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关键词： 加固便携式计算机平台，电力规约分析仪
摘要：ACME便携式计算机FlexPAC730是一款适应性非常强的加固便携式计算机平台，可以使用于电力规约分析仪设备。
ACME便携式计算机FlexPAC730是一款适应性非常强的加固便携式计算机平台，是电力规约分析仪设备的完美解决方案。
FlexPAC730便携式计算机作为电力规约分析仪可灵活方便地满足电力系统自动化测试中心对电网调度自动化系统中的主站系统、厂站系统数据的专业化测试和分析要求，并能进行实时数据的输入输出、实时数据的处理、规约解析、模拟电网事故下的数据雪崩试验、模拟遥测突变、保存通信报文、交换控制调节报文、侦听报文内容等功能的测试，为主站、厂站系统各项功能和性能指标进行专业测试评估 。
一、功能描述
1.   模拟主站
支持遥测、模拟输出量、遥信、数字输出量、输入SOE、输出SOE、电度等参量的人工置数；遥控操作模拟，供对各变电所进行模拟遥控操作，可单个/批量/顺序遥控测试及保护命令测试；
支持包括遥测原值、遥测工程值、模拟输出量原值、模拟输出量工程值、遥信、数字输出量、输入SOE、输出SOE、电度原值、电度工程值、离线遥信值和定值等实时数据显示；
远动报文显示，可交替启动/停止远动报文的显示，交替进入调试状态/正常状态，在调试状态下，使用快捷键可单步执行报文事故模拟；
人工发送命令，通信报文导入，模拟主站数据、参数清零。
2.   模拟从站
厂站类型、错误条件、错误规则和事件等错误数据模拟；
雪崩事故模拟，模拟电网事故状态下数据雪崩和主站系统设计数据极限容量、用于测试、分析系统在极限状态下处理能力和性能；
事故遥信变位模拟；
支持包括遥测、模拟输出量、遥信、数字输出量、输入SOE、输出SOE、电度、定值等参量的人工置数；
子站实时数据信息显示，包括遥测原值、遥测工程值、模拟输出量原值、模拟输出量工程值、遥信、数字输出量、输入SOE、输出SOE、电度原值、电度工程值、离线遥信值和定值等信息显示；
子站端口报文分析，规约交互过程显示/停止；
遥测量模拟、模拟输出量模拟、遥信量模拟、电度量模拟RTU使能；
人工发送命令，通讯报文导入，模拟子站数据、参数清零。3.   报文监测、解析
报文监测，以原始代码形式对通信端口报文进行监视，接收上行、下行报文，并辅以通信接口信息、精确报文收发时间等信息，方便对历史记录调用查询；
规约分析，可以进入规约调试状态，可以单步执行一条指令、多条指令，也可按一定次序批量执行多条指令，方便用户调试规约；
报文分析功能，以纯中文方式逐行、逐字节透彻解析报文，并检验对错；
导入\导出报文，可以将以前记录的报文重新导入（包括上行报文和／或下行报文），报文文件可以以文本方式存储，方便离线处理分析；
通过调入监测记录数据，再现通信全过程。
4.   网络数据捕捉
可任意监视网络上（包括本地主机接口和远程主机接口）的TCP/UDP通讯，并解释出对应的规约数据，显示报文、变化数据、全数据等；
网络捕获报文，并可按规约进行解释；
支持遥测原值、遥测工程值、模拟输出量原值、模拟输出量工程值、遥信、数字输出量、输入SOE、输出SOE、电度原值、电度工程值、离线遥信值和定值网络在线捕获。
5.   GPS、RTU对时
自动对时：按规定时间间隔自动对时；
人工对时：需要时人工对时一次。
6.   数据库管理
支持报文显示、存储及导入导出功能；
记录回放，真实重现通信数据记录过程，重现采集的数据断面；
取点方案自定义：支持遥测、模拟输出量、遥信、数字输出量、电度等取点方案自定义；
根据测试结果，自动生成测试报告；
统计信息打印，可以将测试过程的相关统计信息以报表形式打印出来；
配置文件信息输出，将配置文件信息输出到文本文件中，以便于使用；
支持多达20多种数据类型记录选择功能；
记录仪数据查找，根据条件搜索记录仪所记录数据，方便对其进行深入研究。
7.   其他功能
可定义、保存和装载测试方案，实际测试可根据预定的方案自动完成；
远程维护和控制，可使用局域网内的任意一台机器对本分析仪进行维护和控制；
测试信息输入和保存，可将本次测试的相关信息进行输入和保存。
RS-232/V.24接口
10M/100M以太网接口艾默生 SCADA如何解决高含氢焦炉气管线运行中的几个关键问题
供稿：艾默生过程管理 2015/3/12 16:10:05
星级： 人气：638
关键词： SCADA
摘要：本文以艾默生实施的内蒙古-宁夏的一条焦炉煤气输气管线为例,论述了基于OpenEnterprise软件、CotrolWave系列硬件PLC/RTU和艾默生集成技术的SCADA系统在解决高含氢焦炉气管线中几个关键问题的重要应用，以及未来该系统的前瞻性发展。
1.     管线需求概述 
本文以艾默生实施的内蒙古-宁夏的一条焦炉煤气输气管线为例,论述了基于OpenEnterprise软件、CotrolWave系列硬件PLC/RTU和艾默生集成技术的SCADA系统在解决高含氢焦炉气管线中几个关键问题的重要应用，以及未来该系统的前瞻性发展。
内蒙古-宁夏输气管道是我国第一条长距离高氢含量焦炉煤气输送管道，全长216.4公里，管径611mm，是某国有大型天然气公司焦炉煤气节能减排综合利用项目下游产业链的延伸。焦炉煤气的主要成分是氢气和甲烷，有时还会有部分CO甚至氧气混合。含氢量最高时，氢气含量可高达99%。因此该管道有别于通常的天然气管道，气质更易燃易爆，运行更危险，因此也对SCADA系统提出了高于传统管道的要求：如安全、环保、设备和通讯数据可靠、无人值守免维护等等。
艾默生针对以上的需求为客户提供了一整套的数据监控和采集系统（SCADA）解决方案，且包含整体的工程实施和后续服务。当前艾默生SCADA系统通过调控中心、场站和阀室的多级监控，将积累了35年之久的SCADA系统经验运用于此项目，为用户提供了一流的产品和服务，帮助客户实现节能减排、安全管理、可靠运营的目标。
二、特点
根据电力用户实际应用的需求，为中国电力自动化系统用户量身定制；
便携式方式，坚固型结构，工业级设计，符合电力系统现场操作；
仪表内置双FSK模拟接口，无需外配电力MODEM，即可实现上下行模拟数据报文同时监测；
独特的网络数据捕获功能，可实时在TCP/UDP网络上进行主站、厂站信息数据的捕获；
强大的报文解析功能，让用户十分清楚地对数据报文进行解读、查阅；
多种报表自动生成，测试数据使用WORD工具生成测试报表，支持统计数据报表，遥控遥调测试报表，变化遥信测试报表；
支持目前电力系统常用规约，并可十分方便地进行规约扩展，满足用户新增规约分析的需求，有效保护用户的投资。
从以上功能与特点我们可以得知，FlexPAC730当之无愧是电力规约分析仪的完美解决方案，能满足电力规约分析仪所有的需求。
2.    艾默生SCADA针对高含氢焦炉气几个关键问题的解决方案

2.1如何确保管道的安全性
焦炉煤气的氢气含量很高，因此用户对整条管线的安全运行提出更高要求，针对客户的需求，艾默生在管道安全监控和管理上提供了以下几方面的考虑和解决方案：
首先，保证系统基础构架和数据采集设备的安全。管道安全运行的前提是所有反映管道运行状态的现场数据能够实时有效的传递到调控中心。从SCADA整体构架来说，采用了基于OpenEnterprise(简称OE)软件的C/S结构，场站和阀室采用ControlWave PLC和RTU的混合控制器采集现场仪表信号的三级控制模式。SCADA系统结构如图1所示：
为保证数据采集的可靠性，调控中心SCADA服务器为热备冗余结构，装有OE冗余软件，当主服务器出现故障时能自动切换到备用服务器，由于基于OE的主备服务器之间实时数据同步，所以主备之间可无扰切换，这样即使在出现故障切换时系统仍能保持平稳运行。
在场站为了确保运行安全，我们采用了艾默生独特的PLC和RTU混合控制器ControlWave（简称CW）。该款控制器既具备有PLC高速逻辑数据处理能力，又具备RTU的硬件性能卓越、可适应恶劣环境的特点。
CW PLC硬件采用多种隔离技术设计，具有较强的防浪涌和防电磁干扰性能，减少感应雷电或瞬态电流对卡件的破坏。场站的大型压缩机、泵等设备不会对其造成信号干扰。
站控PLC通常放置于控制室内，常规的管道会选择不具备防爆特性的传统PLC，而在本项目中所使用的CW PLC 具备Class 1, Division2的防爆等级，可以在偶尔出现危险气体的环境中使用，这也正是考虑将其运用到高氢焦炉气管道的目的。场站控制系统结构如图2所示。
其次，保证数据传输的可靠。为了管道的安全运行，不仅现场的数据要可靠的传输到调控中心，报警和历史数据也需要反映到调控中心。该管道SCADA系统的通讯线路受地理条件影响无法做成双光纤冗余信道，只能采取主通信信道使用联通公司的公共光纤网，备用通信采用CDMA无线的方式。如此的通讯条件很容易出现通讯中断的风险。对于处理通讯中断，艾默生采用了历史数据就地存储通讯恢复后自动回填的方式。
ControlWave PLC和RTU均设计有特殊的存储器结构，其中具有大容量的掉电非易失存储器，当通讯出现中断时，带有时间标签的数据存储在本地PLC/RTU内，一旦通讯恢复，历史数据和报警会自动回传到OE系统。这样则不会产生数据丢失的现象。
为了能够实现上述历史数据回填功能，我们采用了艾默生高级同步/异步协议-BSAP协议完成实时数据和历史数据的传输。BSAP协议是远远优于modbus的高速协议，可以使数据在不稳定的网络上传输，可支持多级网络划分从而确保SCADA的分布式结构。BSAP协议内置握手和失败重发功能，确保信息传输的正确性。BSAP协议可传输带时间标签的报警信息，采用阵列、存档和审核结构来贮存历史数据，具有RBE（异常状况主动告警）功能。所有ControlWave PLC/RTU通过BSAP协议连接到OE，使用户在调度管理中心获取完整的实时、报警和历史数据信息。即使通讯链路出现故障，数据仍然可以在故障修复后自动回填到上位机的OE中。

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