数据采集和监控( SCADA)系统
1 概述
SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition )系统即数据采集和监控系统,它
是电网调度自动化系统的基础和核心, 负责采集和处理电力系统运行中的各种实时和非实时数
据,是电网调度中心各种应用软件主要的数据来源。 SCADA 系统包括实时数据采集、数据通信、
SCADA系统支撑平台、前置子系统、后台子系统等。
数据采集包括反映物理过程特征的数据的产生,数据发送、接收和数据处理;监视控制不
仅包括对物理过程的直接控制,还包括管理性控制,只下发调控指令,由厂站端或下级调度人
工调控。通常数据采集装置和控制装置安放在厂站端,与主站端监控系统并不在一起,所以要
实现数据采集和直接控制功能需要双向数据通信, 一般认为数据采集是信号上行的通信,而直
接控制是信号下行的通信。
一个 SCADA系统通常由一个主站和多个子站(远方终端装置 RTU 或变电站综合自动化
系统) 组成。 主站通常在调度控制中心 (主站端) , 子站安装在变电站或发电厂 (厂站
端) ,主站通过远动通道或广域网实现与子站的通信,完成数据采集和监视控制。国分为五级
调度,主站除接收子站信息,还以数据通信方式接受从下级调度控制中心主站转发来的信息,
又向上级调度控制中心主站转发本站的信息。
厂站端是 SCADA系统的实时数据源,又是进行控制的目的地。 SCADA 所采集的数据包括
模拟量测量 (又称为“遥测”) ,状态测点 (又称为“遥信”) 和脉冲累加量 (又称为“遥脉”) 。
SCADA系统的主站分为前置子系统和后台子系统,二者通过局域网相联相互进行通信。
前置子系统主要完成与厂站端及其它调度控制中心的通信, 并将获得的数据发送给后台
子系统。后台子系统进行数据处理。 SCADA 把这些最近扫描的已经处理的反映被监视系统状态
的数据存储在数据库中。画面联结数据库,因而画面就直观地给出该系统状态的正确景象。
SCADA为每一个量测量赋予一个状态和记录数值的变化趋势, 当设备处于不正常状态或运
行限值已被超过时通知调度员。通过提供电力系统的当前状态及过去状态,调度员可对电力系
统进行监视。 调度员能对电力系统设备和 SCADA系统本身进行控制, 这使得调度员能使 SCADA
系统适合于当前电网工况。调度员能够用人工值去替换远动数据,也可以发出命令给电力系统
控制装置。