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变电站继电保护数据管理信息系统 |
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[ 通信界 / 北极星 / www.cntxj.net / 2009/7/23 14:32:36 ] |
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摘要：介绍变电站的继电保护数据管理系统。该系统运用数据库原理，实现了对变电站一二次设备的参数、定值数据快速的录入、统计分析、输出和共享，为供电企业的日常工作计划和管理提供了科学依据。
关键词：变电站设备；继电保护；参数；数据库；管理信息系统
1 系统总体设计
本系统采用VC 6.0作为开发工具。该系统有以下主要功能。
设置权限级别：设置了3个级别，分别为超级管理员级、管理员级和普通用户级，各级别的权限范围不同。普通用户可以浏览、计算数据、获得质量分析数据以及打印数据等；管理员除了享有普通用户的权限外，还可以添加、修改、删除数据；超级管理员除了享有管理员的权限外，还可以添加取消和删除用户以及编辑整定值数据库。
数据编辑：采用多种方式录入数据、缺省值设定、记录复制、粘贴、删除、插入等。采用比较直观、符合原人工报表风格的表格控件MsFlexGrid显示数据，易于操作。
数据输出：数据输出包括数据表格和数据分析视图的输出。供电局的人工报表具有不规则性和嵌套性，将数据输入到数据报表再打印的效果显然不好，而一般的打印方法又无法满足要求。为了符合原人工制表的格式习惯，系统采用Printer对象进行专门的打印编程。在数据图表的输出方面，借助了电子表格EXCEL，其强大的图表分析功能可满足各种要求。
数据共享：在目前的数据库系统开发过程中，客户/服务器体系结构占这个领域的主体地位，VC 6.0可以方便高效地完成这种数据库系统的开发，借助ADO模型可以更简单、灵活的实现局域网内部数据共享。在局域网内，使用者只需知道服务器的IP地址，通过客户端程序就可以与服务器相连，实现数据共享。
安全性：数据的录入、修改、查询具有确认、取消等功能，避免了由于误操作引起的数据丢失等错误。具有数据库文件完好性自检功能；对数据的保密性、备份和恢复都有专门的模块设计，确保了数据的绝对安全。
2 程序系统的结构
根据电力通信协议，整个程序功能模块大致可以分为以下八类：
设备的自我描述部分（初始化类），即服务器目录、逻辑设备目录、逻辑节点目录、数据目录（数据定义），这些服务之间是递进关系，顺序操作的，次序不可颠倒；数据类服务；数据集类服务；设置组控制类；报告控制类；记录控制类；遥控类；文件类。
程序按电力通信协议功能标准可以分为两部分：ACSI（抽象通讯服务接口）和MMS（制造报文规范）。
程序C/S模式可分为两部分：客户端和服务器端。
3 系统主要模块和数据库的设计
系统的主要模块有数据编辑模块、统计分析、数据输出、安全性维护以及用户编辑模块等。
3.1 数据输入及显示模块的设计
系统在数据输入及显示方面广泛采用了FlexGrid控件。由于FlexGrid控件没有编辑功能，系统特别采用了TextBox文本框来编程实现。首先将TexBox文本框隐藏起来，在点击输入、修改或添加按纽后，再点击相应的MsFlexGrid控件时，文本框显现，便于操作人员对数据编辑；鼠标点击其他地方时，TextBox文本框将内容传递给Ms-FlexGrid控件，然后操作人员根据需要，点击确定以保存所做的变动或点击取消以恢复以前数据。为了让FlexGrid控件更加适合中国人的报表习惯，对FlexGrid控件的具体的行和列实现了增加、删除。
3.2 数据输出模块的设计
供电局原人工制表的格式是典型的中文表格格式，数据表格具有不规则性和嵌套性。VB虽然具有强大的数据处理能力，但缺乏足够的、符合中文习惯的数据表格输出功能。虽然使用Crystal Report控件及Crystal Reports程序可以输出报表，但操作麻烦，中文处理能力也不理想，特别是不能用来制作不确定内容的表格。为了符合原人工制表的格式习惯，系统采用Printer对象进行专门的打印编程，编制了一个通用的数据表格输出控件，能够根据统计分析的结果自动生成二维中文表格，并打印输出。
3.3 数据安全模块的设计
在数据安全方面，包括避免在数据编辑时的误操作设计、数据库的保密性设计和数据库的定期备份的设计。数据的防止误操作采用“事务”的方法（即Begin Trans，Commit Trans，Rollback等事务语句）[3]。由于数据库文件除了能在本系统打开、浏览和修改外，还可以在其他多种系统软件和应用软件中打开、浏览和修改，因此数据的保密性就显得重要了。单纯的设置口令往往不能达到要求。系统针对数据库本身，对数据文件用汇编语言进行了加密。在数据库文件的定期备份方面，系统将文件复制语句FileCopy运用到数据库备份上[4]，经调试可以很好的完成任务。
4 系统的运行
图1为系统运行的主体流程图。
图1 系统运行的主体流程图
5 结束语
该变电站数据管理系统的使用，使继电保护各定值单集中管理，极大提高了保护人员的工作效率及管理水平。本系统的初步应用表明，系统设计合理、功能完备、软件界面美观、操作方便、易于维护、运行稳定可靠、输出结果快捷准确，满足了供电局继电保护需要，同时为遥感、遥测、遥信和遥控提供了可靠的技术数据，也为实现状态检修奠定了基础。
该系统基于IEC 61850国际标准通信协议，适用于电力自动化领域内所有通信领域，如变电站自动化、调度自动化、水电厂自动化、风力发电监视控制系统、继电保护管理信息传输和电网安全稳定控制等领域的信息传输，以及整个工业过程控制领域，如石油、化工、铁道、数控机床以及机器人等基于网络的数据采集和监控领域。
参考文献
[1] IEC 61850.Communication networks and systems in substations[S].
[2] 林永，张乐强.VB6.0用户编程手册.北京：人民邮电出版社，2000.
[3] Wine miller E. Visual Basic 6.0数据库开发.北京：清华大学出版社，2000.
[4] Harvey M. Deitel，Paul. Deitel，Tem R. Nieto VisualBasic 6大学教程.北京：电子工业出版社，2003. |
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