故障監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)在SCADA系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用.pdf

1、SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控）系統(tǒng)在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，本文深入探究在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的數(shù)字化變電站系統(tǒng)。
　　基于以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的變電站系統(tǒng)層次分明，每個(gè)層次都可能產(chǎn)生故障信息，故障來(lái)源復(fù)雜。隨著系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大，越來(lái)越多的故障信息涌入監(jiān)控站，監(jiān)控人員無(wú)法及時(shí)對(duì)故障進(jìn)行判斷和處理;同時(shí)監(jiān)控人員大多不是該領(lǐng)域的專(zhuān)家，因此容易導(dǎo)致誤判和漏判。

2、一個(gè)優(yōu)秀的故障監(jiān)測(cè)與診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)成為變電站系統(tǒng)發(fā)展的必然要求。
　　首先需要確定監(jiān)測(cè)與診斷方法，本課題采用故障樹(shù)模型分析法對(duì)數(shù)字化變電站系統(tǒng)故障進(jìn)行深入分析，確定了四大故障來(lái)源:電網(wǎng)參數(shù)、硬件設(shè)備、通信媒介和驅(qū)動(dòng)程序，探究了各故障發(fā)生的最底層原因及故障解釋?zhuān)詷?shù)形圖將故障關(guān)系形象地表示出來(lái)，建樹(shù)結(jié)構(gòu)和分析結(jié)果與專(zhuān)家診斷系統(tǒng)進(jìn)行融合。確定了中斷與輪詢(xún)并用的故障檢測(cè)通信方式和基于故障樹(shù)規(guī)則的專(zhuān)家系統(tǒng)故障診斷方法。
　　故

3、障監(jiān)測(cè)分為實(shí)時(shí)故障監(jiān)測(cè)和歷史故障監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)的概念可以細(xì)分為檢測(cè)和顯示，故障監(jiān)測(cè)功能的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)故障檢測(cè)程序采取合適的通信方式采集故障信息并寫(xiě)入故障數(shù)據(jù)庫(kù)，然后顯示程序讀取故障數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行故障顯示。本課題采用BST（Binary Search Tree，二叉查找樹(shù)）作為實(shí)時(shí)故障數(shù)據(jù)庫(kù)，采用串行化二進(jìn)制文件作為歷史故障數(shù)據(jù)庫(kù)，并設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)接口對(duì)查詢(xún)、插入和刪除等操作進(jìn)行功能封裝。采用腳本動(dòng)畫(huà)、列表、歷史趨勢(shì)曲線等顯示技術(shù)進(jìn)行故障顯示，實(shí)現(xiàn)故障

4、的快速定位。應(yīng)用歷史趨勢(shì)曲線還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)或設(shè)備的故障預(yù)測(cè)。
　　故障診斷采用專(zhuān)家系統(tǒng)診斷方法，將故障樹(shù)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)表結(jié)構(gòu)，故障樹(shù)的子樹(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)化為專(zhuān)家系統(tǒng)推理機(jī)制，故障樹(shù)底事件的解釋作為專(zhuān)家系統(tǒng)解釋機(jī)制。應(yīng)用專(zhuān)家診斷系統(tǒng)，用戶(hù)可以快速對(duì)故障進(jìn)行診斷和解釋?zhuān)瑢?shí)現(xiàn)故障的準(zhǔn)確分析和及時(shí)處理。為了拓展系統(tǒng)的應(yīng)用，本課題采用C/S模式和共享內(nèi)存技術(shù)設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)遠(yuǎn)程模塊，實(shí)現(xiàn)了故障信息的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與診斷。
　　開(kāi)發(fā)過(guò)程中采用V