行波測距Web發(fā)布系統(tǒng)的研制及應(yīng)用

汪澤源

安徽宿州供電公司調(diào)度所，安徽 宿州 234000

1 概述

目前宿州供電公司運行的XC2000行波分析系統(tǒng)，包括3個220kV站端和一個110kV站端。該系統(tǒng)能夠采集站端的行波數(shù)據(jù)，采用文件系統(tǒng)來管理數(shù)據(jù)，能夠分析、查詢行波數(shù)據(jù)，定位故障點；但是該系統(tǒng)功能局限在一臺機器上，不能夠滿足相關(guān)人員快速、方便的查詢需求。 接下來今年，宿州供電公司將新建若干個220kV變電站，行波測距系統(tǒng)規(guī)模將進一步擴大。系統(tǒng)增加WEB發(fā)布功能后，就會解決上述不足，增強輸電線路的故障管理與分析功能。

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 技術(shù)實現(xiàn)

1）要求采用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)對行波數(shù)據(jù)進行管理，系統(tǒng)要求查詢功能的靈活性、可靠性；

2）要求采用專用的隔離裝置完成行波數(shù)據(jù)從2區(qū)到3區(qū)的傳送，保證系統(tǒng)的安全性。

隔離裝置在安全區(qū)I/II與III區(qū)接入要求如下：

正向隔離裝置傳輸軟件要求分為兩個部分，即內(nèi)網(wǎng)發(fā)送程序和外網(wǎng)接收程序。其中發(fā)送程序安裝在內(nèi)網(wǎng)應(yīng)用網(wǎng)關(guān)，工作于客戶端模式；接收程序安裝在外網(wǎng)應(yīng)用網(wǎng)關(guān)，工作于服務(wù)器模式；傳輸?shù)念愋鸵蟀何募?、?shù)據(jù)庫。

傳輸軟件完成功能要求如下：

1）基本通信參數(shù)設(shè)定：IP地址、端口、應(yīng)用層標記、反向應(yīng)答字節(jié)數(shù)；

2）任務(wù)隊列的設(shè)定：任務(wù)名、數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)目標、傳輸周期、指定時間、擴充信息等；

3）其它功能要求：手動傳送、查看傳輸日志；

4）文件傳輸只完成單向定時或指定時間傳輸，再配備一些錯誤檢查及日志處理等功能。

2.2 要求使用XML數(shù)據(jù)文件完成數(shù)據(jù)定義和轉(zhuǎn)儲

XML（eXtensible Markup Language）即可擴展標記語言。Xml是Internet環(huán)境中跨平臺的，依賴于內(nèi)容的技術(shù)，是當(dāng)前處理結(jié)構(gòu)化文檔信息的有力工具。擴展標記語言XML是一種簡單的數(shù)據(jù)存儲語言，使用一系列簡單的標記描述數(shù)據(jù)，而這些標記可以用方便的方式建立，雖然XML占用的空間比二進制數(shù)據(jù)要占用更多的空間，但XML極其簡單易于掌握和使用。也成為目前最為流行的數(shù)據(jù)傳遞格式。

3 系統(tǒng)主要功能

3.1 系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)

該系統(tǒng)主要模塊結(jié)構(gòu)如圖1所示。

分布在變電站的行波測距裝置的數(shù)據(jù)上傳至調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)（II區(qū)），再通過安全隔離裝置傳送至Web服務(wù)器，進行Web發(fā)布。XC2000行波測距分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要求以數(shù)據(jù)文件的形式來保存和管理的，為了增強系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的管理能力，完成WEB查詢功能，需要安裝數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，在系統(tǒng)中增加對數(shù)據(jù)庫表的處理功能。系統(tǒng)要求采用SQL SERVER數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。Web查詢功能要求包括：

1）最新測距結(jié)果瀏覽，顯示最近有測距結(jié)果的50條記錄；

2）行波數(shù)據(jù)的查詢與分析，查詢某廠站、某線路、某時間段的行波數(shù)據(jù)并分析波形；

3）站端工況瀏覽，顯示與站端設(shè)備的通信狀態(tài)，文件傳輸時間等信息；

4）測距結(jié)果查詢，查詢并分析某時間段的測距結(jié)果并分析波形。

圖1 系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)圖

3.2 技術(shù)要求

變電站站內(nèi)是XC-2000行波測距屏。XC-2000行波測距屏由GPS電力系統(tǒng)同步時鐘、XC21行波故障采集裝置和站內(nèi)工控機構(gòu)成。GPS電力系統(tǒng)同步時鐘給XC2000屏提供高精度時間同步信號，XC21行波故障采集裝置采集故障行波信號，站內(nèi)工控機完成故障數(shù)據(jù)保存、通訊及人機接口功能。

數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)使用了調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)，采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)口接入。XC2000系統(tǒng)中可以采用的通訊接口方式有TCP/IP網(wǎng)、Modem撥號和點對點通訊（串口）方式。推薦采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)通訊，速度快，傳輸可靠。不推薦采用Modem撥號方式。

XC2000行波測距分析系統(tǒng)運行在內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器上，系統(tǒng)工作在2區(qū)，當(dāng)3區(qū)的用戶要求訪問測距結(jié)果時，可以使用隔離器實現(xiàn)從2區(qū)到3區(qū)的傳遞。

在內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器上安裝了數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、運行了XC2000、數(shù)據(jù)庫處理進程DataProc、隔離器發(fā)送端等進程。數(shù)據(jù)庫處理進程DataProc負責(zé)將XC2000的文件數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫，隔離器發(fā)送進程負責(zé)將內(nèi)網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫表通過隔離器發(fā)送到外網(wǎng)。外網(wǎng)服務(wù)器安裝有外網(wǎng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、WEB服務(wù)器、隔離器接收端。

4 系統(tǒng)應(yīng)用介紹

宿州公司于2009年10月開始研究建立行波測距WEB發(fā)布系統(tǒng)，從系統(tǒng)的初步設(shè)計、驗收、搭建、培訓(xùn)、調(diào)試，整個工程歷經(jīng)一年半的建設(shè)和完善，于2010年6月份基本建成，系統(tǒng)進入試運行階段，試運行以來系統(tǒng)運行情況良好。

該系統(tǒng)的應(yīng)用便于線路維、修試、保護等部門獲取線路故障定位信息和設(shè)備運行維護信息，提高工作效率，發(fā)揮行波分析系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的效能，更方便多用戶操作，提高企業(yè)管理與處理線路故障的能力，為電網(wǎng)安全生產(chǎn)管理提供了技術(shù)保障。

[1]黃雄，王志華，尹項根，張哲.高壓輸電線路行波測距快速確定方法[J].電網(wǎng)技術(shù)，2004(17).

[2]劉翔宇，楊仁剛.基于GPRS的負控終端遠程Web監(jiān)控技術(shù)[J].電網(wǎng)技術(shù)，2006(3).

[3]王楠，律方程，陳志業(yè)，李艷濤.應(yīng)用Web技術(shù)遠程監(jiān)控變電站在線監(jiān)測系統(tǒng)[J].高電壓技術(shù)，2002(9).