(yè)出版社，2003. |
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