西南交通大學(xué)遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)思考題

1、西南交通大學(xué)遠(yuǎn)動(dòng)監(jiān)控思考題解答第二章1、遠(yuǎn)動(dòng)（、遠(yuǎn)動(dòng)（SCADA）系統(tǒng)調(diào)度端功能）系統(tǒng)調(diào)度端功能：（1）能完成遠(yuǎn)方操作及監(jiān)視，能正確和及時(shí)地掌握每時(shí)每刻都在變化著的供電系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行情況，處理影響整個(gè)供電系統(tǒng)正常運(yùn)行的事故和異常情況；（2）對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，處理，存儲(chǔ)及打印，以友好人機(jī)界面向調(diào)度員顯示，轉(zhuǎn)發(fā)其它系統(tǒng)共享。（3）概括的說就是遙控，遙信，遙調(diào)，遙測(cè)。調(diào)度端是SCADA系統(tǒng)的指揮中樞，是遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分之一。SCADA(

2、SupervisyControlDataAcquisition)系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)。2、如何進(jìn)行軟硬件設(shè)計(jì)如何進(jìn)行軟硬件設(shè)計(jì)硬件設(shè)計(jì)方法調(diào)度端計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)可以采用從簡(jiǎn)單的單臺(tái)計(jì)算機(jī)直至多臺(tái)不同類型的計(jì)算機(jī)組成的復(fù)雜系統(tǒng)。相應(yīng)的配置方式有：集中式的單機(jī)或多機(jī)系統(tǒng)：是由一臺(tái)計(jì)算機(jī)執(zhí)行所有數(shù)據(jù)采集、人機(jī)聯(lián)系和應(yīng)用程序的功能。但是為增強(qiáng)可靠性，也有多機(jī)系統(tǒng)。所以其主要有無冗余單機(jī)系統(tǒng)，冗余雙機(jī)系統(tǒng)，多機(jī)系統(tǒng)。分層式的多機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)

3、式的分布系統(tǒng)：把各項(xiàng)功能進(jìn)一步分散到多臺(tái)計(jì)算機(jī)中去而構(gòu)成的系統(tǒng)。其有客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)。軟件設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法：從整個(gè)程序出發(fā)，突出程序模塊化的設(shè)計(jì)方法。利用程序結(jié)構(gòu)圖表達(dá)程序模塊之間的關(guān)系。重點(diǎn)：對(duì)模塊的恰當(dāng)劃分。Parnas方法：在概要設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先估計(jì)未來生命期中可能發(fā)生的情況，采取相應(yīng)措施提高系統(tǒng)的可維護(hù)性和可靠性。Jackson方法：建立簡(jiǎn)單清晰的模塊結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)原則“程序結(jié)構(gòu)同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)”采用圖形或語言方式描述程序中的“順序”

4、、“循環(huán)”、“選擇”三類控制結(jié)構(gòu)面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法3、了解調(diào)度端的發(fā)展趨勢(shì)了解調(diào)度端的發(fā)展趨勢(shì)SCADA系統(tǒng)的調(diào)度端是整個(gè)系統(tǒng)的核心內(nèi)容，是系統(tǒng)的指揮中心，其可靠性是至關(guān)重要的，所以采用高可靠性，自動(dòng)化程度高的系統(tǒng)將是未來調(diào)度端發(fā)展的趨勢(shì)。針對(duì)這一情況，在大型系統(tǒng)中，分布式調(diào)度端硬件結(jié)構(gòu)將是一個(gè)發(fā)展方向。4、調(diào)度端是如何實(shí)現(xiàn)其各項(xiàng)功能的。調(diào)度端是如何實(shí)現(xiàn)其各項(xiàng)功能的。調(diào)度端實(shí)現(xiàn)功能主要從兩個(gè)方面實(shí)現(xiàn)，第一是硬件，通過各類服務(wù)器，通信前置

5、機(jī)和調(diào)度員工作站等實(shí)現(xiàn)硬件上功能的實(shí)現(xiàn)，利用通信線路完成信號(hào)傳播的通路；第二是軟件，利用系統(tǒng)軟件，支持軟件和應(yīng)用軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理，記錄，以及人機(jī)界面的交互。5、調(diào)度端由哪些設(shè)備構(gòu)成？各完成什么功能？你想象中調(diào)度端是什么樣子？、調(diào)度端由哪些設(shè)備構(gòu)成？各完成什么功能？你想象中調(diào)度端是什么樣子？（1）主機(jī)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，網(wǎng)絡(luò)，設(shè)備，進(jìn)程的監(jiān)管量采集模塊；遙控輸出模塊；遙調(diào)模塊；鍵盤與顯示器模塊；開關(guān)組態(tài)模塊；監(jiān)視定時(shí)器模塊等構(gòu)成。分布式RT

6、U由智能遙信模塊（IYX）、智能遙測(cè)模塊（IYC）、智能電度模塊（IPA）、智能遙控模塊（IYK）、智能遙調(diào)模塊（IYT）和CPU模塊、鍵盤與顯示器，調(diào)制解調(diào)器等構(gòu)成。2.被控站軟件的結(jié)構(gòu)、功能。比較其與控制中心軟件的異同？被控站軟件的結(jié)構(gòu)、功能。比較其與控制中心軟件的異同？RTU軟件系統(tǒng)一般分為執(zhí)行代碼部分和數(shù)據(jù)部分。RTU軟件主要模塊有主模塊，通信模塊，數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理模塊，遙控監(jiān)督模塊，上行任務(wù)管理，下行任務(wù)管理，鍵盤模塊，顯示模

7、塊，通用子程序模塊，靜態(tài)數(shù)據(jù)庫只讀構(gòu)成。與控制中心軟件相比，最大的不同是兩個(gè)的軟件結(jié)構(gòu)不一樣，被控站采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，有時(shí)甚至不用操作系統(tǒng)。此外數(shù)據(jù)的處理方式和處理量也不相同。3.模擬量和開關(guān)量有何異同？它們分別可表示哪些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)？模擬量和開關(guān)量有何異同？它們分別可表示哪些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)？開關(guān)量：隨時(shí)間離散變化的信號(hào)。一般具有“開”、“關(guān)”兩種狀態(tài)，用1位二進(jìn)制數(shù)據(jù)表示，一個(gè)字節(jié)表示8個(gè)開關(guān)量。如斷路器的位置狀態(tài)、各種事故與告警信號(hào)等。模擬

8、量：在時(shí)間和幅值上連續(xù)變化的信號(hào)。母線電壓、電流，變壓器的有功無功功率，系統(tǒng)頻率等。4.什么是事件順序記錄？什么是事件分辨率？什么是事件順序記錄？什么是事件分辨率？事件順序記錄：即狀態(tài)變化時(shí)，記錄開關(guān)序號(hào)、變位時(shí)間、變位后的狀態(tài)等。事件分辨率：事件順序記錄能區(qū)分的最小的時(shí)間間隔。5.比較開關(guān)量中斷采集方式和查詢采集方式的異同？比較開關(guān)量中斷采集方式和查詢采集方式的異同？同：都是對(duì)開關(guān)量的采集。查詢方式：CPU以一定的時(shí)間周期對(duì)并行IO接

9、口進(jìn)行掃描查詢。編程簡(jiǎn)單。中斷方式：當(dāng)開關(guān)量發(fā)生變化時(shí)，接口電路向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求。若CPU處于中斷允許狀態(tài)，則在處理完當(dāng)前命令周期后，即轉(zhuǎn)入中斷處理過程。6.什么是越死區(qū)計(jì)算？有何作用？什么是越死區(qū)計(jì)算？有何作用？比較前一次采集的值（舊值）與現(xiàn)采集的值（新值）之差是否超過壓縮因子的計(jì)算。超過，則越死區(qū)，處理；否則，不處理。它可以有效地減少向調(diào)度中心的數(shù)據(jù)輸送量。7.遙控和遙調(diào)輸出一般經(jīng)過哪些環(huán)節(jié)？有何不同？軟件如何設(shè)計(jì)？遙控和遙調(diào)輸

10、出一般經(jīng)過哪些環(huán)節(jié)？有何不同？軟件如何設(shè)計(jì)？遙控是對(duì)變電所的斷路器、隔離開關(guān)等開關(guān)量進(jìn)行“合”與“斷”的兩種狀態(tài)的操作，即開關(guān)量的輸出。其經(jīng)過CPU，并行接口，對(duì)象（性質(zhì)）驅(qū)動(dòng)電路，中間出口繼電器，變電所控制回路。遙調(diào)與遙控類似，也是一種控制輸出。與遙控只輸出兩種狀態(tài)不同的是：遙調(diào)需要輸出連續(xù)變化的信號(hào)，即輸出模擬量信號(hào)。其要經(jīng)過CPU，并行接口，DA轉(zhuǎn)換，功率放大器，執(zhí)行機(jī)構(gòu)。8.什么是變電站自動(dòng)化？如何實(shí)現(xiàn)？什么是變電站自動(dòng)化？如何