基于SCADA技术的电网实时监控系统设计与实现

摘要

电力系统管理体制的深化改革，变电所的自动化技术在不断进步。目前很多变电站已逐步实现无人值班或值守。另一方面供电系统各变电站、各单位也都有了相应的专用网络，随着供电系统的全面改革，对于变电所，除了常规的自动化系统之外，电网实时监控系统是日常管控工作中急需的一套软件系统。通过监控系统实施，可以是实现变电站自动运行，大量减少现场操作和控制，监控中心可以方便进行变电站设备的管理和控制，大大提高了集中监控的综合调度和运行管理能力。
　　基于SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition，即数据采集与监视控制）技术的电网实时监控系统，采用了微软公司的Visual Studio2008开发工具，运用面向对象技术开发整个软件系统，数据存储采用甲骨文公司Oracle10g作为数据库管理系统。整个系统分为三层架构来设计系统结构功能，主要分为数据层、控制层和展示层，主要实现了四大功能模块，分别为实时数据管理、历史数据管理、统计查询和系统管理。论文根据软件工程的基本框架展开，从需求分析对功能进行描述和定义;系统总体设计完成了系统的物理架构设计，功能模块设计，对实时数据管理和数据传输协议技术进行了设计;在系统详细设计中对主要功能进行了详细的设计，对总体架构、网络、传输、功能模块和数据库进行了设计，最后是系统实现和系统测试，通过系统测试，系统功能满足了用户的功能需求，在性能方面需要适度提高响应速度。
　　系统运行以来，实现了变电站的无人值守，远距离、多点位控制变电站运行，实现了数据实时展示和调度的结合。同时，系统能提供有力的分析和预判能力，得到了终端用户的一致好评。系统建设完成对于以后同类系统的开发是一个有益的补充和完善。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景和意义

1．2 国内外研究现状与存在问题

1．3 研究目标与内容

1．3．1 研究目标

1．3．2 研究内容

1．4 论文组织结构

第二章 系统需求分析

2．1 系统业务需求分析

2．2 系统功能性需求

2．2．1 实时数据管理

2．2．2 历史数据管理

2．2．3 查询统计管理

2．2．4 系统设置管理

2．3 非功能性需求分析

2．4 本章小结

第三章 系统总体设计

3．1 系统软件架构设计

3．2 系统物理架构设计

3．3 系统功能模块设计

3．4 数据库设计

3．4．1 数据库概念层设计

3．4．2 数据库逻辑层设计

3．5 本章小结

第四章 系统详细设计

4．1 各功能模块详细设计

4．1．1 实时数据管理设计

4．1．2 历史数据管理设计

4．1．3 查询统计管理设计

4．1．4 系统设置管理设计

4．2 本章小结

第五章 系统实现与测试

5．1 系统开发工具

5．2 功能实现

5．2．1 数据管理界面

5．2．2 查询统计界面

5．2．3 事件告警界面

5．2．4 系统设置界面

5．3 系统测试

5．3．1 测试方法

5．3．2 测试结果

5．4 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

致谢