專利名稱：：實現(xiàn)無人值班變電站網(wǎng)絡(luò)化五防閉鎖系統(tǒng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種實現(xiàn)無人值班變電站網(wǎng)絡(luò)化五防閉鎖系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù)：
：目前，在公開的五防閉鎖系統(tǒng)中，如鎮(zhèn)江供電公司的AAN-2000網(wǎng)絡(luò)型防誤集控系統(tǒng)，以微型計算機和工業(yè)級單片機為基礎(chǔ)，以變電所一次系統(tǒng)圖和所有電氣設(shè)備的防誤操作規(guī)則庫軟件為核心，由變電所端防誤系統(tǒng)和監(jiān)控中心防誤工作站兩部分構(gòu)成。對現(xiàn)場設(shè)備的實時位置控制與采位由分布式控制器通過CAN總線完成，分布式控制器對鎖具的控制采用星形接線方式，總控機對分布式控制器下發(fā)或接收數(shù)據(jù)信息，再通過網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控中心進行信息交換，完成各項防誤功能。又如武漢水利電力大學開發(fā)的微機防誤閉鎖裝置，內(nèi)置常規(guī)操作規(guī)則庫，即標準"五防"邏輯，實現(xiàn)了大多數(shù)操作原件無需用戶編制"五防"規(guī)則，減輕了安裝調(diào)試工作量；特殊操作規(guī)則庫，用于復(fù)雜接線方式中特殊元件和用戶特殊要求的五防閉鎖，庫結(jié)構(gòu)簡單，直觀，可由用戶自己編程，修改；開發(fā)性的模塊化設(shè)計，可不斷對常規(guī)操作規(guī)則庫進行充實，完善和優(yōu)化，以適應(yīng)操作規(guī)則不斷發(fā)展的需要。上述供電公司在變電站防止誤操作閉鎖操作中，主要使用單機版的變電站五防閉鎖管理系統(tǒng)，進行操作票的編制、模擬預(yù)演等操作。上述類系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲在單機上，數(shù)據(jù)的安全得不到保障，更無法實現(xiàn)一些重要操作信息數(shù)據(jù)的共享；由于各變電站之間采用了不同廠家的五防閉鎖系統(tǒng)，各系統(tǒng)之間技術(shù)實現(xiàn)與通訊標準各不相同，信息不能共享；由于五防應(yīng)用的開發(fā)都是基于不同的圖形數(shù)據(jù)格式，在供電公司范圍內(nèi)存在著多種變電站一次接線圖，圖形的格式不一致，勢必造成圖形數(shù)據(jù)的重復(fù)錄入，導(dǎo)致數(shù)據(jù)的不一致。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種實現(xiàn)無人值班變電站網(wǎng)絡(luò)化五防閉鎖系統(tǒng)的方法。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)無人值班變電站網(wǎng)絡(luò)化五防閉鎖系統(tǒng)的方法如下(一)組建系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)-首先建立一個由生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)、生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)、管理信息區(qū)網(wǎng)組成的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)與生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)之間通過正向物理隔離器單向連接；所述生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)與管理信息區(qū)網(wǎng)通過防火墻單向連接；(二)建立系統(tǒng)接口-(1)建立圖形顯示處理COM組件以地理信息GIS系統(tǒng)提供的圖形資源作為唯一的圖形數(shù)據(jù)源，采用大多數(shù)開發(fā)平臺均支持的COM組件技術(shù)，建立圖層數(shù)據(jù)加載、圖形基本操作、圖元對象數(shù)據(jù)査詢等功能于一體的圖形顯示處理COM組件；(2)以調(diào)用本地圖形數(shù)據(jù)的方法為主，采用FTP文件上傳/下載保持圖形數(shù)據(jù)的同步當用戶使用GIS圖形編輯系統(tǒng)修改了變電站的一次接線圖并將變更后的圖形保存后，編輯系統(tǒng)會更新一次接線圖變更狀態(tài)文件(Update.ini)，本五防閉鎖系統(tǒng)根據(jù)該文件進行本地數(shù)據(jù)的更新；WebService讀取圖形數(shù)據(jù)服務(wù)器中相應(yīng)變電站的圖形數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括該變電站的站址分布、站內(nèi)一次接線圖的線路、設(shè)備、注記，并將這些圖形數(shù)據(jù)導(dǎo)出成Shapefile文件格式；導(dǎo)出的Shapefile文件按照變電站名稱分類存放在FTP服務(wù)器的相應(yīng)目錄下，圖層名稱固定不變；WebService在導(dǎo)出Shapefile后，更新Update.ini文件，設(shè)置該變電站圖形已更新標志；同時，通過正向物理隔離器向生產(chǎn)工II區(qū)網(wǎng)傳送更新圖形文件，保持圖形數(shù)據(jù)同步；(3)建立五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙之間的標準通訊規(guī)約所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)中的主站終端和子站終端與電腦鑰匙之間的通訊協(xié)議為標準通訊規(guī)約，所述標準通訊規(guī)約實現(xiàn)了五防閉鎖系統(tǒng)與多個不同廠家電腦鑰匙的順暢通訊，所述標準通訊規(guī)約定義了五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙通訊程序之間的操作數(shù)據(jù)、回傳數(shù)據(jù)的詳細內(nèi)容以及接口數(shù)據(jù)文件的格式，定義了程序句柄存儲結(jié)構(gòu)及4個通訊消息，詳細說明了五防閉鎖系統(tǒng)與鑰匙通訊程序、電腦鑰匙之間接口數(shù)據(jù)的形成、下載、回傳的通訊過程和數(shù)據(jù)處理過程；(4)所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)中的主站與子站之間的通訊采用網(wǎng)絡(luò)TCP/TP協(xié)議；(5)五防閉鎖系統(tǒng)與所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)中的綜自系統(tǒng)接采用串行通訊協(xié)議，實現(xiàn)五防閉鎖系統(tǒng)實時接收綜自系統(tǒng)傳來的實遙信數(shù)據(jù)，并將五防閉鎖系統(tǒng)的遙控效驗信息及虛遙信數(shù)據(jù)及時上傳到綜自系統(tǒng)。本發(fā)明的有益效果是打破單機版變電站五防閉鎖管理模式，建立一個統(tǒng)一的、網(wǎng)絡(luò)化的、集中管理的五防閉鎖管理平臺，實現(xiàn)五防閉鎖標準功能和無人值班變電站五防閉鎖系統(tǒng)遠程監(jiān)視及管理功能；實現(xiàn)輸變電地理信息系統(tǒng)與五防閉鎖系統(tǒng)變電站一次接線形數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一和信息共享；根據(jù)五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙標準通訊規(guī)約，實現(xiàn)五防閉鎖系統(tǒng)與多個不同廠家電腦鑰匙數(shù)據(jù)的下載和回傳。圖1為本發(fā)明所述系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為與電腦鑰匙通訊的接口數(shù)據(jù)流程圖。圖3為保持一次圖形同步邏輯流程示意圖。圖4為本五防閉鎖系統(tǒng)的功能方塊圖。在圖1中，1為輸變電GIS數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，2為WEB服務(wù)器，3、5、10、11、12、13、14為網(wǎng)絡(luò)交換機，4為防火墻，6為文件接收服務(wù)器，7為正向物理隔離器，8為文件發(fā)送服務(wù)器，9為圖形數(shù)據(jù)服務(wù)器，15為主站終端，16、17、18、19為子站終端，20、21、22、23、24為綜自系統(tǒng)終端，25、26、27、28、29為通訊適配器，30、31、32、33、34為電腦鑰匙，35、36、37、38、39為鎖具，40為MIS網(wǎng)絡(luò)，41為生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)絡(luò)，42為生產(chǎn)控制I區(qū)網(wǎng)絡(luò)。具體實施例方式實現(xiàn)無人值班變電站網(wǎng)絡(luò)化五防閉鎖系統(tǒng)的方法如下(一)組建系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)(見圖1):系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)由生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)、生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)、管理信息區(qū)網(wǎng)組成；生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)與生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)之間通過正向物理隔離器7單向連接；生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)與管理信息區(qū)網(wǎng)通過防火墻4單向連接；所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)由主站、子站、生產(chǎn)控制I區(qū)網(wǎng)絡(luò)42、文件發(fā)送服務(wù)器8組成，主站和各子站通過生產(chǎn)控制I區(qū)網(wǎng)絡(luò)42雙向連接；所述生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)由生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)絡(luò)41、文件接收服務(wù)器6、網(wǎng)絡(luò)交換機5組成，網(wǎng)絡(luò)交換機5與文件接收服務(wù)器6單向連接，文件接收服務(wù)器6與生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)絡(luò)41單向連接；所述管理信息區(qū)網(wǎng)由網(wǎng)絡(luò)交換機3、MIS網(wǎng)絡(luò)40、輸變電GIS數(shù)據(jù)庫服務(wù)器1、WEB服務(wù)器2組成；輸變電GIS數(shù)據(jù)庫服務(wù)器1與MIS網(wǎng)絡(luò)40雙向連接，WEB服務(wù)器2與MIS網(wǎng)絡(luò)40單向連接，網(wǎng)絡(luò)交換機3與MIS網(wǎng)絡(luò)40單向連接。所述主站由存儲各變電站的一次接線圖數(shù)據(jù)的圖形數(shù)據(jù)服務(wù)器9、裝有主程序和鑰匙通訊程序的主站終端15、通訊適配器25、電腦鑰匙30、鎖具35、綜自系統(tǒng)終端20、網(wǎng)絡(luò)交換機10組成；鎖具35與電腦鑰匙30雙向連接，電腦鑰匙30通過通訊適配器25與主站終端15雙向連接，網(wǎng)絡(luò)交換機10分別與主站終端15、圖形數(shù)據(jù)服務(wù)器9和生產(chǎn)控制I區(qū)網(wǎng)絡(luò)42雙向連接，主站終端15通過RS232接口與綜自系統(tǒng)終端20雙向連接。所述各子站的結(jié)構(gòu)相同，其中第一個子站由裝有主程序和鑰匙通訊程序的子站終端16、通訊適配器26、電腦鑰匙31、鎖具36、綜自系統(tǒng)終端21、網(wǎng)絡(luò)交換機11組成；鎖具36與電腦鑰匙31雙向連接，電腦鑰匙31通過通訊適配器26與子站終端16雙向連接，子站終端16通過網(wǎng)絡(luò)交換機11與生產(chǎn)控制I區(qū)網(wǎng)絡(luò)42雙向連接，子站終端16通過RS232接口與綜自系統(tǒng)終端21雙向連接。(二)建立系統(tǒng)接口(1)建立圖形顯示處理COM組件隨著GIS系統(tǒng)的推廣及應(yīng)用，符合國際標準的矢量格式圖形數(shù)據(jù)成為空間數(shù)據(jù)査詢及分析的重要資源。目前，在供電企業(yè)中存在許多自定義格式的圖形數(shù)據(jù)，與之相應(yīng)地存在許多讀取自定義格式數(shù)據(jù)的應(yīng)用系統(tǒng)。這樣勢必造成數(shù)據(jù)源的不統(tǒng)一，使得數(shù)據(jù)的正確性和唯一性得不到保證，不僅影響了對圖形的日常維護工作，還對整個供電企業(yè)信息工作流程的規(guī)范化運作造成了困擾。為了充分利用GIS系統(tǒng)提供的圖形資源，需要制訂對標準矢量圖形進行讀取及顯示的應(yīng)用規(guī)范，在軟件接口層上支持數(shù)據(jù)共享平臺。為了統(tǒng)一圖形數(shù)據(jù)源，減少圖形數(shù)據(jù)維護量，以GIS系統(tǒng)提供的圖形資源作為唯一圖形數(shù)據(jù)源，GIS系統(tǒng)在軟件接口上提供數(shù)據(jù)共享平臺，采用大多數(shù)開發(fā)平臺均支持的COM組件技術(shù)，建立圖層數(shù)據(jù)加載、圖形基本操作、圖元對象數(shù)據(jù)查詢等功能于一體的圖形顯示處理COM組件(MoControl組件)，五防系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上進行二次開發(fā)，以實現(xiàn)圖形數(shù)據(jù)的操作和統(tǒng)一。(2)以調(diào)用本地圖形數(shù)據(jù)的方法為主，采用FTP文件上傳/下載保持圖形數(shù)據(jù)的同步當用戶使用GIS圖形編輯系統(tǒng)修改了變電站的一次接線圖并將變更后的圖形保存后，編輯系統(tǒng)會更新一次接線圖變更狀態(tài)文件(Update.ini)，本五防閉鎖系統(tǒng)根據(jù)該文件進行本地數(shù)據(jù)的更新；WebService讀取圖形數(shù)據(jù)服務(wù)器中相應(yīng)變電站的圖形數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括該變電站的站址分布、站內(nèi)一次接線圖的線路、設(shè)備、注記，并將這些圖形數(shù)據(jù)導(dǎo)出成Shapefile文件格式；導(dǎo)出的Shapefile文件按照變電站名稱分類存放在FTP服務(wù)器的相應(yīng)目錄下，圖層名稱固定不變；WebService在導(dǎo)出Shapefile后，更新Update.ini文件，設(shè)置該變電站圖形已更新標志；同時，通過正向物理隔離器向生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)傳送更新圖形文件，保持圖形數(shù)據(jù)同步；保持一次圖形同步邏輯流程見圖3。(3)建立五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙之間的標準通訊規(guī)約所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)中的主站終端和子站終端與電腦鑰匙之間的通訊協(xié)議為標準通訊規(guī)約，所述標準通訊規(guī)約實現(xiàn)了五防閉鎖系統(tǒng)與多個不同廠家電腦鑰匙的順暢通訊所述標準通訊規(guī)約定義了五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙通訊程序之間的操作數(shù)據(jù)、回傳數(shù)據(jù)的詳細內(nèi)容以及接口數(shù)據(jù)文件的格式，定義了程序句柄存儲結(jié)構(gòu)及4個通訊消息，詳細說明了五防閉鎖系統(tǒng)與鑰匙通訊程序、電腦鑰匙之間接口數(shù)據(jù)的形成、下載、回傳的通訊過程和數(shù)據(jù)處理過程；采用串行通訊協(xié)議，采用自定義規(guī)約，實現(xiàn)五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙通訊，包括自學通訊、操作傳輸、鑰匙回傳。隨著將來變電站五防閉鎖系統(tǒng)的應(yīng)用，五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙的通訊標準也多種多樣，為了達到五防系統(tǒng)的通用化目標，便于推廣用，實現(xiàn)系統(tǒng)與電腦鑰匙接口的統(tǒng)一，數(shù)據(jù)信息下載、回傳通暢，需建立五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙標準通訊規(guī)約。規(guī)約詳細規(guī)定五防系統(tǒng)與電腦鑰匙的通訊協(xié)議、上傳或下傳數(shù)據(jù)信息標準。五防閉鎖系統(tǒng)根據(jù)操作票生成操作數(shù)據(jù)文件，存儲在接口數(shù)據(jù)文件中。操作數(shù)據(jù)信息包括站號、操作組號、總項數(shù)、已操作項數(shù)、設(shè)備ID、分/合狀態(tài)。五防閉鎖系統(tǒng)和電腦鑰匙通訊程序間通過共享內(nèi)存和消息通訊機制完成程序間的協(xié)調(diào)通信，通訊過程如下A:向電腦鑰匙傳操作項1)五防閉鎖系統(tǒng)進行預(yù)演操作，完成后生成操作文件向鑰匙通信程序發(fā)送接收操作項消息(WM_USER+201)。2)通信程序?qū)⒉僮黜梻魅腚娔X鑰匙，完成操作后向五防閉鎖系統(tǒng)發(fā)送操作項接收完畢消息(觀—USER+202)。B:向五防閉鎖系統(tǒng)回傳操作結(jié)果1)電腦鑰匙通信程序從電腦鑰匙中接收回傳項，接收完畢后寫入文件，并向五防閉鎖系統(tǒng)發(fā)送接收回傳項消息(WM—USER+203)。2)五防閉鎖系統(tǒng)接收完回傳項后向通信程序發(fā)送回傳項接收完畢消息(WMJJSER+204),完成回傳操作。(4)所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)中的主站與子站之間的通訊采用網(wǎng)絡(luò)TCP/TP協(xié)議；采用網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議，采用自定義規(guī)約，實現(xiàn)主站狀態(tài)信息實時下傳到子站；子站經(jīng)電腦鑰匙回傳的系統(tǒng)狀態(tài)及時更新上傳到主站；子站隨時申請主站狀態(tài)信息；主站及時將操作項預(yù)演內(nèi)容信息下傳到子站；達到主站預(yù)演，主站或子站回傳信息；子站預(yù)演，子站回傳信息；主站、子站狀態(tài)信息始終保持一致。(5)五防閉鎖系統(tǒng)與所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)中的綜自系統(tǒng)接口采用串行通訊協(xié)議，實現(xiàn)五防閉鎖系統(tǒng)實時接收綜自系統(tǒng)傳來的實遙信數(shù)據(jù)，并將五防閉鎖系統(tǒng)的遙控效驗信息及虛遙信數(shù)據(jù)及時上傳到綜自系統(tǒng)。(三)軟件部署系統(tǒng)軟件主要包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、主站系統(tǒng)、子站系統(tǒng)、WEB服務(wù)系統(tǒng)和文件傳輸系統(tǒng)五部分。(1)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用ORACLE9i數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)進行管理，實現(xiàn)變電站一次接線形和五防操作票等信息的存儲，同時提供主站和子站使用。(2)主站系統(tǒng)包括集控型微機防誤閉鎖主站軟件、集控型專家操作票軟件、集控型通訊接口軟件、M0控件、MoControl組件。(3)子站系統(tǒng)包括集控型微機防誤閉鎖子站軟件、MO控件、MoControl組件。(4)WEB服務(wù)系統(tǒng)部署WEB應(yīng)用服務(wù)，采用B/S模式，提供五防WebServices服務(wù)，通過瀏覽器實現(xiàn)一、二次設(shè)備狀態(tài)信息的瀏覽、操作票的査詢。(5)文件傳輸系統(tǒng)部署文件發(fā)送、文件接收實時服務(wù)程序，通過五防專用正向隔離器實現(xiàn)將操作票信息、開關(guān)狀態(tài)信息、二次設(shè)備信息、一次接線圖變更信息等數(shù)據(jù)由生產(chǎn)控制I區(qū)傳送到生產(chǎn)III區(qū)，實現(xiàn)一次接線圖的同步更新和五防閉鎖系統(tǒng)信息的共享。(四)數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計本地數(shù)據(jù)存儲采用Access2000庫，AD0操作方式；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲采用Oracle庫。采用本地數(shù)據(jù)存儲模式，主要為了安全考慮，確保網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障后，還能繼續(xù)進行工作，不會影響對變電站的正常工作。集控主站定時更新遠端的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的一次、二次設(shè)備狀態(tài)信息、操作票信息，使本地數(shù)據(jù)與服務(wù)器端數(shù)據(jù)保持同步。(1)五防主站、子站運行時，默認方式為連接遠端圖形服務(wù)器，如果連接失敗，轉(zhuǎn)為連接本地圖形數(shù)據(jù)。(2)五防系統(tǒng)的正確運行，除了依賴GIS圖形外，還必須配置與GIS圖關(guān)聯(lián)的五防信息，具體包括五防設(shè)備編號、鎖號、鎖型、站號、組號、點號、電壓等級、所屬線路等信息。(3)集控主站、子站與監(jiān)控系統(tǒng)通訊，實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實時對位。(4)集控主站、子站之間可以實現(xiàn)狀態(tài)對位、互傳操作票項、預(yù)演票項信息。(5)集控主站、子站都可以與電腦鑰匙通訊，實現(xiàn)預(yù)演項的傳輸和鑰匙信息的回傳。(五)數(shù)據(jù)的傳遞(1)從生產(chǎn)控制I區(qū)到生產(chǎn)III區(qū)信息傳遞-從生產(chǎn)控制I區(qū)到生產(chǎn)III區(qū)信息傳遞內(nèi)容見附表1。(2)在生產(chǎn)控制I區(qū)內(nèi)部的信息傳遞-子站從五防圖形服務(wù)器下載有更新的變電站一次圖文件，子站需下載文件500k左右，主站與子站設(shè)備狀態(tài)信息定時對位，傳輸數(shù)據(jù)大小30k左右。(六)系統(tǒng)功能(見圖4):無人值班變電站網(wǎng)絡(luò)化五防閉鎖系統(tǒng)是運用計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)對無人值守變電站進行集中五防操作和操作票管理的綜合系統(tǒng)。集控主站和子站系統(tǒng)具有完善的五防閉鎖功能，基本功能涵蓋了防止誤操作閉鎖、操作票的編制、五防閉鎖模擬預(yù)演、操作票仿真培訓(xùn)、系統(tǒng)維護、統(tǒng)計査詢等基本功能。五防WEB系統(tǒng)采用B/S模式，用戶可以通過Web瀏覽器實現(xiàn)一、二次設(shè)備狀態(tài)信息的瀏覽、操作票的查詢。(1)系統(tǒng)基本功能-1)操作票的編制功能運行人員可在一次接線圖和二次設(shè)備圖上，按模擬操作順序編制操作票。開票過程中，系統(tǒng)自動進行五防審核,可以進行自由開票、按標準票開票、手工開票。2)五防閉鎖模擬預(yù)演功能模擬預(yù)演從根本上改變了模擬盤只能對一次設(shè)備預(yù)演，系統(tǒng)提供一次、二次設(shè)備圖形界面，可對一次及二次設(shè)備同時預(yù)演操作，并根據(jù)實際操作順序改變一次、二次設(shè)備狀態(tài)。模擬完畢后可將模擬操作項的信息傳輸?shù)诫娔X鑰匙中。模擬預(yù)演分為"自由預(yù)演"和"操作票預(yù)演"。自由預(yù)演是指在模擬操作過程中，在"五防"規(guī)則允許的情況下可以對任意一次設(shè)備進行模擬操作。操作票預(yù)演是指在"五防審核"的基礎(chǔ)上增加了所選操作票的邏輯限制，必須按所選操作票的操作項目逐步進行模擬操作。3)設(shè)備對位功能通過與監(jiān)控系統(tǒng)的實時通訊，獲取現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)，設(shè)置五防閉鎖系統(tǒng)中設(shè)備狀態(tài)，以保證系統(tǒng)圖狀態(tài)和現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)一致。4)系統(tǒng)培訓(xùn)功能-系統(tǒng)具有操作票仿真培訓(xùn)功能，可記錄操作人員錯誤操作及各種添加、刪除、修改等過程操作，計時點擊開票功能，按標準票逐條提示開票功能，真正達到考核和培訓(xùn)人員目的。5)系統(tǒng)統(tǒng)計、查詢功能系統(tǒng)具有操作票統(tǒng)計功能，可以按時間段、開票人進行統(tǒng)計，可統(tǒng)計總計開票數(shù)、總計票項數(shù)、已執(zhí)行的票數(shù)、未執(zhí)行的票數(shù)、廢票數(shù)等。6)系統(tǒng)維護功能實現(xiàn)對操作票樣的格式設(shè)置；規(guī)則庫、操作術(shù)語庫、二次壓板庫、操作其他項庫、口令庫的修改；可以靈活配置與綜自通訊參數(shù)、主站與子站通訊參數(shù)、操作票參數(shù)、系統(tǒng)參數(shù)等。7)WEB系統(tǒng)系統(tǒng)采用B/S模式，提供五防WebServices服務(wù)，用戶應(yīng)可以通過Web瀏覽器實現(xiàn)一、二次設(shè)備狀態(tài)信息的瀏覽、操作票的査詢，無需安裝客戶端軟件。(2)集控站主要功能1)集控主站能夠顯示所有受控子站的一次接線圖，反映各子站的運行設(shè)備狀態(tài)。2)集控主站具備各子站的微機防誤功能可實現(xiàn)集中開票、分散操作，既可以在集控中心對任意子站的操作任務(wù)進行開票、模擬預(yù)演，進行五防閉鎖邏輯判斷，可將倒閘操作票傳給電腦鑰匙，由運行人員到子站現(xiàn)場進行倒閘操作；又可直接將操作票通過網(wǎng)絡(luò)下傳給子站，通過子站通訊適配器發(fā)送給電腦鑰匙，再進行現(xiàn)場倒閘操作。各子站斷路器可在集控主站操作，也可在當?shù)乇O(jiān)控操作，也可在本站控制室就地操作。運行人員操作完畢后，既可在子站就地回傳，也可將電腦鑰匙拿回集控主站回傳，系統(tǒng)始終保持主站和子站之間的設(shè)備狀態(tài)是一致的。3)主站控制子站功能集控主站向受控站五防閉鎖系統(tǒng)提供遙信，包括采集到的所有設(shè)備的狀態(tài)，并將其控制操作后設(shè)備的變位信號回傳給受控站，使閉鎖方實現(xiàn)斷路器、隔離開關(guān)等設(shè)備的實時對位。在通信中斷情況下可以通過手工對位操作實現(xiàn)通過子站五防閉鎖系統(tǒng)獨立進行受控站倒閘操作，通信恢復(fù)后自動交換信息，進行信息對位。4)五防閉鎖系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)之間的通信功能集控站五防閉鎖系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)雙向?qū)崟r通信，向集控站監(jiān)控系統(tǒng)提供必要的虛遙信，包括斷路器、隔離開關(guān)、地刀、網(wǎng)門、臨時接地線等設(shè)備狀態(tài)；根據(jù)需要接收監(jiān)控系統(tǒng)采集的各種實遙信。在每個操作任務(wù)實施前進行模擬預(yù)演，預(yù)演通過后，產(chǎn)生操作票和向集控SCADA系統(tǒng)發(fā)出操作許可命令，集控站SCADA系統(tǒng)在得到許可命令后方可對相應(yīng)的設(shè)備進行操作。5)監(jiān)控系統(tǒng)與五防閉鎖系統(tǒng)之間的操作功能當遇到需監(jiān)控系統(tǒng)操作的設(shè)備(如斷路器)，監(jiān)控系統(tǒng)向五防主機發(fā)請求遙控操作信息，五防主機經(jīng)過判斷檢驗后，向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送允許、不允許操作信息，監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)命令進行相應(yīng)的遙控操作；當遇到監(jiān)控系統(tǒng)不能操作的設(shè)備(如手動隔離開關(guān)、接地刀閘、臨時地線、網(wǎng)門等)，則由電腦鑰匙接收操作票，運行人員持電腦鑰匙到變電站進行倒閘操作。6)遠方圖形化監(jiān)控功能-監(jiān)控中心將刀閘、網(wǎng)門、接地線等虛遙信息，用統(tǒng)一、規(guī)范圖形符號進行顯示，如網(wǎng)門打開或關(guān)閉、接地線安裝或拆除等。這些虛遙信息在監(jiān)控中心用圖形顯示，使監(jiān)控中心值班人員就像在變電站現(xiàn)場一樣隨時掌握設(shè)備運行的實際狀態(tài)，從而強化監(jiān)控中心對遠方變電站的管理。(3)集控子站功能1)集控子站讀取五防圖形服務(wù)器一次圖，及時更新本站一次系統(tǒng)圖。2)集控子站通過RS232與子站監(jiān)控系統(tǒng)實時通信。3)具備獨立的微機防誤功能配置符合站內(nèi)實際情況的防誤鎖具及附件，可保證在未經(jīng)集控主站模擬過程，仍可在子站內(nèi)完成防誤操作，便于處理巡視時的臨時操作。4)與集控主站通訊功能通過主站和子站間的網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備，既可上傳子站設(shè)備狀態(tài)，也可接收集控主站下傳的操作票信息，實現(xiàn)集控主站模擬、子站操作的目的。(4)系統(tǒng)操作方式1)主站模擬，集控中心監(jiān)控系統(tǒng)操作遙控設(shè)備，-在集控中心主站防誤主機進行開票模擬，通過當?shù)剡m配器傳票到電腦鑰匙或通過局域網(wǎng)子站傳票到電腦鑰匙，遇到集控中心監(jiān)控系統(tǒng)操作遙控設(shè)備時，則通過軟件閉鎖集控中心監(jiān)控系統(tǒng)的遙控操作，電腦鑰匙回傳可在主站，也可在子站。2)主站模擬，子站監(jiān)控系統(tǒng)操作遙控設(shè)備在集控中心主站防誤主機進行開票模擬，通過局域網(wǎng)子站傳票到電腦鑰匙，遇到子站監(jiān)控系統(tǒng)操作遙控設(shè)備時，則通過軟件閉鎖子站監(jiān)控系統(tǒng)的遙控操作，電腦鑰匙回傳在子站。3)子站模擬，子站監(jiān)控系統(tǒng)操作遙控設(shè)備在子站防誤主機進行開票模擬，通過子站當?shù)剡m配器傳票到電腦鑰匙，遇到子站監(jiān)控系統(tǒng)操作遙控設(shè)備時，則通過軟件閉鎖子站監(jiān)控系統(tǒng)的遙控操作，電腦鑰匙回傳在子站。様l:<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>權(quán)利要求1、實現(xiàn)無人值班變電站網(wǎng)絡(luò)化五防閉鎖系統(tǒng)的方法，其特征在于(一)組建系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)首先建立一個由生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)、生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)、管理信息區(qū)網(wǎng)組成的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)與生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)之間通過正向物理隔離器單向連接；所述生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)與管理信息區(qū)網(wǎng)通過防火墻單向連接；(二)建立系統(tǒng)接口(1)建立圖形顯示處理COM組件以地理信息GIS系統(tǒng)提供的圖形資源作為唯一的圖形數(shù)據(jù)源，采用大多數(shù)開發(fā)平臺均支持的COM組件技術(shù)，建立圖層數(shù)據(jù)加載、圖形基本操作、圖元對象數(shù)據(jù)查詢等功能于一體的圖形顯示處理COM組件；(2)以調(diào)用本地圖形數(shù)據(jù)的方法為主，采用FTP文件上傳/下載保持圖形數(shù)據(jù)的同步當用戶使用GIS圖形編輯系統(tǒng)修改了變電站的一次接線圖并將變更后的圖形保存后，編輯系統(tǒng)會更新一次接線圖變更狀態(tài)文件(Update.ini)，本五防閉鎖系統(tǒng)根據(jù)該文件進行本地數(shù)據(jù)的更新；WebService讀取圖形數(shù)據(jù)服務(wù)器中相應(yīng)變電站的圖形數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括該變電站的站址分布、站內(nèi)一次接線圖的線路、設(shè)備、注記，并將這些圖形數(shù)據(jù)導(dǎo)出成Shapefile文件格式；導(dǎo)出的Shapefile文件按照變電站名稱分類存放在FTP服務(wù)器的相應(yīng)目錄下，圖層名稱固定不變；WebService在導(dǎo)出Shapefile后，更新Update.ini文件，設(shè)置該變電站圖形已更新標志；同時，通過正向物理隔離器向生產(chǎn)III區(qū)網(wǎng)傳送更新圖形文件，保持圖形數(shù)據(jù)同步；(3)建立五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙之間的標準通訊規(guī)約所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)中的主站終端和子站終端與電腦鑰匙之間的通訊協(xié)議為標準通訊規(guī)約，所述標準通訊規(guī)約實現(xiàn)了五防閉鎖系統(tǒng)與多個不同廠家電腦鑰匙的順暢通訊，所述標準通訊規(guī)約定義了五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙通訊程序之間的操作數(shù)據(jù)、回傳數(shù)據(jù)的詳細內(nèi)容以及接口數(shù)據(jù)文件的格式，定義了程序句柄存儲結(jié)構(gòu)及4個通訊消息，詳細說明了五防閉鎖系統(tǒng)與鑰匙通訊程序、電腦鑰匙之間接口數(shù)據(jù)的形成、下載、回傳的通訊過程和數(shù)據(jù)處理過程；(4)所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)中的主站與子站之間的通訊采用網(wǎng)絡(luò)TCP/TP協(xié)議；(5)五防閉鎖系統(tǒng)與所述生產(chǎn)控制I區(qū)專用網(wǎng)中的綜自系統(tǒng)接口采用串行通訊協(xié)議，實現(xiàn)五防閉鎖系統(tǒng)實時接收綜自系統(tǒng)傳來的實遙信數(shù)據(jù)，并將五防閉鎖系統(tǒng)的遙控效驗信息及虛遙信數(shù)據(jù)及時上傳到綜自系統(tǒng)。全文摘要本發(fā)明涉及一種實現(xiàn)無人值班變電站網(wǎng)絡(luò)化五防閉鎖系統(tǒng)的方法。具體方法步驟如下一、組建系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)；二、建立系統(tǒng)接口(1)建立圖形顯示處理COM組件；(2)以調(diào)用本地圖形數(shù)據(jù)的方法為主，采用FTP文件上傳/下載保持圖形數(shù)據(jù)的同步；(3)建立五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙之間的標準通訊規(guī)約。本發(fā)明的有益效果是建立一個網(wǎng)絡(luò)化的五防閉鎖管理平臺，實現(xiàn)五防閉鎖標準功能；實現(xiàn)輸變電地理信息系統(tǒng)與五防閉鎖系統(tǒng)變電站一次接線形數(shù)據(jù)的統(tǒng)一和信息共享；根據(jù)五防閉鎖系統(tǒng)與電腦鑰匙標準通訊規(guī)約，實現(xiàn)五防閉鎖系統(tǒng)與多個不同廠家電腦鑰匙數(shù)據(jù)的下載和回傳。文檔編號H01H9/20GK101394106SQ200810079779公開日2009年3月25日申請日期2008年11月18日優(yōu)先權(quán)日2008年11月18日發(fā)明者平劉,孫紅燕,穎張,張賀偉,杜麗萍,劍焦,王玉貞,趙立剛申請人:石家莊供電公司