CN201853256U - 智能化调度*** - Google Patents

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Abstract

本实用新型一种智能化调度***，包括：组网设备、数据库服务器、前置子***服务器、SCADA服务器及调度终端；所述前置子***服务器通过所述组网设备与所述数据库服务器及SCADA服务器相连；所述SCADA服务器通过所述组网设备与所述数据库服务器、前置子***服务器及调度终端相连；所述调度终端通过所述组网设备与所述数据库服务器及SCADA服务器相连。本实用新型的技术方案可靠性高、稳定性强、配置灵活性高、易于操作和维护。

Description

智能化调度***
技术领域
本实用新型涉及自动化领域，具体涉及一种智能化调度***。
背景技术
目前，调度自动化广泛应用于电力相关行业，随着国家电网规模的逐步扩大和调度自动化的深入发展，各电力企业和研究机构纷纷推出自己的电力调度***。但由于各单位对电力***各项业务的关注度各不相同，所研发的电力调度***因此存在相应的局限，其主要表现在以下几个方面：
平台局限性。从硬件平台上说，先阶段的大部分调度***只支持单一的硬件平台，即微机平台、SUN平台和ALPHA平台中的一个；从操作***平台上说，先阶段的大部分调度***只支持单一的操作***，甚至有的公司根据不同平台开发多套***，增加了***信息交互的难度和维护的工作量。
开放性差。由于平台局限以及支持单一数据库等，严重影响了***的开放性。
对电网规模的适应性差。随着电力调度自动化的发展，自动化***应用的电网规模逐步细化，大到整个国家电网，小到一个自成***的单一变电所，随之产生的调度***大多只能适应一定规模的应用需求。
没有实现一体化，不同的应用构建于不同的平台。这导致***操作复杂化，不同应用模块间数据库重复，增加了各应用模块信息交互的难度。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种可靠性高、稳定性强、配置灵活性高、易于操作和维护的智能化调度***。
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种智能化调度***，包括：
组网设备、数据库服务器、前置子***服务器、数据采集与监视控制SCADA服务器及调度终端；
所述前置子***服务器通过所述组网设备与所述数据库服务器及SCADA服务器相连，采集现场数据，保存在所述数据库服务器中并发送给所述SCADA服务器，从所述SCADA服务器接收调度命令，执行后返回执行结果给所述SCADA服务器；
所述SCADA服务器通过所述组网设备与所述数据库服务器、前置子***服务器及调度终端相连，根据接收的所述现场数据产生报警信息，保存在所述数据库服务器中并发送给所述调度终端，从所述调度终端获取调度命令，转换为所述前置子***服务器识别的格式后发送给前置子***服务器；
所述调度终端通过所述组网设备与所述数据库服务器及SCADA服务器相连，从所述数据库服务器获取现场数据并显示，从所述SCADA服务器收到报警信息后进行显示，接收调度命令并转发给所述SCADA服务器。
优选地，所述组网设备包括主、备组网设备；所述数据库服务器包括主备数据库服务器；所述SCADA服务器包括主、备SCADA服务器；所述调度终端包括主、备调度终端；所述前置子***服务器包括主、备前置子***服务器。
优选地，所述主前置子***服务器通过所述主组网设备与所述主数据库服务器及主SCADA服务器相连；
所述主SCADA服务器通过所述主组网设备与所述主数据库服务器、主前置子***服务器及所述主调度终端相连；
所述主调度终端通过所述主组网设备与所述主数据库服务器及主SCADA服务器相连；
所述备前置子***服务器通过所述备组网设备与所述备数据库服务器及备SCADA服务器相连；
所述备SCADA服务器通过所述备组网设备与所述备数据库服务器、备前置子***服务器及所述备调度终端相连；
所述备调度终端通过所述备组网设备与所述备数据库服务器及备SCADA服务器相连。
优选地，所述的智能化调度***还包括：
用于从所述数据库服务器获得现场数据等并保存的信息发布服务器，通过所述组网设备与所述数据库服务器相连。
优选地，所述的智能化调度***还包括：
用于连接所述信息发布服务器和所述组网设备的公网隔离设备。
优选地，所述公网隔离设备为防火墙。
优选地，所述数据库服务器包括用于保存实时的所述现场数据和报警信息的第一数据库服务器，及用于保存历史的所述现场数据和报警信息的第二数据库服务器。
优选地，所述数据库服务器为磁盘阵列。
优选地，所述的智能化调度***还包括：
网络打印机，通过所述组网设备与所述调度终端相连。
由于采用上述技术方案，本实用新型具备标准化、跨平台、网络化、一体化、开放式、组态式的特点，可靠安全，方便操作并具有广泛的适应性，顺应了电力调度智能化的要求，与现有的调度***比较，具有如下有益效果：
(1)不受计算机硬件平台和操作***平台的限制；
(2)具有良好的开放性，方便***的移植、集成、二次开发以及功能扩展；
(3)一体化的应用模式，大大降低了数据库的数据存储空间占用，保证了***一致性，同时采用统一的图形界面，方便用户操作使用；
(4)提供智能化自动处理功能，进一步保证了***的安全和可靠性。
附图说明
图1是实施例一的智能化调度***的结构示意图；
图2是实施例一的智能化调度***的数据交互示意图；
图3是实施例一的智能化调度***的层次示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本实用新型的技术方案进行更详细的说明。
需要说明的是，如果不冲突，本实用新型实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，均在本实用新型的保护范围之内。
实施例一，一种智能化调度***，如图1所示，包括：
组网设备、数据库服务器、前置子***服务器、SCADA(SupervisoryControl And Data Acquisition，数据采集与监视控制)服务器及调度终端；
所述前置子***服务器通过所述组网设备与所述数据库服务器及SCADA服务器相连，采集现场数据，保存在所述数据库服务器中并发送给所述SCADA服务器，从所述SCADA服务器接收调度命令，执行后返回执行结果给所述SCADA服务器；
所述SCADA服务器通过所述组网设备与所述数据库服务器、前置子***服务器及调度终端相连，根据接收的所述现场数据产生报警信息，保存在所述数据库服务器中并发送给所述调度终端，从所述调度终端获取调度命令，转换为所述前置子***服务器识别的格式后发送给前置子***服务器；
所述调度终端通过所述组网设备与所述数据库服务器及SCADA服务器相连，从所述数据库服务器获取现场数据并显示，从所述SCADA服务器收到报警信息后进行显示，接收调度命令并转发给所述SCADA服务器。
本实施例中，所述现场数据可以但不限于包括电力***的电力参数及设备状态信息。
本实施例中，所述组网设备可以包括主组网设备A1、备组网设备B1；所述数据库服务器可以包括主数据库服务器A2、备数据库服务器B2；所述SCADA服务器可以包括主SCADA服务器A3、备SCADA服务器B3；所述调度终端包括主调度终端A4、备调度终端B4；所述前置子***服务器可以包括主前置子***服务器A5、主前置子***服务器B5。
所述主前置子***服务器A5通过所述主组网设备A1与所述主数据库服务器A2及主SCADA服务器A3相连；
所述主SCADA服务器A3通过所述主组网设备A1与所述主数据库服务器A2、主前置子***服务器A5及所述主调度终端A4相连；
所述主调度终端A4通过所述主组网设备A1与所述主数据库服务器A2及主SCADA服务器A3相连；
所述备前置子***服务器B5通过所述备组网设备B1与所述备数据库服务器B2及备SCADA服务器B3相连；
所述备SCADA服务器B3通过所述备组网设备B1与所述备数据库服务器B2、备前置子***服务器B5及所述备调度终端B4相连；
所述备调度终端B4通过所述备组网设备B1与所述备数据库服务器B2及备SCADA服务器B3相连。
本实施例中，各设备都配置主/备两套，这样在运行中检测各***的设备状态信息，可以在发生故障时自动切换。
本实施例中，所述智能化调度***还可以包括：
用于从所述数据库服务器获得现场数据等并保存的信息发布服务器，通过所述组网设备与所述数据库服务器相连。
本实施例中，所述智能化调度***还可以包括：
用于连接所述信息发布服务器和所述组网设备的公网隔离设备，可隔离本***和位于公网的信息发布服务器等设备；所述公网隔离设备可以但不限于为防火墙，以保证本***不受病毒侵害。
所述信息发布服务器可看成是本智能化调度***对外服务的接入***，与内部***通过防火墙或其它公网隔离设备隔开，实现web浏览客户端或其它公网终端与本智能化调度***的数据交互。
本实施例中，所述数据库服务器可以包括用于保存实时的所述现场数据和报警信息的第一数据库服务器，及用于保存历史的所述现场数据和报警信息的第二数据库服务器。
下面以一种应用在电力领域的智能化调度***说明，该***包括第一、第二数据库服务器、及信息发布服务器，各设备之间的连接关系如图2所示：
所述前置子***服务器将所述现场数据保存在所述第一、第二数据库服务器中，并发送给SCADA服务器；从外部的电力设备控制***采集现场数据，对电力设备控制***执行调度命令并取回执行结果；从SCADA服务器接收调度命令并返回执行结果。
所述SCADA服务器将报警信息发送给所述调度终端，还可以发送设备状态信息给所述调度终端，从所述调度终端接收调度命令；将报警信息保存在所述第一、第二数据库服务器中，还可以将对现场数据的处理结果，及处理时产生的中间数据也保存在所述第一、第二数据库服务器中。
所述调度终端是本***与用户之间的接口，从所述第二数据库服务器查询历史数据。
所述信息发布服务器从所述第一、第二数据库服务器获取数据，供互联网用户终端查询。
也可以将第二数据库服务器中的实时数据传递给第一数据库服务器，来建立实时数据库。
从工作流程上看，本实施例的智能化调度***的工作主要可以包括以下主要内容：
初始化，完成SCADA服务器、前置子***服务器、调度终端、数据库服务器、信息发布服务器、网络打印机以及连接各子***的组网设备的***配置，绘制电力调度监控画面图。
数据采集，由前置子***服务器对电力***的电力参数及设备状态等现场数据进行采集，并传输给SCADA服务器。
SCADA服务器进行实时数据处理，完成实时数据的刷新；比如对实时数据进行分析，并发出和记录报警。还可以进一步对网络状态和节点状态进行分析，实现自动故障切换和网络负载均衡；对各节点的进程运行状况、数据库运行状况进行分析，实现进程故障自动恢复、数据库自动切换以及数据库自动扩展和维护。
调度终端进行画面数据显示，完成电力调度***的电力参数直观显示。
调度终端还可以实现遥测、遥控功能，以及报警处理等；可以在产生故障时，监控画面自动拓扑着色，自动计算潮流曲线、自动判断故障，以及自动推图，并可通过GPRS模块把故障信息以短信形成发往相关工作人员。
SCADA服务器还可以进行历史数据处理，完成历史数据的存储、管理功能，必要时绘制历史曲线，完成回溯历史数据功能和保护查询功能；另外还可以完成日、周、月、季、年报表，完成日报、周报、月报、季报和年报的生成、分析、存储和打印功能。
本实施例中，所述智能化调度***还可以包括：
网络打印机，通过所述组网设备与所述调度终端相连。
本实施例中，所述数据库服务器可以但不限于为磁盘阵列；使用磁盘阵列加大了本智能化调度***的历史数据存储能力和安全性。
本实施例的智能化调度***可采用层次化架构，如图3所示，并提供了丰富的软件接口，保证了***的开放性。在计算机硬件平台层，本实用新型智能化调度***支持微机、SUN的SPARC系列、ALPHA系列等主流计算机硬件平台，在操作***软件层，本实用新型智能化调度***支持流行的操作***Windows NT/2000/XP系列、Solaris、Tru64、Linux等UNIX系列；在监控***平台层，通过图形接口、数据接口、网络接口、***接口等与电力***调度***化SCADA软件相连，并进一步和电能管理***EMS、电力***调度员培训模拟***DTS、配电网管理***DMS、管理信息***MIS自动化***相连；通过应用接口直接和自动化***相连。这很好的保证了不同平台上相同应用的一致性，更便于用户操作和维护。同时本实用新型可以通过不同的配置组成不同规模的***，适用于***配置高低不同的运行体系，具有广泛的适用性。
本实施例的智能化调度***具有以下特点：
(1)采用标准化的***支持。包括支持世界流行的不同的计算机硬件平台(微机、SUN的SPARC系列、ALPHA系列)；支持流行的操作***(WindowsNT/2000/XP系列、Solaris、Tru64、Linux等UNIX系列)；采用遵循ISO-OSI七层网络模型的网络体系，支持在此体系下的各种网络互联；遵循WINDOWS和X-Windows窗口协议，支持Windows、Motif、CDE、SGI显示风格；采用客户/服务器体系的大型关系数据库，支持Sybase、Oracle和SQL Server三种数据库。
(2)遵循行业标准。为了满足电力***用户的要求，***在设计时遵循国家及行业的相关标准。
(3)全面的跨平台解决方案。***采用先进的跨平台解决方案，支持不同计算机硬件平台(如X86系列、SUNSparc系列、ALPHA系列)和不同操作***(如WINDOWS系列、Solaris系列、Tru64系列、LINUX系列等)，APCS3000的跨平台首先体现在源码的统一——相同的源码在不同的平台上编译后，即生成相应平台上的应用程序。源码的相同使***的维护量成倍的减少；其次体现在人机界面的一致性——不同平台上具有完全一致的人机界面，操作风格完全一致，便于用户掌握；最后体现在平台组合的随意性——在一个特定***中，不同硬件平台和软件平台的计算机可以任意组合。这种组合上的随意性便于用户根据自己的需要和条件构造自己的应用***。
(4)一体化的应用模式。该***基于开放式的应用软件平台，实现了SCADA、DMS、EMS等各种应用。不同应用模块使用相同的数据库，避免了数据库的重复，同时也使得各模块之间的交互更为方便和便捷。其一体化体现在不同应用构建在统一的应用平台上，具有统一的应用环境；体现在建立公共数据库，实现***的一致性；体现在不同应用各自的数据库独立建立，便于***的裁剪和扩充；体现在不同应用使用统一的图形界面。
(5)分层的软件体系。在层次上本***共分三层，包括***的支撑层、应用支持层和应用层。其中***的支撑层包括操作***、数据库、网络、图形界面等通用的计算机支撑软件；应用支持层在***支撑层的之上，利用通用的计算机技术，为***应用提供一整套统一的、通用的软件支持，该层为上层应用提供了开放的应用编程接口，不仅为应用***的拓展提供了坚实的、良好的接口规范，也为与其他***的互联提供了技术上的支持；应用层在应用支持层的之上，面向各种具体的应用而开发的应用软件，上述层次划分便于***的移植、集成、二次开发以及扩展***功能。
(6)功能分布的客户/服务器结构。采用功能分布的客户/服务器结构的APCS3000***不过分集中依赖服务器资源，而是将***功能按照具体的用户要求有序的分布在***的不同节点上，使不同的节点完成***的一部分功能。从而降低对服务器的要求。根据配置，***节点担任一种或几种服务器，完成指定的任务，如前置通信服务器完成数据采集任务、SCADA服务器完成SCADA处理任务、打印服务器完成报表编辑和打印任务、历史数据服务器完成历史数据存储和管理任务。
(7)提供丰富的故障自动处理功能。本***运行过程中，对网络通道状态，节点状态和节点进程状态以及设备进行实时监控，当***中的设备发生故障时，能自动进行冗余设备切换，包括通道故障自动切换、节点故障自动切换、进程故障恢复、数据库故障自动切换，历史库自动扩展及数据自动维护，监视画面自动拓扑着色，自动计算潮流曲线、自动判断故障，以及自动推图。同时采用GPRS，实现故障信息以短信模式自动上送相关***管理人员，很大程度地保证了***的可靠性。
(8)便捷、灵活的***运行管理。其***运行管理子***给用户提供了便捷、灵活的运行管理手段，可以轻松实现冗余网络通道切换、冗余节点切换，节点进程配置，以及完备的运行日志和设备监视。
(9)可靠、大容量的商用数据库。本***采用大型商用的关系型数据库来管理***的运行参数和历史数据，同时支持双机热备冗余和磁盘阵列存储，保证了数据的安全性，数据维护的方便性和服务器的高可用率。
(10)快速的实时数据访问服务-实时数据库管理。为了适应自动化***快速访问数据库的要求，本***具有自己的实时数据库管理***。本***的实时数据库管理***基于功能分布的客户/服务器结构体系，每一种功能均可根据自己的需要配置相应的实时数据库。通过存储在商用数据库中的数据库词典来定义的实时数据库，管理方便，扩充灵活；支持采用SQL语言和程序接口进行数据访问；在功能分布的客户/服务器结构体系上，实现了多服务器的冗余备份和数据库数据的一致性；透明访问——客户端在访问实时数据库时，只要给出所要访问的表名即可，不必知道该数据表在那个具体的服务器上；完备的数据访问安全管理——本***为不同等级、不同工作范围的用户指定类不同的访问数据库的权限，对数据库的访问可以限制到数据库的一个记录；提供方便的数据库备份/恢复和数据浏览工具。
(11)丰富的用户级开发工具。用户的要求***，而且随着时间的推移还在发生着变化。为了适应这种要求，本***向用户提供强大的面向用户的用户语言，使用户可以方便的增加新的功能。用户语言是一种类C的语言环境，用户可以定义自己的变量，可以使用复杂的控制语句，并提供访问本***实时数据库和商用数据库的访问接口。用户语言不仅提供对数据的操作，还提供各种控制操作。
(12)便利的***维护管理。所有的***管理和维护工作均通过方便、直观的人机界面来实现。本***中用户在任意一个节点上对整个***的维护和管理，本***通过自动监视***文件状态和及时更新保证了整个***中***文件的一致性；提供强大的进程通信功能，在***配置发生变化时，自动通知相关进程进行相应的操作；提前实时库和商用库的一致性维护。
当然，本实用新型还可有其他多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种智能化调度***，其特征在于，包括：
组网设备、数据库服务器、前置子***服务器、数据采集与监视控制SCADA服务器及调度终端；
所述前置子***服务器通过所述组网设备与所述数据库服务器及SCADA服务器相连，采集现场数据，保存在所述数据库服务器中并发送给所述SCADA服务器，从所述SCADA服务器接收调度命令，执行后返回执行结果给所述SCADA服务器；
所述SCADA服务器通过所述组网设备与所述数据库服务器、前置子***服务器及调度终端相连，根据接收的所述现场数据产生报警信息，保存在所述数据库服务器中并发送给所述调度终端，从所述调度终端获取调度命令，转换为所述前置子***服务器识别的格式后发送给前置子***服务器；
所述调度终端通过所述组网设备与所述数据库服务器及SCADA服务器相连，从所述数据库服务器获取现场数据并显示，从所述SCADA服务器收到报警信息后进行显示，接收调度命令并转发给所述SCADA服务器。
2.如权利要求1所述的智能化调度***，其特征在于：
所述组网设备包括主、备组网设备；所述数据库服务器包括主备数据库服务器；所述SCADA服务器包括主、备SCADA服务器；所述调度终端包括主、备调度终端；所述前置子***服务器包括主、备前置子***服务器。
3.如权利要求2所述的智能化调度***，其特征在于：
所述主前置子***服务器通过所述主组网设备与所述主数据库服务器及主SCADA服务器相连；
所述主SCADA服务器通过所述主组网设备与所述主数据库服务器、主前置子***服务器及所述主调度终端相连；
所述主调度终端通过所述主组网设备与所述主数据库服务器及主SCADA服务器相连；
所述备前置子***服务器通过所述备组网设备与所述备数据库服务器及备SCADA服务器相连；
所述备SCADA服务器通过所述备组网设备与所述备数据库服务器、备前置子***服务器及所述备调度终端相连；
所述备调度终端通过所述备组网设备与所述备数据库服务器及备SCADA服务器相连。
4.如权利要求1到3中任一项所述的智能化调度***，其特征在于，还包括：
用于从所述数据库服务器获得现场数据等并保存的信息发布服务器，通过所述组网设备与所述数据库服务器相连。
5.如权利要求4所述的智能化调度***，其特征在于，还包括：
用于连接所述信息发布服务器和所述组网设备的公网隔离设备。
6.如权利要求5所述的智能化调度***，其特征在于：
所述公网隔离设备为防火墙。
7.如权利要求1到3中任一项所述的智能化调度***，其特征在于：
所述数据库服务器包括用于保存实时的所述现场数据和报警信息的第一数据库服务器，及用于保存历史的所述现场数据和报警信息的第二数据库服务器。
8.如权利要求1到3中任一项所述的智能化调度***，其特征在于：
所述数据库服务器为磁盘阵列。
9.如权利要求1到3中任一项所述的智能化调度***，其特征在于，还包括：
网络打印机，通过所述组网设备与所述调度终端相连。
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