基于FIX平台电厂电气监控系统的开发

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　　3.1 监控系统硬件配置
　　清河发电厂1－4号机组电气系统计算机监控系统的硬件配置选用了具有较高的可靠性和易维护性的设备。根据上位机监控系统的具体配置如下：ADVANTECH PII400工业控制计算机（64M内存，6.4G硬盘）一台；14块ADAM4017数据采集器；1块ADAM4520转换器；3块稳压电压；一个光电隔离箱（包括四块光电隔离板）；一块SOE功能电路板；一个多串口卡；四台OMRON C2000H PLC；一个AL004 LINK适配器；三个AL001 LINK适配器。
　　3.2 监控系统结构
　　清河发电厂十万千瓦机组计算机监控系统的结构框图如图2所示。其中14块ADAM4017模拟量采集器将采集的数据经RS485总线传递至ADAM4520，由它转换为RS232通过COM1串口进入上位机。四台PLC除了进行四台机组的逻辑控制外，通过LINK适配器连接形成了网络，并将保护信号和开关位置信号经COM2串口送入上位机，由上位机负责监控。SOE功能电路板同样通过RS232与上位机通信，由于工控机的两个串口都被占用，所以使用了多串口卡扩展了串口。
　　3.3 监控系统设计
　　3.3.1画面设计
　　清晰、美观的画面为操作人员监视生产设备的运转状态提供了生动简洁的人机交互能力。FIX平台下监控画面的设计采用了面向对象的技术、模板技术及多任务技术，改变了传统的作图方式，缩短了开发周期。
　　清河电厂1－4号发电机组上位机监控系统的画面由静态和动态画面两部分组成。静态画面一般反映系统中主要设备的配置情况。动态画面则反映设备和系统的实时运行情况。通过它们及其各种组合可以清楚直观的反映了四台机组，母线，变压器，开关等设备的运行情况。1－4号机组的系统工况图和励磁图请参见图3－6。电压，电流和功率等重要模拟量的显示使用动态文本，画面的数字根据库标签数值的变化不断地刷新。参见图7。
　　
　　

图1 FIX的功能结构示意图
　　

图2 清河发电厂1－4号十万千瓦机组计算机
　　3.3.2监控系统功能设计
　　为了更好地实现清河电厂生产过程的优化运行管理，进行了下列功能的开发：数据采集、数据报表生成功能、趋势曲线显示功能、报警管理功能、系统安全功能及与Mis系统互联。
　　（1）数据采集
　　任何工业自动化软件要做的第一件事都是从生产过程中获得原始数据。清河发电厂十万千瓦机组电气系统的监控系统的数据从三个渠道进入上位机：模拟量数据通过ADAM4017数据采集器经ADAM4520汇总进入上位机；四台机组的开关位置信号和保护信号，从下位机（四台OMRON PLC）进入上位机记录开关跳合闸顺序结果的数据通过MOXA多串口卡的COM4口进入上位机。
　　（2）数据报表生成功能
　　利用动态数据交换(DDE)技术和历史数据链接技术(ReportValuelink)把FIX的开放式结构和Microsoft Excel强大的报表功能结合起来，形成格式灵活、界面美观的报表。此外用户可以根据自己的需要定义报表的输出时间和输出周期。
　　（3）趋势曲线显示功能
　　趋势曲线用来显示各模拟量值的变化趋势，通过趋势图操作员可以看出有功功率和无功功率的变化情况，从而，预测发电机的运行效率。

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