中铝宁夏能源王洼二矿后台系统升级技术规格书

1宁夏王洼煤业有限公司35kV变电站工程综自后台系统升级改造工程技术协议书甲方：宁夏王洼煤业有限公司（王洼二矿）乙方：西安博颂机电科技有限公司2016年6月10日2一、工程概况因王洼二矿35KV变电站综合自动化系统自2009年2月投入至今，系统总体运行正常，随着使用年限（2009年投运）的增加，后台主机老化严重，操作系统WindowsServer2003的官方支持也在2015年7月14日结束，相对应的老系统硬件也已停止销售；WindowsServer2003的安全性不再获得保障。这意味着在2015年7月14日之后，运行此操作系统的所有数据中心将无法获得更新和修补程序，将无法满足使用要求，因前述原因后台系统也已无法正常使用，严重影响电力系统的安全性。本技术规格书用于针对以上情况进行后台主机的更新换代，并将原系统软件更新升级，同时将原有系统功能恢复。1.1工作条件环境温度：-5～+40℃相对湿度：5%～95%相对海拔：1200m地震烈度：8度额定参数交流电流：5A交流电压：100V，100V/3V额定频率：50Hz直流电压：220V2的基本功能2.1数据采集系统能采集和处理下列各类数据源，按照时间的序列排序，自动记录数据传输中出现的错误和统计误码率。系统支持同一数据的多源性，并可设置各数据源的优先级，当高优先级的数据丢失或损坏时，可自动用下一级的数据替换。数据来源：35KV变电站微机保护装置数据类型：模拟量；开关/状态量；脉冲量（电度量）；保护装置的动作信号；远方终端的复位信号；以及其他非远动类数据。系统支持以IEC101，IEC104以及部颁CDT等规约与各子站RTU通信。为保证信息传送的可靠性，采用错误校核码。对采集的所有测量值进行滤波和有效性校验。在正常扫描和传送时，如有控制命令要传送，则暂停扫描和传送，待控制命令传送结束后，扫描和传送再从断点恢复进行。在数据采集的同时，提供对通道和子站终端设备的检测手段，以便及时发现它们的故障，采取相应的措施。系统具备实时监视和切换主/备通信通道的功能(时间可调)，当主通道故障时能够自动切换到备用通道上，通道故障类型可以由用户在CRT上定义，用户可以在CRT上人工切换主备通道，通信通道的故障率和误码率可以统计、显示和打印输出。。2.2数据处理a、测量值处理有效性检查。转换为工程单位。限值检查。3测量值在越限检查之前要进行滤波，每个测量值具有2对以上限值，用户可以定义限值对的等级，对于某些测量值，不同的限值对可以根据不同的时段进行定义。用户可以定义死区，以避免在定义的限值边界抖动时产生不必要的告警。数据变化率的限值检查。支持人工输入数据。丢失的或不正确的数据可以用下列数值替代：人工输入值——能自动列表显示；状态估计值；其它数据值；处理多源数据。同一被测值,可有多种数据来源,来自不同来源的数据具有独立的质量标志和优先级别,系统可自动判别或人工选定采用何种数据。设置数据质量标签。统计数据无效时间，计算有效率。按用户要求定义、并统计某些量的最大值和最小值。能在线修改某遥测量的满度值。b、状态量处理状态可以用1位或2位二进制数表示。当使用旁路开关时，可以自动用旁路的数据替代被旁路的数据，在计算过程中，考虑相应的遥测量判据，并登录替换一览表。通过使用总故障信号相对于逻辑判断来区分事故跳闸和人工拉闸，统计开关事故跳闸的次数，当故障次数到达限值时进行需要检修的报警。状态量可以人工设定。设置时间标签。所有人工设置的状态量能自动列表显示，并能根据该状态量所在变电站名调出相应主接线图。c、电度量处理电度量的数据源可以是：子站采集的电度量；有功功率和无功功率的积分；人工输入；计算机通信来的电能量计费系统的数据；有功功率和无功功率的积分点和时段可由用户定义。设置电度量标签，进行工程量处理。2.3数据计算和统计a、派生计算量对所采集的所有量（遥测、遥信、电度）能进行综合计算，以派生出新的模拟量、状态量、计算量，派生计算量能像采集量一样进行数据库定义、处理、存档和计算等。b、计算既可进行加、减、乘、除、三角、对数等算术运算，也可进行逻辑和条件判断运算。用户可以自定义计算公式。提供方便、友好的界面供用户离线和在线定义计算量和计算公式。在启动计算公式进行计算时，可以定义下列类型之一：周期计算－按定义的周期时间完成计算、数值变化时启动相关的计算量进行计算、定时启动计算、人工启动计算。c、常用的计算库提供常用的标准的计算公式供用户选择使用。包括：电压、周波合格率计算、平均值计算、负荷率计算、总加计算、有载调压变压器档位计算、负荷超欠值计算、功率因素计算、电流有效值计算、其它特殊的条件计算。d、统计计算能对电压、周波等用户指定的量进行越限时间、合格率统计，以及进行年、日、月、季等任意时段的统4计。e、能在线修改某计算量的分量及计算公式，并能在线增加计算点。2.4人工数据输入a、人工数据输入在下列情况下禁止：图形编辑时，对象已被指定不能输入的;对象不属于当前控制台的权限;对象已经被其它控制台选择作为人工数据输入或监控对象。b、可以人工输入的数据包括状态量、时标数据和测量值，计算量。c、所有人工输入数据进行有效性检查。2.5图形编辑功能图形编辑系统能以单线图方式显示电网图、变电站图，图形能在线生成、编辑、修改。在系统画面中，有多种动态的数据表格，包括实时数据的值、状态或报警条件，查询显示及操作模拟显示，对于遥控操作具有安全保护功能。能变画面前景颜色、背景颜色、横向位移、旋转角度等功能，并能在线对各种图形进行处理，同时提供调度日常事务处理所需的其它信息。所有图符都可与实时数据库连接，实现图符的动态显示。具有方便、灵活、丰富的图元编辑功能。支持图元的块定义、拷贝、移动、删除和块读入、存盘功能。图形的编辑还具有块图元的对齐、等分、等大小和图元的旋转。具有绘图仪出图功能。图形的在线编辑与系统时间同时更新。支持层、面编辑。2.6历史数据保存a、历史数据库周期性的保存，每个实时数据库和应用软件数据库中的数据点都可以指定一个保存历史数据的间隔时间。b、系统提供访问历史数据库的接口，进行历史数据的查询和处理。c、历史数据库中的数据类型包括：测量数据；电能计量及统计数据；各类累加数据；统计计算数据；状态数据；事件/告警信息；事件顺序（SOE）信息；事故追忆数据；趋势数据及曲线；预测数据；计划数据；带质量标签的数字值报告；应用软件计算结果断面；其它数据。d、数据的保存：整点数据，即一小时、一天、一周和一月的数据，至少可保存二年。每分钟的点数据曲线至少可保存6个月。e、历史数据的处理对历史数据库中的模拟量、累计量值进行统计，包括最大值和最小值、平均值、不合格时间和合格率。对历史数据库中保存的事件及其它项，可按不同类进行检索。2.7事件、运行日志及事故报警处理5事件及事故报警的内容：电力设备的运行状态改变；模拟量及累积量：量值越一、二级限值；通道故障报警；设备及程序运行事件；综合自动化保护事件；操作事件，包括库操作，人工置数，遥控、遥调操作等；用户定义的其它报警。报警处理方式：所有报警均登录于报警表中，可即时在报警行中显示，事项的显示格式可由用户定义。报警表分为实时报警表和历史报警表，它和报警项同时产生。实时报警表可在画面上确认，当报警项不再需要时，可在CRT上进行清除，即不再在实时报警表中保留，而历史报警表不可进行消除。支持事项的即时打印和召唤打印。报警限值及报警死区均可在控制台上进行修改。报警项由用户在线逐点定义，打开或屏蔽报警。支持语音报警（在线多媒体语音功能），语音报警格式由用户自由定义。报警事件可包括：变电站开关非操作变位的异常动作报警；电网设备运行参数越限报警；时间累计越限报警；通信中断报警；系统设备故障报警；系统软件运行故障报警；系统电源故障报警等。所有事故和保护信号分为不同的类型并有不同的优先级。报警分类和优先级可以由用户定义，事件是否报警由用户根据事件的性质确定及改变。2.8顺序事件记录（SOE）为保证SOE的高分辨率，系统提供与终端对时的功能。在终端提供对电网开关设备及继电保护，以毫秒级时间精度记录其动作顺序时，系统可将其动作顺序的SOE信息收集传送到主站。时间分辨率：系统范围内≤20ms。SOE记录至少包括日期、时间、变电站名、事件内容和设备名，主站系统按照设备动作的时间顺序，将SOE记录长期记录在磁盘文件以及保存到历史数据库中。SOE记录可以显示和根据选择打印输出。2.9遥控和遥调系统具有控制功能，可以对所有可遥控设备进行远方控制操作。控制功能包括；分/合控制，分合闸控制闭锁；6保护定值控制，包括保护定值调整和保护投退。（此功能需要与变电站保护设备紧密配合，此功能的实现基于与保护设备厂家的友好合作）控制执行步骤：选择控制点、遥控预置、选择的返送校核正确后，发出执行命令。校核回报的结果能够显示出来，控制命令执行后，设备状态能显示出来，同时能够清除所选的点。具有进行批次遥控操作功能。操作后将操作过程及操作员姓名，时间计录存档并打印出来。具有操作权限设置，操作前先检查权限，防止非法操作。系统能够实现故障隔离及电网重构时的开关自动控制操作；馈线自动化系统对开关的控制在故障隔离及电网重构时可以采用自动方式和远方人工遥控操作方式。对于控制操作，系统提供充分的保护手段。例如：口令保护，时限控制等。控制操作方式，可提供下列方式：a、单机单调度：不需要监督人，遥控过程由一个调度员在一台机器上完成。遥控和遥调功能包括：开/闭断路器及部分闸刀,调节变压器分接头。对开关设备实施控制操作按三步进行：选点－校验－执行，校验结果显示在画面上，只有当校验正确时，才能进行“执行”操作。系统除提供控制命令返校检验外，还能提供控制操作安全检查，包括：操作控制权限的检查开关设备控制闭锁的检查禁止控制或不允许操作的检查正被其它调度员操作的监视及检查遥控/遥调功能可以由事先定义的顺序执行或者由调度员逐步执行。只有授权的调度员可以发送控制命令。在进行选点校验操作时，当遇到如下情况之一时，选点将自动撤消：选点后30～90s(可调)内未有相应操作；选点被调度员清除；要控制的设备贴有“禁止操作”标签，或合闸操作遇到“保持分闸”标签；选点后的无意义操作；选择的控制元件不止一个；校验结果不正确。在控制操作执行的过程中，系统监视电网的变化。在控制命令执行后，画面上显示控制操作后的状态，并清除这次选点。控制操作及其结果记录到事件表中。当一个控制台正在进行某个设备的控制操作时，其它控制台对该设备的控制操作被禁止。在无异常通信延时或无积压数据传送的前提下，控制命令的时间响应要求：选点校核响应时间不超过3s。执行命令在1s内送到相应的终端。7在CRT上显示返回执行的时间不超过5s(从按下执行命令按键到CRT结果显示总共6s)。2.11人机界面功能图形及人机界面系统基于网络窗口系统X-Window，工业标准OSF/Motif或Windows而开发的分布式的全图形化人机接口，系统设计上充分考虑各种不同的应用如EMS，MIS的不同需求，采用面向电力对象的开放性处理机制，提供跨应用的统一图形平台，供跨应用显示访问。系统的全部操作完全基于人机接口而进行，人机接口的所有操作实现全鼠标化，操作起来更加方便、灵活、快捷、直观，同时定义快捷键操作，使操作更加简单方便，可以单独使用鼠标，也可以鼠标键盘混合使用。图形及人机界面系统中全部采用面向对象技术，所有图元和电力系统符号作为对象处理，使处理更加方便，图形及人机界面系统支持单机对多显示器，典型的单机接双显示器，人机系统主要提供以下主要功能：a、窗口显示系统系统提供基于X-Window或Windows的窗口管理系统，为用户操作提供统一的风格和视觉效果，窗口主要由菜单及按纽组成，并且支持图标。人机系统的窗口管理支持单屏及多屏的多窗口管理。画面显示系统可实现画面的无级放大和无级缩小，画面的分层及分级显示，画面的漫游，画面的旋转并且提供导航窗口使用户方便的定位以及平滑的显示所要显示的图形画面。显示系统除提供一般的变电站单线图，棒形图，曲线图，配置图，潮