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變電站繼電保護數據管理信息系統 |
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[ 通信界 / 北極星 / www.sese521.com / 2009/7/23 14:32:36 ] |
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摘要：介紹變電站的繼電保護數據管理系統。該系統運用數據庫原理，實現了對變電站一二次設備的參數、定值數據快速的錄入、統計分析、輸出和共享，為供電企業的日常工作計劃和管理提供了科學依據。
關鍵詞：變電站設備；繼電保護；參數；數據庫；管理信息系統
1 系統總體設計
本系統采用VC 6.0作為開發工具。該系統有以下主要功能。
設置權限級別：設置了3個級別，分別為超級管理員級、管理員級和普通用戶級，各級別的權限范圍不同。普通用戶可以瀏覽、計算數據、獲得質量分析數據以及打印數據等；管理員除了享有普通用戶的權限外，還可以添加、修改、刪除數據；超級管理員除了享有管理員的權限外，還可以添加取消和刪除用戶以及編輯整定值數據庫。
數據編輯：采用多種方式錄入數據、缺省值設定、記錄復制、粘貼、刪除、插入等。采用比較直觀、符合原人工報表風格的表格控件MsFlexGrid顯示數據，易于操作。
數據輸出：數據輸出包括數據表格和數據分析視圖的輸出。供電局的人工報表具有不規則性和嵌套性，將數據輸入到數據報表再打印的效果顯然不好，而一般的打印方法又無法滿足要求。為了符合原人工制表的格式習慣，系統采用Printer對象進行專門的打印編程。在數據圖表的輸出方面，借助了電子表格EXCEL，其強大的圖表分析功能可滿足各種要求。
數據共享：在目前的數據庫系統開發過程中，客戶/服務器體系結構占這個領域的主體地位，VC 6.0可以方便高效地完成這種數據庫系統的開發，借助ADO模型可以更簡單、靈活的實現局域網內部數據共享。在局域網內，使用者只需知道服務器的IP地址，通過客戶端程序就可以與服務器相連，實現數據共享。
安全性：數據的錄入、修改、查詢具有確認、取消等功能，避免了由于誤操作引起的數據丟失等錯誤。具有數據庫文件完好性自檢功能；對數據的保密性、備份和恢復都有專門的模塊設計，確保了數據的絕對安全。
2 程序系統的結構
根據電力通信協議，整個程序功能模塊大致可以分為以下八類：
設備的自我描述部分（初始化類），即服務器目錄、邏輯設備目錄、邏輯節點目錄、數據目錄（數據定義），這些服務之間是遞進關系，順序操作的，次序不可顛倒；數據類服務；數據集類服務；設置組控制類；報告控制類；記錄控制類；遙控類；文件類。
程序按電力通信協議功能標準可以分為兩部分：ACSI（抽象通訊服務接口）和MMS（制造報文規范）。
程序C/S模式可分為兩部分：客戶端和服務器端。
3 系統主要模塊和數據庫的設計
系統的主要模塊有數據編輯模塊、統計分析、數據輸出、安全性維護以及用戶編輯模塊等。
3.1 數據輸入及顯示模塊的設計
系統在數據輸入及顯示方面廣泛采用了FlexGrid控件。由于FlexGrid控件沒有編輯功能，系統特別采用了TextBox文本框來編程實現。首先將TexBox文本框隱藏起來，在點擊輸入、修改或添加按紐后，再點擊相應的MsFlexGrid控件時，文本框顯現，便于操作人員對數據編輯；鼠標點擊其他地方時，TextBox文本框將內容傳遞給Ms-FlexGrid控件，然后操作人員根據需要，點擊確定以保存所做的變動或點擊取消以恢復以前數據。為了讓FlexGrid控件更加適合中國人的報表習慣，對FlexGrid控件的具體的行和列實現了增加、刪除。
3.2 數據輸出模塊的設計
供電局原人工制表的格式是典型的中文表格格式，數據表格具有不規則性和嵌套性。VB雖然具有強大的數據處理能力，但缺乏足夠的、符合中文習慣的數據表格輸出功能。雖然使用Crystal Report控件及Crystal Reports程序可以輸出報表，但操作麻煩，中文處理能力也不理想，特別是不能用來制作不確定內容的表格。為了符合原人工制表的格式習慣，系統采用Printer對象進行專門的打印編程，編制了一個通用的數據表格輸出控件，能夠根據統計分析的結果自動生成二維中文表格，并打印輸出。
3.3 數據安全模塊的設計
在數據安全方面，包括避免在數據編輯時的誤操作設計、數據庫的保密性設計和數據庫的定期備份的設計。數據的防止誤操作采用“事務”的方法（即Begin Trans，Commit Trans，Rollback等事務語句）[3]。由于數據庫文件除了能在本系統打開、瀏覽和修改外，還可以在其他多種系統軟件和應用軟件中打開、瀏覽和修改，因此數據的保密性就顯得重要了。單純的設置口令往往不能達到要求。系統針對數據庫本身，對數據文件用匯編語言進行了加密。在數據庫文件的定期備份方面，系統將文件復制語句FileCopy運用到數據庫備份上[4]，經調試可以很好的完成任務。
4 系統的運行
圖1為系統運行的主體流程圖。
圖1 系統運行的主體流程圖
5 結束語
該變電站數據管理系統的使用，使繼電保護各定值單集中管理，極大提高了保護人員的工作效率及管理水平。本系統的初步應用表明，系統設計合理、功能完備、軟件界面美觀、操作方便、易于維護、運行穩定可靠、輸出結果快捷準確，滿足了供電局繼電保護需要，同時為遙感、遙測、遙信和遙控提供了可靠的技術數據，也為實現狀態檢修奠定了基礎。
該系統基于IEC 61850國際標準通信協議，適用于電力自動化領域內所有通信領域，如變電站自動化、調度自動化、水電廠自動化、風力發電監視控制系統、繼電保護管理信息傳輸和電網安全穩定控制等領域的信息傳輸，以及整個工業過程控制領域，如石油、化工、鐵道、數控機床以及機器人等基于網絡的數據采集和監控領域。
參考文獻
[1] IEC 61850.Communication networks and systems in substations[S].
[2] 林永，張樂強.VB6.0用戶編程手冊.北京：人民郵電出版社，2000.
[3] Wine miller E. Visual Basic 6.0數據庫開發.北京：清華大學出版社，2000.
[4] Harvey M. Deitel，Paul. Deitel，Tem R. Nieto VisualBasic 6大學教程.北京：電子工業出版社，2003. |
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