SCADA自动化软件在电力系统监控中的应用

臧腾龙

摘 要：SCADA自动化软件又称数据采集与监视控制系统，它是以计算机技术为核心，集成数据采集、传输、分析、管理、展现、拓展功能的一种技术，在电力系统监控中应用SCADA自动化软件可以优化电力系统的运行效率，本次研究说明了电力系统监控中SCADA自动化软件的应用方法。

关键词：SCADA自动化软件；数据采集；监视控制系统；电力系统

SCADA自动化软件又称数据采集与监视控制系统，它是以计算机技术为核心，集成数据采集、传输、分析、管理、展现、拓展功能的一种技术，目前电力系统中广泛的应用这套技术。自从应用了该套技术以后，电力系统的控制向自动化、智能化控制的方向发展。

一、电力系统监控中SCADA自动化软件的结构体系

（一）网络体系

网络体系，是指SCADA自动化软件的网络架构应用方法。在电力系统中，SCADA自动化软件的网络体系分为三层，第一层为控制层，它负责控制SCADA自动化软件的的采集、分析、处理、输入、输出作业；第二层为中心层，它负责把控制层的命令转达给被控制站，也把被控站的工作情况以数据的形式传输给控制层，它在网络体系中起到“桥梁”的作用；第三层为被控站，它接受了中心传达的命令后开始作业。电力系统的设施以节点的方式展现，监视体系是以节电为单位监视电力系统的工作情况，如果电力系统出现了故障问题，可以以节点为单位进行排查。

（二）监视体系

监视体系实际上是中心站把被控站的工作情况的数据采集出来，传给控制体系，控制体系中的计算机即时处理数据，将被控站的工作情况用图象的方式展现出来。目前电力系统中监视的方式有两种。第一种监视方式为即时监视方式，控制层的计算机收集了被控制站的工作数据以后，对数据进行处理，即时把处理过的数据以视频的方式展现出来，这种方式可以让电力系统的工作人员即时了解供电设备的运行情况；第二种监视方式为复视监视方式，它接收各个供电车间传来的工作数据，全面处理这些数据信息，展现出电力系统整体的工作情况。

（三）控制体系

控制体系的第一部分为下位机，它与电力系统的每一台设备连接，接受中心层传达的命令，根据命令控制每一台设备运行。第二部分为自动控制，它以信息处理机的方法实现，自动控制实际上为一套计算机软件数据模型，它集成了一套电力系统设备运行的“规则”，它能接收中心层传来的数据信息，依某套规则对数据信息进行处理，得到一个最优的判断，并将这套判断传达给被控层，指示电力系统的设备运行。第三部分为手动控制，目前自动控制系统并非完善，它有时会出现判断错误的问题；有时人们对电力系统的运行有特殊的需求，希望电力系统的运行规则暂时突破自动控制系统的限制……这时就需要工作人员以手动的方式控制，手动控制系统可以控制电力系统所有设备的工作。

（四）辅助体系

辅助体系包括扫描仪、打印机等其它的辅助设备，它能接受控制系统下达的命令，把电力系统的工作情况打印出来。

二、電力系统监控中SCADA自动化软件的应用范围

（一）采集功能的应用

电力系统监控中SCADA自动化软件的第一个功能为数据采集功能。目前电力系统主要采集以下几个方面的数据：采集监控系统硬件和软件本身的运行状态数据；采集电力系统设备工作状态的数据；监测每个设备运行相关项目的参数数据。数据采集分为定期采集与即时采集两种。定期采集是指每隔一段时间便采集一次数据；即时采集是指即时更新设备的运行状态，采集间隔的时间非常短暂。

（二）判断功能的应用

电力系统监控中SCADA自动化软件最大的特点为具有智能判断的功能能。这套智能判断的功能由一整套复杂的数字建模实现，这套数学建模规定了一套电力系统工作情况判的法则，控制系统正是依照这套法则运作。电力系统监控中SCADA自动化软件在判断的时还具备纠偏的工作，避免计算机系统给出错误的指示。这套纠偏系统具备以下的功能：它能纠正各种误操作引起的错误指令；纠正外部入侵给予的错误指令；具备控模拟电力系统的运作情况，方便程序人员调试数字建模，避免调示时错误的指令影响电力系统工作；设备在工作时，如出现计算机接收到难以误识别的数据，则可启用纠偏方案，避免电力系统接受错误的指示，造成难以预估的后果。

（三）控制功能的应用

电力系统监控中SCADA自动化软件的最大特点为自动化控制。这是一套以数字建模为判断核心、以纠错方案辅用、以手动控制为备案控制方案的系统。自动化控制系统的优势为判断迅速，能即时向被控制层下达指令。

（四）管理功能的应用

管理功能主要依靠数据库的方式实现。随着科学技术的发展，目前数据库的功能越来越大写。数据库可自动采集、分析、存储数据；还可以根据人们给出的运行程度自动打印出数据信息报表；未数数据库还有全面共享数据信息的功能。因为拥有数据库的支持，电力系统监控中SCADA自动化软件才能智能的处理数据。

三、电力系统监控中SCADA自动化软件的控制分析

SCADA自动化软件受到计算机技术发展的限制，即使至现在，计算机依然只能处理指令简单、流程短的程序，如果应用过于繁复的程序处理问题时，容易出现各种故障，计算机技术的限制也令优异的电力系统控制算法难以实现。

四、总结

虽然SCADA自动化软件的控制技术还存在着一些问题，但是在电力系统监控中应用SCADA自动化软件可以优化电力系统的运行效率，未来，优化SCADA自动化软件技术，进一步强化电力系统监控，提高电力系统的运行效率是电力系统发展的趋势，该套技术能促进交通智能系统技术的发展。

参考文献：

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