高壓充油電纜油壓監(jiān)測系統(tǒng)_HMITECH 縱橫科技

分類：解決方案日期：2010-07-16 10:28:21

系統(tǒng)概述

系統(tǒng)說明

充油電纜以電纜油作為主絕緣，因此油壓的變化是判斷電纜線路是否正常運行的重要依據，超高壓充油電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)可以排除因人為因素造成的錯誤，提高油壓測量的精度。因此通過對油壓的實時監(jiān)測，可以及時了解電纜的絕緣水平和運行狀況，預防和避免不必要的故障發(fā)生，則直接關系到電力系統(tǒng)的安全可靠運行、經濟效益和社會影響。油壓在線監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)了實時監(jiān)測、故障告警、數(shù)據記錄等功能，滿足了對電纜油壓數(shù)據的遠程監(jiān)測和集中管理的需求。

系統(tǒng)任務

系統(tǒng)目標

利用嵌入式技術和人機界面軟硬一體化系統(tǒng)監(jiān)視高壓充油電纜的油壓、壓差和壓力變化，實現(xiàn)報警處理、曲線顯示、數(shù)據存儲、數(shù)據上傳等功能。

運行環(huán)境

國家電網220千伏變電站主控機房，19寸標準機柜。

軟件平臺
軟件系統(tǒng)采用縱橫科技HMIBuilder分布式組態(tài)平臺；
操作系統(tǒng)使用Windows XP或Windows 2000；
硬件系統(tǒng)
縱橫科技人機界面TPC150TC-h 15" TFT LCD Intel Pentium M；
系統(tǒng)內部局域網絡；
Advantech Adam模擬量數(shù)據采集模塊。

與其它系統(tǒng)關系

通過局域網連接監(jiān)控管理中心的電纜網監(jiān)控中心系統(tǒng)，實現(xiàn)報警數(shù)據上傳。

總體設計

系統(tǒng)結構

高壓充油電纜油壓監(jiān)測系統(tǒng)后臺機包括監(jiān)控系統(tǒng)軟件和采集模塊系統(tǒng)。通過Advantech Adam模擬量采集模塊，采集充油電纜系統(tǒng)的傳感器的油壓信號。后臺機實現(xiàn)信號采集、數(shù)據顯示、報警計算和顯示等功能。并通過Web server功能，實現(xiàn)Web Client端的IE瀏覽現(xiàn)場界面。高壓充油電纜油壓監(jiān)測系統(tǒng)工作站，通過HMIBuilder平臺的分布式功能，實現(xiàn)遠程界面顯示和報警設置。電纜網監(jiān)控中心系統(tǒng)是通過電纜網監(jiān)控中心系統(tǒng)數(shù)據采集通信協(xié)議連接高壓充油電纜油壓監(jiān)測系統(tǒng)平臺的。
高壓充油電纜油壓監(jiān)測系統(tǒng)后臺機采集模塊系統(tǒng)架構如下：

功能模塊設計

軟件部分

數(shù)據采集
采集模擬量輸入模塊，實現(xiàn)數(shù)據的采集。采集模塊為Adam4017+、4117和4050。采用研華ASCII碼通訊協(xié)議。
數(shù)據存儲
采集數(shù)據進行數(shù)據存儲。因為需要保存多年，所以，必須考慮數(shù)據備份和數(shù)據恢復。
報警控制
1. 采集數(shù)據報警
  通過數(shù)據組態(tài)完成采集數(shù)據報警參數(shù)初始設定。系統(tǒng)啟動，可以進行運行設置，并進行存儲為初始值，系統(tǒng)重新啟動后，保持報警原來設置。
2. 計算數(shù)據報警
  - 壓差報警：通過SCADA邏輯系統(tǒng)計算油壓壓差，超過報警上下限報警。報警設置通過數(shù)據組態(tài)完成。
  - 變化率報警：通過SCADA邏輯系統(tǒng)計算變化率壓差，超過報警上下限報警。報警設置通過數(shù)據組態(tài)完成。
3. 報警參數(shù)設置
  通過界面，輸入每個報警參數(shù)的上限和下限值，并進行存儲為初始值，系統(tǒng)重新啟動后，保持原來設置。
4. 油壓下降速率報警
  數(shù)據結構：
  1. 定義數(shù)組$History($Minutes)，這樣就有60個存儲歷史油壓的內存空間。
  2. 報警次數(shù)寄存器AlarmBuffer，如果有報警AlarmBuffer二進制左移1位，那么當AlarmBuffer>=7時，就可以判斷有3個報警出現(xiàn)了。通過SCADA邏輯進行報警判斷。
數(shù)據上傳
HMIBuilder已完成驅動開發(fā)，測試通過，運行良好。
界面顯示
包括首頁、監(jiān)控界面、歷史曲線、歷史數(shù)據、報警設置、報警瀏覽等主要窗口。
界面功能如下：

監(jiān)控界面

歷史曲線

歷史數(shù)據

報警瀏覽
Web server
啟動界面為監(jiān)控界面。客戶端只能瀏覽，不能設置和控制。

硬件部分

采集模擬量輸入模塊，實現(xiàn)數(shù)據的采集。采集模塊為Adam4017+、4117和4050。
用模擬量采集模塊ADAM4017+采集14路高壓充油電纜的油壓，由ADAM4050采集2路開關量信號，通過RS485和TPC150TC-h連接，把采集的模擬量和數(shù)字量顯示到TPC中，由上位機的組態(tài)軟件HMIBuilder處理之后將信息通過局域網發(fā)給中心主檢測計算機。數(shù)據上傳是采用modbusTCP轉發(fā)，在中心主計算機上可以實現(xiàn)檢測的功能。
模塊1：
安左I左安門測I的3相電壓，左安門測II的3相電壓；共6路。且為電流信號；
換算關系為：4~20MA，對應：0~6bar
則系數(shù)為：0.375
基值為：-1.5
接線方法：