一、概述

IDA-9000監(jiān)控系統(tǒng)（以下簡稱IDA-9000）是北京天能公司針對目前國內(nèi)外電力系統(tǒng)的實際需求與特點，自主研發(fā)，自主設(shè)計的高效、實時、可靠的監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)即可以滿足地級、縣級電力調(diào)度自動化系統(tǒng)、配網(wǎng)自動化系統(tǒng)、集控站自動化系統(tǒng)、水電調(diào)度自動化系統(tǒng)、鐵路監(jiān)控自動化系統(tǒng)的需要，也是一個面向超大型配調(diào)一體化控制中心的新一代能量管理系統(tǒng)。

IDA-9000系統(tǒng)遵循開放性、可靠性的設(shè)計原則，引入SOA、面向?qū)ο蟮?、組件化的、分層、分布的設(shè)計思想，全面采用IEC61970/61968標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，是面向各級配電自動化管理的新一代、智能化配網(wǎng)自動化主站系統(tǒng)。

該系統(tǒng)在一體化平臺的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)配網(wǎng)實時數(shù)據(jù)的采集、控制、圖模一體化的維護、報表處理、WEB發(fā)布等功能，并在此基礎(chǔ)上，實現(xiàn)配網(wǎng)綜合信息交互平臺、配網(wǎng)應(yīng)用分析系統(tǒng)、配網(wǎng)管理系統(tǒng)等功能組成，實現(xiàn)了配電網(wǎng)10/20千伏及以下設(shè)備的運行規(guī)劃，網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，安全預(yù)警，控制操作分析，故障檢測/定位/隔離，供電恢復(fù)，自動生成設(shè)備檢修計劃、運行方式安排及安全校核等功能。具有與調(diào)度自動化系統(tǒng)、電能量采集系統(tǒng)、負(fù)荷管理系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)等接口功能。

二、主要功能

SCADA系統(tǒng)主要功能是完成實時數(shù)據(jù)采集、處理、監(jiān)視和控制。其中包括對多種規(guī)約的終端裝置實時信息的接入和處理；實時和歷史數(shù)據(jù)庫的生成；實時顯示電網(wǎng)主接線圖和運行工況；實時反映發(fā)電廠、變電站、開關(guān)站、配電站等的電氣運行工況；實時統(tǒng)計用電負(fù)荷并計算超欠量；電網(wǎng)異常事件進行事故報警并實時打印事項；生成調(diào)度報表等。對變電站的開關(guān)進行遙控操作；對有載調(diào)壓主變壓器的分接頭進行升降和急?？刂撇僮?；對繼保裝置進行投切或信號復(fù)歸、召喚及修改繼保定值等操作。

主要功能表

三、主要特點

本系統(tǒng)采用最新的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和控制技術(shù)，結(jié)合國內(nèi)外的多種系統(tǒng)的特點與優(yōu)勢，與同類產(chǎn)品相比較，具有一些顯著特點。

• 可靠性

系統(tǒng)的重要單元和重要部件均為冗余配置，保證整個系統(tǒng)功能的可靠性。

系統(tǒng)能隔離故障，切除故障不影響其它各節(jié)點的正常運行，并保證故障恢復(fù)過程的快速平穩(wěn)。

系統(tǒng)所選硬件設(shè)備均為符合現(xiàn)代工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并具有相當(dāng)?shù)纳a(chǎn)歷史，在國內(nèi)計算機領(lǐng)域占有一定比例的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。所有設(shè)備具有可靠的質(zhì)量保證和完善的售后服務(wù)。

軟件的開發(fā)遵循軟件工程的方法，經(jīng)過充分測試，程序運行穩(wěn)定可靠，系統(tǒng)軟件平臺選擇可靠和安全的版本。

系統(tǒng)具有可靠的備份，保證在系統(tǒng)故障時能盡快的恢復(fù)系統(tǒng)的運行。

系統(tǒng)具有高度的安全性和完善的權(quán)限管理，保證數(shù)據(jù)的安全和保密性。

• 開放性

 系統(tǒng)滿足開放性要求，具有功能分布擴充的能力。選用標(biāo)準(zhǔn)化的軟硬件產(chǎn)品，包括計算機設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、商用數(shù)據(jù)庫等均遵行國際標(biāo)準(zhǔn)和電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

系統(tǒng)軟件采用開放的可分步實施的體系結(jié)構(gòu)，提供一體化支撐平臺，實現(xiàn)SCADA、配網(wǎng)、PAS一體化設(shè)計，各應(yīng)用功能可分步實施，并預(yù)留電能管理、圖像監(jiān)控等系統(tǒng)接口。支撐平臺采用國際標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)，功能?？熘g的接口標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一；提供應(yīng)用編程接口，支持用戶應(yīng)用程序的開發(fā)，保證能和其它系統(tǒng)互聯(lián)和無縫集成。系統(tǒng)提供以下開放式環(huán)境，包括：

標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫訪問接口和應(yīng)用編程接口；

基于OpenGL標(biāo)準(zhǔn)的圖形用戶編輯、生成工具及訪問接口；

開放式系統(tǒng)軟件運行任務(wù)調(diào)用接口；

系統(tǒng)軟件集成的開放環(huán)境；

系統(tǒng)具有良好的功能可擴展性，可以總體規(guī)劃，分布建設(shè)、逐步擴充、逐步升級；

系統(tǒng)容量在線可擴充，包括可接入的廠站數(shù)量、通道數(shù)量、系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的容量等，使系統(tǒng)可以整體設(shè)計、分步實施；

系統(tǒng)功能可逐步擴充，能不斷增加新的應(yīng)用功能?？欤ㄅc其他自動化接口等），滿足電網(wǎng)監(jiān)控與運行管理不斷發(fā)展的要求。

• 安全性

系統(tǒng)具有高度的安全保障特性，能保證數(shù)據(jù)的安全和具有一定的保密措施，執(zhí)行重要功能的設(shè)備具有冗余備份。系統(tǒng)運行參數(shù)和歷史數(shù)據(jù)具有雙機熱備份，防止意外丟失。

配調(diào)自動化系統(tǒng)與其它電力系統(tǒng)應(yīng)用之間相對獨立?？刹捎谩胺阑饓?網(wǎng)關(guān)”或單向隔離裝置等方式完成調(diào)度自動化系統(tǒng)與其它系統(tǒng)的互聯(lián)。

系統(tǒng)管理采取各種措施防止內(nèi)部人員對系統(tǒng)硬件資源、數(shù)據(jù)的非法利用，嚴(yán)格控制各種計算機病毒的侵入與擴散。

• 可維護性

系統(tǒng)就地維護方便，能方便在線進行數(shù)據(jù)庫、圖形以及報表的維護。

支持通撥號安全網(wǎng)關(guān)進行在線遠方診斷功能，能夠?qū)崿F(xiàn)遠方修改程序，遠方監(jiān)視系統(tǒng)運行情況，能夠控制日志記錄的等級。

• 中間件技術(shù)

系統(tǒng)開發(fā)使用了多種中間件，其中包括實時庫訪問中間件、數(shù)據(jù)庫訪問中間件、網(wǎng)絡(luò)訪問中間件等。使用此中間件技術(shù)不僅豐富了系統(tǒng)服務(wù)定義的內(nèi)涵，且為電力企業(yè)不斷擴大的各部門系統(tǒng)網(wǎng)的Intranet 及與外層Internet 的自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)帶來了潛在效能，使用者可自行靈活定義拓廣的應(yīng)用，并自動接入系統(tǒng)及與系統(tǒng)通信。通用平臺將上層應(yīng)用和底層支撐隔離開，同時為上層應(yīng)用提供一種開發(fā)和運行的環(huán)境，為系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行提供可靠保障。

通用平臺提供冗余網(wǎng)絡(luò)自動切換、節(jié)點服務(wù)熱備用、實時數(shù)據(jù)流刷新等功能，強大而靈活的設(shè)計不僅滿足了調(diào)度自動化的需要，還滿足配網(wǎng)自動化、電能量采集管理系統(tǒng)等不同應(yīng)用系統(tǒng)的需要。

• 群組控制

支持主站系統(tǒng)分組、分層集群控制設(shè)計，便于實現(xiàn)系統(tǒng)擴展性及分區(qū)信息管理。C/S 機制目前在調(diào)度自動化和配網(wǎng)自動化的實時處理系統(tǒng)中，得到了廣泛的應(yīng)用。在設(shè)計上，這些實時處理平臺一般有以下特點：

 按功能需求，分布節(jié)點應(yīng)用；

 有主服務(wù)器作為SERVER 端，其它節(jié)點作為CLIENT 端，服務(wù)器集中處理實時信息的交互；

 節(jié)點的應(yīng)用一般按主備雙機熱備用方式配置與實現(xiàn)。

不僅在應(yīng)用上分布，還采取分組、分層的設(shè)計模式，真正實現(xiàn)全系統(tǒng)的服務(wù)、應(yīng)用的分布式處理，如下圖所示：

從上圖看出，應(yīng)用與服務(wù)按組分類，每組應(yīng)用或分類依然采用主備雙機熱備用的體系，不同應(yīng)用組分別與不同服務(wù)器組對應(yīng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，這樣無論是應(yīng)用、服務(wù)器上的運行負(fù)荷，網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量都較傳統(tǒng)的集中控制方式，有相當(dāng)大的優(yōu)化與提高，體現(xiàn)了分布式控制的核心。

另外，IDA-9000還支持根據(jù)應(yīng)用的不同進行分組、分層控制，例如在某一個大系統(tǒng)中將集控站層、配網(wǎng)層、調(diào)度層一一分開來進行處理，如下圖：

圖 4

四、技術(shù)參數(shù)

系統(tǒng)運行指標(biāo)表

系統(tǒng)容量表

 可靠性指標(biāo)

服務(wù)器、工作站和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)采取雙機冗余的技術(shù)手段，即系統(tǒng)中任一設(shè)備故障都不應(yīng)引起系統(tǒng)功能的喪失。主要文件和數(shù)據(jù)庫都應(yīng)有鏡像備份。系統(tǒng)應(yīng)具有熱啟動功能。

主機設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的平均無故障時間（MTBF）≥50000小時。

 五、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

配調(diào)一體化主站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖