1、江蘇電網變電所無人值班監控中心計算機監控系統技術規范 （試 行）江蘇省電力公司二四年一月目 次前言 2l 適用范圍 32 引用標準 33 主要術語 54 總則 65 監控系統的硬件和軟件 7 5.1 監控系統結構 7 5.2 硬件設備配置原則 75.3 軟件系統 86 監控系統功能 96.1 數據采集和處理 96.2 數據庫的建立與維護 96.3 控制操作 106.4 報警處理 116.5 事件順序記錄 116.6 人機界面 116.7 在線計算及制表 126.8 電能量處理 126.9時鐘同步 126.10系統自診斷與自恢復 137 數據通信 138 安全防護 139 系統技術指標 149.

2、1 系統容量 149.2 系統的主要性能指標 1410 計算機房布置 1511 電源 1512 接地 15前 言隨著江蘇電網變電所無人值班工作的開展，特別是220kV變電所實現施無人值班以來,各地區供電公司相繼組建成立了變電所無人值班監控中心，。建立了相應的計算機監控系統，并作為變電所無人值班運行和管理的重要技術支持系統和技術手段，在生產運行中變電所無人值班工作中發揮了重要作用。近年來，省公司相關主管部門組織技術力量，致力于對變電所無人值班計算機監控系統技術規范和運行管理方面進行了探索的和研究，先后出臺了江蘇電網220kV變電站計算機監控系統技術規范、關于220kV及以下變電所無人值班監控系統

3、建設及運行管理的若干意見、江蘇電網220kV變電站計算機監控系統運行管理辦法（試行）和江蘇電網220kV變電站計算機監控系統使用評價標準和實施細則（試行）等，對規范變電站監控系統的建設和運行管理等方面起到了重要作用了明確規定。為了進一部完善配合江蘇電網無人值班變電所無人值班監控系統技術建設體系調度運行管理規定（試行）的實施，規范變電所無人值班監控中心計算機監控系統的設計、建設和生產運行，特制定本技術規范。 本技術規范以江蘇電網220kV變電站計算機監控系統技術規范（試行）為基礎，參照有關國家標準和電力行業標準，在廣泛調查、總結國內變電所監控中心系統的設計、運行經驗的基礎上，結合江蘇電網變電所無

4、人值班的運行特點，對江蘇電網變電所無人值班監控中心計算機監控系統作出技術規定。本規范起草單位：江蘇電力調度通信中心，江蘇省電力設計院。本規范主要編制起草人：吳玉林、陳志飛、董勤偉、胡煜、鮑麗山。 校 核：崔恒志、李斌審 核：魯庭瑞批 準：本規范委托江蘇電力調度通信中心負責解釋。1 適用范圍本技術規范適用于220kV及以下電壓等級變電所無人值班監控中心計算機監控系統的設計、建設和生產運行。2 引用標準下列標準所包括的條文，通過在本規范中引用而構成規范的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本規范的各方應探討使用下列最新版本的可能性。l IEC608705101 遠動設備及

5、系統 第5 部分 傳輸規約 第101篇 基本遠動任務配套標準l IEC608705102 遠動設備及系統 第5 部分 傳輸規約 第102篇 電力系統電能累積量傳輸配套標準l IEC608705103 遠動設備及系統 第5 部分 傳輸規約 第103篇 繼電保護設備信息接口配套標準l IEC608705104 遠動設備及系統 第5 部分 傳輸規約 第104篇 基本遠動任務（網絡版）配套標準l IEC608706503 遠動設備及系統 第6 部分 與ISO標準和ITU-T建議兼容的遠動協議第503篇TASE2服務與協議l IEC6087061 遠動設備及系統 第6 部分 與ISO標準和ITU-T建議

6、兼容的遠動協議第802篇TASE2對象模型l IEC61850 變電站通信網絡和系統l IEC61970 能量管理系統應用程序接口l GB 502171994 電力工程電纜設計規范l GB/T 176261998 電磁兼容試驗和測量技術l GB/T 137302002 地區電網數據采集與監控系統通用技術條件l DL 50021991 地區電網調度自動化設計技術規程l DL 50031991 電力系統調度自動化設計技術規程l DL 4511991 循環式遠動規約l DL/T 6301997 交流采樣遠動終端技術條件l DL/T 51031999 35kV110kV無人值班變電所設計規程l DL/

7、T 6671999 遠動設備及系統 第5 部分 傳輸規約 第103篇 繼電保護設備信息接口配套標準l DL/T 7192000遠動設備及系統 第5 部分 傳輸規約 第102篇 電力系統電能累積量傳輸配套標準l DL/T 51372001 電測量及電能計量裝置設計技術規程l DL/T 51492001 220500kV變電所計算機監控系統設計技術規程l DL/T 634.51012002 遠動設備及系統 第5 部分 傳輸規約 第101篇 基本遠動任務配套標準l DL/T 634.51042002 遠動設備及系統 第5 部分 傳輸規約 第104篇 基本遠動任務配套標準l 江蘇電網220kV變電站計

8、算機監控系統技術規范（試行）l 江蘇電網現有220kV變電站計算機監控系統改造方案及實施原則（試行）l DL Q/SD-001-1999 無人值班變電所運行管理導則3 主要術語計算機監控系統3.1 無人值班變電所 unattended substation所內不設固定運行、維護值班人員，運行監視、主要控制操作由遠方監控中心進行，設備采取定期巡視維護的變電所。3.2 遠方監控中心 remote monitoring and control center 遠方集中監視和控制一個或多個監控點（本規范指無人值班變電所）運行的場所。3.3 數據采集 data acquisition將現場的各種電氣量及狀

9、態信號轉換成計算機能識別的數字信號，并存入計算機系統。3.4 數據處理 data processing對相關設備的各種數據進行系統化操作，用于支持系統完成監測、保護、控制和記錄等功能。3.5 監控 monitoring and control通過對系統或設備進行連續或定期的監測來核實功能是否被正確執行，并使他們的工作狀況適應于變化的運行要求。3.6 接口 interface兩個不同系統或實體間的界面或連接設備。3.7 通信規約 communication protocol啟動和維持通信所必須的嚴格約定，即必須由一套關于信息傳輸順序、信息格式和信息內容的約定。3.8 遙控操作 telecontr

10、ol operation 所內設備通過變電所監控中心監控或變電所當地功能進行改變運行設備狀況的控制行為。3.9 近控操作 near control operation 所內設備通過所內當地集中強電直接控制電路進行的控制行為，是遙控的備用控制手段。3.10 就地操作 on-the-point control operation 所內設備在設備安裝地點直接進行的控制行為。3.11 分層式 hierarchical一種將元素按不同級別組織起來的方式。其中，較上級的元素對較下級的元素具有控制關系。3.12 分布式 distributed指變電所計算機監控系統的構成在資源邏輯或拓撲結構上的分布，主要強調

11、從系統結構的角度來研究處理上的分布問題和功能上的分布問題。3.13 分散式 decentralized指變電所計算機監控系統的構成在物理意義上相對于集中而言，強調了要面向對象和地理位置上的分散。3.14 電磁騷擾 electromagnetic disturbance 使器件、設備或系統性能降低的任何電磁現象。3.15 電磁干擾 electromagnetic interference(EMI) 由電磁騷擾所引起的設備、傳輸通道或系統性能的降低。3.16 抗擾性 immunity 器件、設備或系統在電磁騷擾存在時，不降低性能運行的能力。3.17 電磁兼容性 electromagnetic co

12、mpatibility(EMC)設備或系統在其所處的電磁環境中正常工作，并要求不對該環境中其他設備造成不可承受的電磁騷擾的能力。4 總則4.1 為了保證變電所無人值班監控中心（以下簡稱“監控中心”）計算機監控系統滿足電網安全可靠運行的要求、統一技術標準，特制定本規范。4.2 監控中心計算機監控系統與電力系統調度管理和變電所無人值班管理體制密切相關，其設計應與現行電力系統調度自動化和無人值班變電所設計規程、規范相適應。4.3 監控中心計算機監控系統的設計應遵循如下原則：（1） 滿足無人值班變電所安全運行的要求。（2） 滿足對無人值班變電所的主要設備進行安全監視和運行控制的要求。（3） 充分利用變

13、電所、監控中心計算機監控系統的功能，提高無人值班變電所運行管理水平。（4） 滿足變電所設備操作的防誤閉鎖要求。（5） 滿足電力二次系統安全防護的要求。4.4 監控中心計算機監控系統的選型應做到安全可靠、經濟實用、技術先進，應采用具有開放性和可擴充性，抗干擾性強，成熟可靠的產品。4.5 監控中心計算機監控系統應能實現對變電所可靠、合理、完善的監視、測量、控制。具備遙測、遙信、遙控、遙調功能，具有與調度通信中心計算機系統交換信息的能力，并具備無功電壓控制、保護信息運行管理、電能量運行管理等應用功能。4.6 監控中心計算機監控系統除應符合本規范外，還應符合現行國家和電力行業的有關規程、規范的規定。5

14、 監控系統的硬件和軟件5.1 監控系統結構監控中心計算機監控系統應由通信工作站、服務器和運行工作站等組成，并用開放式網絡系統實現連接。系統結構示意圖見附錄1：變電所無人值班監控中心計算機監控系統結構示意圖。 通信工作站由通信控制計算機、通信網絡接口及其切換裝置等構成，完成與所轄無人值班變電所的信息通信。通信工作站應能完成監控中心與調度中心之間的通信任務。 服務器完成對采集信息的處理、存儲、顯示以及信號的告警，形成控制變電所運行的各種遙控和遙調命令。 運行工作站為運行人員提供操作和控制的界面，完成事件告警、報表打印和操作記錄等功能，完成對變電所的各種控制操作。5.2 硬件設備配置原則 監控中心計

15、算機監控系統的硬件配置應滿足系統功能和技術指標要求，系統容量應與監控中心的規劃容量相適應，滿足5年內系統擴充的需要；應適應開放式體系結構的要求，主要設備遵循開放系統和其它相關國際標準；應選用性能優良、符合工業標準的產品。 監控中心計算機監控系統應采用雙網結構，熱備用方式運行，保證信息高速可靠傳輸，網絡設備可根據需要選擇配置。 監控中心計算機監控系統主要設備應冗余配置，確保監控系統安全可靠地工作。（1） 通信工作站的遠動通信設備應采用雙重配置，確保監控系統與外部通信的可靠性。（2） 服務器應雙重配置，一主一備，當其中一臺故障時，另一臺應自動接替運行，所有數據不丟失。（3） 運行工作站滿足運行人員

16、操作時直觀、便捷、安全、可靠的要求。每個監控中心應配置兩臺運行工作站，一主一備，當其中一臺故障時，不影響對變電所的監控操作。操作隊可配置一臺運行工作站。 監控中心計算機監控系統應配置一臺維護工作站。 監控中心計算機監控系統應配置一套GPS對時設備，并帶周波信號及對時接口，可接入通信工作站或服務器。 監控中心計算機監控系統打印機的配置數量和性能應能滿足定時制表、召喚打印、事故打印等功能要求。5.3 軟件系統5.3.1 監控中心計算機監控系統的軟件應由系統軟件、支持軟件和應用軟件組成。5.3.2 軟件系統的可靠性、兼容性、可移植性、可擴充性及界面的友好性等性能指標均應滿足系統本期及遠景規劃要求，所

17、有軟件應具有合法的使用授權。5.3.3 應用軟件必須滿足系統功能要求，具有成熟、可靠和良好的實時響應速度和可擴充性。5.3.4 軟件系統應為模塊化結構，以方便修改和維護。系統軟件應采用UNIX操作系統。 數據庫的結構應適應分布式網絡結構系統的要求，應具有良好的可維護性，并提供用戶訪問數據庫的標準接口，歷史數據庫應采用商用數據庫。 監控系統各節點之間信息傳輸、數據共享和分布式處理等應滿足系統實時性要求。5.3.8 通信工作站應配置豐富的通信規約軟件，以實現與變電所的遠程通信。網絡層宜按TCPIP協議通信。5.3.9 在服務器喪失功能后，其他工作站應能承擔起服務器的作用，保證系統能夠完成基本的監控

18、功能。監控系統運行工作站應能根據其管轄范圍設置相對獨立的監視、控制、操作權限。應配置各種必要的工具軟件。6 監控系統功能6.1 數據采集和處理6.1.1 監控中心計算機監控系統應能實現對所監控變電所的數據采集和處理功能，其范圍包括模擬量、狀態量、電能量、繼電保護及自動裝置等相關的數據。6.1.2 模擬量的采集包括電流、電壓、有功功率、無功功率、功率因數、頻率以及溫度等信號。6.1.3 狀態量的采集包括斷路器、隔離開關以及接地開關的位置信號、繼電保護裝置和自動裝置動作及報警信號、運行監視信號、有載調壓變壓器分接頭位置信號等。6.1.4 電能量采集包括有功電能量和無功電能量，并能實現分時累加、電能

19、平衡等功能。 繼電保護及自動裝置信息包括事件記錄、定值信息、自檢信息、故障報告、錄波圖等信息。 應采集變電所計算機監控系統主要設備運行狀態信息、遠動通道運行狀態等信息。6.1.7 對實時采集的模擬量，應進行數據合理性檢驗、數字濾波、越限檢查等處理，允許進行人工置數，對每個模擬量數據設定正常、越限、壞數據和人工數據等質量標志。 對實時采集的狀態量，應進行數據合理性檢驗，區分事故遙信和正常遙信。事故時應能正確快速地推出相應變電所的一次接線圖，并進行聲光告警及事故報告。6.2 數據庫的建立與維護6.2.1 監控中心計算機監控系統應建立實時數據庫，存儲并不斷更新來自各無人值班變電所采集的全部實時數據。

20、6.2.2 監控中心計算機監控系統應建立歷史數據庫，存儲并定期更新需要保存的歷史數據和運行報表數據。 每一個服務器和工作站應有實時SCADA數據庫。實時數據庫應面向對象，支持在線編輯、并發訪問、數據庫恢復和重新啟動功能，保證數據的安全性。實時數據庫也應支持靈活的接口和服務，保證數據的一致性和完整性。 實時數據庫應支持用戶自行設置數據查詢條件，進行分類檢索。對每一實時量設有人工屏蔽/設置功能，設置的類型應在圖表等界面上有明顯標志。 歷史數據庫中的數據應能根據需要方便地進行選擇和組合，使之實現以圖形、報表、趨勢曲線等多種形式的數據輸出，數據修改后應設置相應的質量標志。6.2.6 歷史數據庫應具備數

21、據庫備份保存、在線恢復管理功能，歷史數據能轉儲到其他存儲介質中長期保存。6.2.7 應能離線地利用數據庫管理程序進行數據庫的生成，并能設置合理的初始化數據。6.3 控制操作6.3.1 監控中心計算機監控系統應能對所監控的變電所進行控制操作。所控制操作的對象應包括：各電壓等級的斷路器以及隔離開關、電動操作接地開關、主變壓器及所用變壓器分接頭位置、所內其他重要設備的啟動/停止。6.3.2 監控中心對象操作控制方式有自動和手動兩種。自動操作包括無功電壓等控制操作，手動操作包括所有控制對象的遙控操作。6.3.3 在監控中心進行的控制操作應分步進行，過程應包括選點、發令、監護、內部檢驗、校驗返回、確認執

22、行等步驟。能將操作人員及監護人員進行的控制操作內容、操作時間、執行結果及人員姓名等進行記錄。6.3.4 自動控制應包括順序控制和調節控制，功能管理應相對獨立，可以根據需要投入/退出。6.3.5 順序控制指按設定步驟順序進行操作，即成組的操作在操作員站上預先選擇、組合，經校驗正確后按要求自動執行。6.3.6 調節控制指對電壓無功綜合控制。在設定目標后，監控中心計算機監控系統自動按預先設定的控制策略對電壓無功進行聯合調節，其中包括自動投切無功補償設備和調節主變壓器分接頭位置。電壓無功綜合控制應充分考慮運行方式的需要和各種閉鎖條件。6.3.7 在自動控制過程中，程序遇到任何軟、硬件故障以及相關的異常

23、信息均應輸出報警信息，停止控制操作，并保持所控設備的狀態。6.3.8 對控制對象進行的操作應具有防誤閉鎖功能。6.3.9 應具有操作預演功能，和正式操作應有明顯的視覺區分，并能進行防誤校驗；正式操作時應和預演進行比對，發現不一致應終止操作并給出告警。6.4 報警處理6.4.1 報警信息的來源應包括監控系統采集來自各變電所的信息，也包括監控系統自身運行的狀態。報警內容應包括：變電所發生事故，設備狀態異常、故障，測量值越限，監控系統的軟/硬件故障，通信接口及網絡故障等。6.4.2 報警處理應分類型、分級別、分區域進行。報警信息應直觀、醒目，并伴以聲、光、色效果，信息組合方式應可設定。報警條文用語應

24、規范化，便于辨識處理。支持逐條、分組和全部報警信息報警確認。未確認和已確認、未復歸和已復歸的信息應有明顯的區別。 報警信息記錄包括自動記錄所有報警信息及發生時間。信息應分類、歸檔，可按時間及類型等條件分別檢索及處理。6.5 事件順序記錄6.5.1 監控系統應將各變電所內重要設備的狀態變化列為事件順序記錄處理內容。6.5.2 事件順序記錄處理的信息應準確完整，并生成事件記錄報告，以顯示、打印方式輸出，便于保存、查閱。6.6 人機界面 利用人機界面實現對各變電所的運行監視。運行人員通過運行工作站可監視變電所主接線圖、可查看設備參數（如主變、線路、CT等參數，保護定值等）、查看歷史數值以及各項定值。

25、利用人機界面進行報警確認報警點的退出/恢復。 利用人機界面實現對各變電所的操作控制。運行人員通過運行工作站畫面可進行遙控和遙調操作。 利用人機界面實現畫面、圖表和曲線的編輯和打印。各種圖表和曲線均可利用實時數據庫和歷史數據庫動態生成。人機界面應采用符合工業標準的全圖形人機界面。主接線圖上置位、掛牌、掛接地線操作應符合操作習慣，其標志牌可由用戶生成。 交互式操作管理。用戶所有的操作，如實時畫面調用、人工置數、控制現場設備等，均通過彈出的智能性菜單來進行。智能性菜單能自動確認用戶的操作權限，授權范圍和允許進行的操作內容，在提高操作的方便性和靈活性同時，保證操作的安全性。 具有動態著色功能。 應支持

26、大屏幕投影和模擬屏等外部顯示系統，所有工作站上的畫面，均可以在大屏幕投影或模擬屏等外部顯示系統上顯示。6.7 在線計算及制表6.7.1 在線計算應包括對所采集的各種電氣量的數據進行統計計算。6.7.2 應能對變電所運行的各種常規參數進行統計計算，如日、月、年中電氣量最大值、最小值及其出現的時間、電壓合格率、變壓器負荷率、變電所負荷及電能量平衡率等。6.7.3 應能對各變電所主要設備的運行狀況進行統計計算，如斷路器正常操作及事故跳閘次數、主變壓器分接頭調節檔次及次數，以及它們的停運時間及次數等。6.7.4 應能充分利用以上各種數據，生成不同格式的生產運行報表，并按要求方式打印輸出。 生產運行報表

27、應能由用戶編輯、修改、定義、增加和減少。6.8 電能量處理6.8.1 應能對各變電所以各種方式采集到的電能量進行處理。6.8.2 應能對電能量進行分時段的統計計算。 應能適應運行方式的改變而自動改變計算方法，并在輸出報表上予以說明，如旁路代線路時的電能量統計等。6.9 時鐘同步 應采用GPS標準授時信號進行時鐘校正。 應具有通過通信工作站對各變電所監控系統進行時鐘檢查和校準的功能。6.10 系統自診斷與自恢復 應具有在線診斷能力，對系統自身的軟、硬件(包括各個通信接口)運行狀況進行診斷。發現系統運行異常時，應予以報警和記錄。 設備自恢復的內容應為：一般性的軟件異常時，自動恢復正常運行；當設備有

28、冗余配置，在線設備發生軟、硬件故障時，能自動切換到備用設備。7 數據通信7.1 應能實現與變電所計算機監控系統、保護管理裝置、電能量采集裝置和調度自動化系統的數據通信，與當地MIS系統沒有網絡聯結。在與其它系統采用網絡方式互聯時，應根據電力二次系統安全防護要求采取網絡安全措施。7.2 與變電所的數據通信可采用專線和網絡方式，可實現兩路專線、專線與網絡的互為備用。7.3 與調度中心的數據通信宜采用網絡方式。7.4 應能支持多種通信規約，與變電所通信宜采用IEC 60870-5系列通信規約，與調度中心通信宜采用IEC 60870-6系列通信規約。8 安全防護8.1 監控中心計算機監控系統的建設應遵

29、循國家經貿委2002第30號令電網和電廠計算機監控系統及調度數據網絡安全防護的規定，并滿足全國電力二次系統安全防護總體方案對電力二次系統安全防護的要求。8.2 為了提高監控系統運行的穩定性、可靠性和安全性，各服務器和工作站均應采用UNIX操作系統，安裝最新系統安全補丁，消除系統內核漏洞與后門，以抵制減少病毒入侵和黑客的攻擊的風險。8.3 絕對禁止監控系統與因特網有直接或間接的聯結，監控系統與當地MIS系統也不發生網絡聯結，確保監控系統及一次系統的安全。8.4 監控系統在縱向與其它同安全等級系統采用網絡方式互聯時，應根據電力二次系統安全防護要求采取網絡安全措施，配置IP認證加密裝置，如暫時不具備

30、條件，可以在用電力數據網絡中作做訪問控制代替。9 系統技術指標9.1 系統容量 數據庫以及處理容量要求應按電網規模及其遠景規劃來確定，每個變電所的容量可按下列標準計算：數字輸入量（DI） 2048模擬量輸入量（AI） 1024脈沖量加輸入量（PI） 512數字量輸出 （DO） 512虛擬計算點500歷史數據采樣間隔應可以人工設定，最小間隔應可以達到l分鐘；監控系統服務器至少應可以存儲不小于3年的歷史數據（按5分鐘間隔）、日報、月報、年報等數據。9.2 系統的主要性能指標監控中心計算機監控系統應達到如下性能指標：（1）遙測量突變至畫面顯示的響應時間 2s（2）開關量變位至畫面顯示的響應時間 2s（3）控制命令從生成到輸出的時間 2s （4）動態畫面響應時間 2s（5）雙機系統可用率 99.99%（6）控制操作正確率 =100%（7）遙控動作成功率 99.99%（8）事故時遙信年正確動作率 99%（9）系統平均無故障間隔時間（MTBF） 2