D200采用开放VME体系结构和分布式处理技术,通过计算机通讯网络将通信控制处理器与智能I/O模块连接成一个分布式的系统。在电站中,这些模块可以分散安装在各间隔单元中,也可以集中安装在控制机柜内。D200灵活方便的结构,使得无论在新建的电站还是已运行电站改造中都可以方便、经济地实现整个系统的监控。D200 系统已广泛应用于包括中国在内世界各地发电厂、变电站的远动和自动化系统,为世界上电力系统应用方面最先进、可靠的监控平台。
基于GE HARRIS 公司的D200控制平台的双机配置的计算机监控系统的组网方式和结构如附图所示。基于GE公司的UR系列的发电机、变压器以及线路保护装置和D25直接接入以太网,各台发电机、变压器和每条线路均配置一台D25多功能智能电子装置。其主要硬件配置方案如下:
1. D200主机 2套
其中每套包括:
- D200M++ VME Bus 主处理器模块 2块
- D200 VME Bus 共享内存模块(8M) 1块
- D200 双端10BaseT 以太网接口模块 1块
- D200电源模块(220V DC/AC) 1块
2. 双机切换板 1块
3. 调制解调器板 4块
4. 远程调试维护MODEM 1块
5. 输入/输出模块,包括
- D20A模拟量输入 6块
- D20S状态输入 8块
- D20K控制输出 2块
- D20KI中间继电器输出 4块
5. D25多功能智能电子装置
6. GPS时钟 1 台
在D200 RTU软件和通信规约配置方面,我们将提供D200嵌入式实时操作系统、D200实时数据库管理系统、D200网络通信管理系统、D200维护及诊断软件、D200双机切换软件DNP3.0通信规约软件、TCP/IP/DNP3.0网络通信软件等。
采用双机冗余配置的D200系统,可以采用热备用状态或并行工作方式。
在采用双机主备运行方式时,所有的I/O模块通过双端口的D.20Link分别连接到两台D200上,与外部通信的串行接口通过RS232的切换模块与外部设备联接,二台D200间有一个用于识别运行状态的串行口相联,两台D200工作在主备状态时,由主D200负责运行,当主D200发生故障时,故障自动切换软件将整个系统的运行切换到另一台D200,实现D200双机系统主备运行方式的切换。
在采用双机并行运行方式时,二台D200的I/O模块,以太网联接方式与双D200备用方式相同,串行通信的接口可以通过RS232切换模块接入两台D200,也可以直接分别接入两台D200,D200间的状态识别通信口不再需要。此时两台D200完全处在并行运行模式,其控制和数据处理由外部计算机和设备进行选择,任何一台都可以作主处理机运行,当其中的一台故障时,设备能够自动切换到另一台D200系统上运行。
D200 RTU提供的功能,包括数据采集、转换和模拟量和开关量的处理及传送、网络通信、事件顺序记录、接收主站对时命令或当地GPS时钟、采用不同通信规约分别与多个主站通信、接收智能IED信息并转送主站等等。
D200 RTU的详细功能及应用,见附件中有关D20/D200网络型远方终端装置和GD-500变电站监控系统中的介绍。
针对本工程对计算机监控系统的要求,我们配置了基于双以太网结构的PowerNetä计算机监控系统(见附图)。
PowerNetä是一套基于Ethernet网络平台的HMI和SCADA系统,网络通信采用成熟、标准的网络协议TCP(UDP)/IP,系统的通信效率高、报文冲突少。系统可以在Windows/NT或UNIX网络环境下运行,各工作站采用中文Windows98、Windows/NT或UNIX操作系统,人机交互方式灵活、简单、汉化程度高,具有很高的系统稳定性和可靠性。
PowerNetä系统的实时数据库管理系统具有较快的响应速度,能很好的满足电力系统实时性的要求。它能提供完善的定义、查询工具,并具有良好的用户界面,并可将原有的历史数据转化到新系统。在管理服务器上建立具有SQL_Server应用数据库,为应用软件的投用提供良好平台。
在本工程中,我们配置了基于双网冗余结构方案的PowerNetä计算机监控系统,其硬件配置如下:
1. 服务器:HP E200 PIII 1G/1.0G/30G*2 2台
2. 工作站:HP VL800 P4 1.3G/1.0G/30G G450d/16M W2000MT 9台
3. 喷墨打印机(A3):HP1125C 2台
4. 激光打印机(A3):HP5000LE 1台
5. 打印服务器:HP 500X 1台
在软件方面,提供各种系统软件和支持及应用软件、编程和测试软件等,其中系统软件包括Windows NT操作系统、TCP/IP网络软件和开发工具等;支持和应用软件,包括基本的SCADA软件、人机接口和图形显示软件、网络软件、打印制表软件、Web应用软件、数据库管理软件等。
PowerNetä计算机监控系统提供的功能,包括在线处理及显示实时数据、从RTU提取顺序事件记录和事故追忆、异常事件事故报警和显示、多种方式显示测量值、在线开列工作票等。
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