1、行業(yè)背景

      1.1、現(xiàn)狀

      隨著煤碳、石油等能源的逐漸枯竭，人類越來越重視可再生能源的利用。風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源越來越受到世界各國(guó)的重視。其蘊(yùn)量巨大，全球的風(fēng)能約為2.74X109MW，其中可利用風(fēng)能約為2X107MW，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。中國(guó)風(fēng)能儲(chǔ)量很大，分布面廣，僅陸地上的風(fēng)能儲(chǔ)量就約2.53億千瓦。我國(guó)的風(fēng)電發(fā)展起步較晚，但在國(guó)家政策的激勵(lì)和扶持下也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，到2010年累計(jì)裝機(jī)容量可達(dá)2000萬千瓦。

      1.2、需求分析

      風(fēng)能資源豐富的地區(qū)一般都比較偏遠(yuǎn)，而且環(huán)境惡劣，在風(fēng)電站中，風(fēng)電機(jī)組分布比較分散、監(jiān)控參數(shù)多，這都會(huì)給風(fēng)電系統(tǒng)的控制帶來不利影響。為充分有效地利用風(fēng)力進(jìn)行發(fā)電，監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集(SupervisoryControlandDataAcquisition，SCADA)系統(tǒng)作為自動(dòng)化控制的核心具有信息完整等優(yōu)點(diǎn)，能提高效率，正確掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，加快決策，有助于快速診斷系統(tǒng)故障狀態(tài)，對(duì)提高風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行的可靠性、安全性與經(jīng)濟(jì)效益具有不可替代的作用。

      作為國(guó)產(chǎn)監(jiān)控組態(tài)軟件的領(lǐng)軍者，北京三維力控科技一直關(guān)注風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展，結(jié)合國(guó)外著名廠商倍福（BeckHoff）的嵌入式PC控制器CX1020，總結(jié)多年來風(fēng)電行業(yè)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，開發(fā)了風(fēng)電專用版監(jiān)控組態(tài)軟件FCWP。

      2、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

      整個(gè)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)可以分為三個(gè)層次

      1）就地監(jiān)控部分:布置在每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒的控制柜內(nèi)，每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的就地控制能夠?qū)Υ伺_(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,并對(duì)其產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。

      2）中央監(jiān)控部分:一般布置在風(fēng)電場(chǎng)控制室內(nèi)。工作人員能夠根據(jù)畫面的切換隨時(shí)控制和了解風(fēng)電場(chǎng)同一型號(hào)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行和操作。

      3）遠(yuǎn)程監(jiān)控部分:根據(jù)需要布置在不同地點(diǎn)的遠(yuǎn)程控制，遠(yuǎn)程控制目前一般通過光纖或無線網(wǎng)絡(luò)等通訊方式訪問中控室主機(jī)進(jìn)行控制。

      3.德國(guó)BeckHoff嵌入式PCCX1020

      德國(guó)倍福高性能嵌入式PCCX1020配備有1GHz的Intel?Celeron?MCPU，在超低內(nèi)核電壓下運(yùn)行，具有低熱功耗的特點(diǎn)，其TDP（熱設(shè)計(jì)功率）僅為7W。雖然設(shè)計(jì)非常緊湊，卻不需要使用風(fēng)扇。因?yàn)樗肅F卡作為啟動(dòng)和存儲(chǔ)介質(zhì)，所以控制器內(nèi)無需使用旋轉(zhuǎn)介質(zhì)，增加整個(gè)系統(tǒng)的MTBF（平均無故障工作時(shí)間）。精心的產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)適合在惡劣的氣候環(huán)境下正常運(yùn)行，高速EtherCAT現(xiàn)場(chǎng)總線結(jié)合北京三維力控科開發(fā)的風(fēng)電專用協(xié)議，使整個(gè)控制系統(tǒng)具有快速控制技術(shù)以及實(shí)時(shí)風(fēng)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控等基本特征。

      借助于倍福嵌入式PCCX1020的強(qiáng)大功能和風(fēng)電控制專用模塊實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)機(jī)各參數(shù)的采集與控制：電網(wǎng)參數(shù)、氣象參數(shù)、機(jī)組狀態(tài)參數(shù)、變槳控制、發(fā)電機(jī)運(yùn)行控制和管理（機(jī)艙）等。

      4.力控風(fēng)電設(shè)備SCADA監(jiān)控軟件FCWP

      力控風(fēng)電設(shè)備SCADA監(jiān)控軟件FCWP具備風(fēng)電行業(yè)專用的設(shè)備負(fù)荷專用曲線及監(jiān)測(cè)組件，適合風(fēng)電場(chǎng)級(jí)監(jiān)控和風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)維中心的系統(tǒng)集成，采用核心數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、來實(shí)現(xiàn)全國(guó)相關(guān)各風(fēng)電場(chǎng)的所有風(fēng)電機(jī)組、繼電保護(hù)、風(fēng)速、發(fā)電量、售電量等運(yùn)行情況的遠(yuǎn)程監(jiān)視和接收匯總，使各級(jí)部門都能及時(shí)的了解風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)和發(fā)電狀況。

      運(yùn)維中心采用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件。構(gòu)建統(tǒng)一的海量實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)管平臺(tái)，整合不同設(shè)備廠家的監(jiān)控系統(tǒng)，在管理層建設(shè)統(tǒng)一的管理數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)以生產(chǎn)管理和安全管理為核心的自動(dòng)報(bào)表功能、生產(chǎn)裝置的監(jiān)控功能、工藝指標(biāo)的考核功能和安全防范、生產(chǎn)監(jiān)督以及計(jì)量功能。建立生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)視系統(tǒng)平臺(tái)，通過對(duì)風(fēng)電場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)的采集和整理，為專業(yè)管理人員提供龐大的信息數(shù)據(jù)庫，便于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，形成輔助決策系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用C/S通信效率高，易擴(kuò)展，減少投資。運(yùn)維中心采用雙網(wǎng)關(guān)通信，數(shù)據(jù)通道和用戶上網(wǎng)通道隔離，安全可靠。數(shù)據(jù)傳輸采用VPN方式，安全可靠，性價(jià)比高，系統(tǒng)軟件應(yīng)該穩(wěn)定、可靠，可組態(tài)，便于維護(hù)和二次開發(fā)，減少投資。

      5.就地監(jiān)控部分

      就地監(jiān)控部分有下位數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)德國(guó)Beckhoff嵌入式PCCX1020和上位監(jiān)控組態(tài)軟件力控風(fēng)電設(shè)備SCADA監(jiān)控軟件FCWP組成。

      5.1、Beckhoff嵌入式PCCX1020控制實(shí)現(xiàn)

      主控系統(tǒng)：主控系統(tǒng)是風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)的主體，它實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng)、自動(dòng)調(diào)向、自動(dòng)調(diào)速、自動(dòng)并網(wǎng)、自動(dòng)解列、故障自動(dòng)停機(jī)、自動(dòng)電纜解繞及自動(dòng)記錄與監(jiān)控等重要控制、保護(hù)功能。它對(duì)外的三個(gè)主要接口系統(tǒng)就是監(jiān)控系統(tǒng)、變槳控制系統(tǒng)以及變頻系統(tǒng)(變頻器)，它與監(jiān)控系統(tǒng)接口完成風(fēng)機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的交換，與變槳控制系統(tǒng)接口完成對(duì)葉片的控制，實(shí)現(xiàn)最大風(fēng)能捕獲以及恒速運(yùn)行，與變頻系統(tǒng)(變頻器)接口實(shí)現(xiàn)對(duì)有功功率以及無功功率的自動(dòng)調(diào)節(jié)。

      變槳控制系統(tǒng)：與主控系統(tǒng)配合，通過對(duì)葉片節(jié)距角的控制，實(shí)現(xiàn)最大風(fēng)能捕獲以及恒速運(yùn)行，提高了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行靈活性。目前來看，變槳控制系統(tǒng)的葉片驅(qū)動(dòng)有液壓和電氣兩種方式，電氣驅(qū)動(dòng)方式中又有采用交流電機(jī)和直流電機(jī)兩種不同方案。究竟采用何種方式主要取決于制造廠家多年來形成的技術(shù)路線及傳統(tǒng)。

      變頻系統(tǒng)(變頻)器：與主控制系統(tǒng)接口，和發(fā)電機(jī)、電網(wǎng)連接，直接承擔(dān)著保證供電品質(zhì)、提高功率因素，滿足電網(wǎng)兼容性標(biāo)準(zhǔn)等重要作用。

      5.2、力控風(fēng)電版SCADA就地監(jiān)控功能的實(shí)現(xiàn)

      1、顯示機(jī)組的運(yùn)行數(shù)據(jù)，如機(jī)組的瞬時(shí)發(fā)電功率、累計(jì)發(fā)電量、發(fā)電小時(shí)數(shù)、風(fēng)輪及電機(jī)的轉(zhuǎn)速和風(fēng)速、風(fēng)向等，用風(fēng)玫瑰圖、曲線或圖表的形式直觀地顯示出來。

      電網(wǎng)參數(shù)：包括電網(wǎng)三相電壓、三相電流、電網(wǎng)頻率、功率因數(shù)等。電壓故障檢測(cè)：電網(wǎng)電壓閃變、過電壓、低電壓、電壓跌落、相序故障、三相不對(duì)稱等。

      氣象參數(shù)：包括風(fēng)速、風(fēng)向、環(huán)境溫度等。

      機(jī)組狀態(tài)參數(shù)：包括：風(fēng)輪轉(zhuǎn)速、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)電機(jī)線圈溫度、發(fā)電機(jī)前后軸承溫度、齒輪箱油溫度、齒輪箱前后軸承溫度、液壓系統(tǒng)油溫、油壓、油位、機(jī)艙振動(dòng)、電纜扭轉(zhuǎn)、機(jī)艙溫度等。

      2、顯示風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，如開機(jī)、停車、調(diào)向、手/自動(dòng)控制以及大/小發(fā)電機(jī)工作等情況。

      （1）主控系統(tǒng)檢測(cè)電網(wǎng)參數(shù)、氣象參數(shù)、機(jī)組運(yùn)行參數(shù)，當(dāng)條件滿足時(shí)，啟動(dòng)偏航系統(tǒng)執(zhí)行自動(dòng)解纜、對(duì)風(fēng)控制，釋放機(jī)組的剎車盤，調(diào)節(jié)槳距角度，風(fēng)車開始自由轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。

      （2）當(dāng)外部氣象系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的風(fēng)速大于某一定值時(shí)，主控系統(tǒng)啟動(dòng)變流器系統(tǒng)開始進(jìn)行轉(zhuǎn)子勵(lì)磁，待發(fā)電機(jī)定子輸出電能與電網(wǎng)同頻、同相、同幅時(shí)，合閘出口斷路器實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。

      （3）風(fēng)力機(jī)組功率、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)根據(jù)風(fēng)力機(jī)特性，當(dāng)機(jī)組處于最佳葉尖速比λ運(yùn)行時(shí)，風(fēng)機(jī)機(jī)組將捕獲得最大的能量，雖理論上機(jī)組轉(zhuǎn)速可在任意轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，但受實(shí)際機(jī)組轉(zhuǎn)速限制、系統(tǒng)功率限制，不得不將該階段分為以下幾個(gè)運(yùn)行區(qū)域：即變速運(yùn)行區(qū)域、恒速運(yùn)行區(qū)域和恒功率運(yùn)行區(qū)。額定功率內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài)包括：變速運(yùn)行區(qū)（最佳的λ）和恒速運(yùn)行區(qū)。

      3、顯示各機(jī)組運(yùn)行過程中發(fā)生的故障。在顯示故障時(shí)，顯示出故障的類型及發(fā)生時(shí)間，以便運(yùn)行人員及時(shí)處理及消除故障，保證風(fēng)電機(jī)組的安全和持續(xù)運(yùn)行。

      5.3力控風(fēng)電版SCADA就地監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

      力控風(fēng)電版監(jiān)控組態(tài)軟件FCWP是北京三維力控科技公司總結(jié)多年來風(fēng)電行業(yè)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，精心打造的一款符合國(guó)內(nèi)風(fēng)電行業(yè)應(yīng)用的風(fēng)電監(jiān)控軟件。

      1、全中文的操作界面，符合中國(guó)人的操作習(xí)慣。

      2、對(duì)風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)址的風(fēng)況特征和風(fēng)能資源應(yīng)作出分析和評(píng)價(jià)。

      力控風(fēng)電版監(jiān)控組態(tài)軟件具有強(qiáng)大繪圖功能，通過簡(jiǎn)單的繪制可以繪制出風(fēng)速頻率曲線和風(fēng)向頻率玫瑰圖、編制月平均風(fēng)速變化和年平均風(fēng)速日(0一24小時(shí))變化曲線，并根據(jù)每臺(tái)機(jī)組的輸出功率曲線，結(jié)合年度檢修計(jì)劃，編制出年、月(季)和日預(yù)報(bào)發(fā)電計(jì)劃以及次日的風(fēng)速和發(fā)電預(yù)報(bào)，報(bào)送電網(wǎng)管理部門和調(diào)度部門審批。

      1）與風(fēng)場(chǎng)測(cè)風(fēng)塔同期的相關(guān)長(zhǎng)期測(cè)站風(fēng)速年變化直方圖

      2）相關(guān)長(zhǎng)期測(cè)站連續(xù)20年-30年的風(fēng)速年際變化直方圖

      3）風(fēng)電場(chǎng)測(cè)站全年的風(fēng)速和風(fēng)功率密度日變化曲線圖

      4）風(fēng)電場(chǎng)測(cè)站全年的風(fēng)速和風(fēng)功率密度年變化曲線圖

      5）風(fēng)電場(chǎng)測(cè)站全年的風(fēng)速和風(fēng)能頻率分布直方圖

      6）風(fēng)電場(chǎng)測(cè)站全年的風(fēng)向玫瑰圖

      7）風(fēng)電場(chǎng)測(cè)站全年的風(fēng)能玫瑰圖

      8）風(fēng)電場(chǎng)測(cè)站各月的風(fēng)向玫瑰圖

      9）風(fēng)電場(chǎng)測(cè)站各月的風(fēng)能玫瑰圖

      10）風(fēng)電場(chǎng)測(cè)站各月的風(fēng)速和風(fēng)功率密度日變化曲線

      通過直觀的圖表、曲線和實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)為風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)與維護(hù)提供了有效的依據(jù)

      3、高效、快速、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)采集處理能力

      力控與Beckhoff控制器的通訊方式具有如下幾種：

      ◆OPC通訊方式

      Beckhoff的TwinCAT系統(tǒng)軟件可以連接1臺(tái)或多臺(tái)PLC，同時(shí)提供OPCServer。力控作為OPCClient與之連接。通訊效率一般，不支持冗余，適用于小規(guī)模的通訊任務(wù)。

      ◆調(diào)用動(dòng)態(tài)庫DLL實(shí)現(xiàn)通訊

      Beckhoff的TwinCAT系統(tǒng)軟件可以連接1臺(tái)或多臺(tái)PLC，同時(shí)提供DLL供外部系統(tǒng)調(diào)用。力控提供了對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序。通訊效率較好，支持冗余，適用于中等規(guī)模的通訊任務(wù)。

      ◆批量打包傳送

      這是一種定制化的驅(qū)動(dòng)。使用方法是在Beckhoff的控制器中編制程序，將數(shù)據(jù)打包，通過以太網(wǎng)批量傳送。力控中運(yùn)行對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序進(jìn)行接收。通訊效率高，支持冗余，適用于大規(guī)模的通訊任務(wù)。例如，一套SCADA系統(tǒng)同時(shí)管理50個(gè)以上的控制器。這種方案，解決了以上兩種方案容易產(chǎn)生的一個(gè)非常重要的問題：數(shù)據(jù)采集統(tǒng)計(jì)滯后，造成生產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)值要比實(shí)際值小，在客戶看來屬于嚴(yán)重虧損，不能讓他們接受。新方案，比原來采取的方案獲取得到的數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性更強(qiáng)，數(shù)據(jù)偏差更小。

      6.中央監(jiān)控中心

      6.1中央監(jiān)控中心功能簡(jiǎn)介

      風(fēng)場(chǎng)中央監(jiān)控中心，布置在風(fēng)電場(chǎng)控制室內(nèi).工作人員能夠根據(jù)畫面的切換隨時(shí)控制和了解風(fēng)電場(chǎng)同一型號(hào)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行和操。風(fēng)場(chǎng)監(jiān)控中心通過風(fēng)電場(chǎng)光纖以太網(wǎng)環(huán)路與就地控制室的系統(tǒng)進(jìn)行通訊。

      在中央控制室，設(shè)立了一對(duì)互為熱備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，采集和保存所有的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，同時(shí)作為報(bào)警服務(wù)器和事件服務(wù)器；根據(jù)需要設(shè)立一定數(shù)目的客戶端節(jié)點(diǎn)，作為操作員站；設(shè)立一臺(tái)工程師站作為組態(tài)和維護(hù)。風(fēng)場(chǎng)中央監(jiān)控中心，布置在風(fēng)電場(chǎng)控制室內(nèi).工作人員能夠根據(jù)畫面的切換隨時(shí)控制和了解風(fēng)電場(chǎng)同一型號(hào)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行和操。風(fēng)場(chǎng)監(jiān)控中心通過風(fēng)電場(chǎng)光纖以太網(wǎng)環(huán)路與就地控制室的系統(tǒng)進(jìn)行通訊。

      SCADA實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用北京三維力控自主開發(fā)的分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫pSpace3.6，負(fù)責(zé)處理、存儲(chǔ)、管理從控制系統(tǒng)傳送來的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，同時(shí)又為網(wǎng)絡(luò)中的其它服務(wù)器和工作站提供實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)。SCADA實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是控制網(wǎng)絡(luò)中的報(bào)警、趨勢(shì)、報(bào)表等的數(shù)據(jù)服務(wù)器，也是本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理中心，它將擔(dān)負(fù)整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和處理，并為遠(yuǎn)程監(jiān)控中心提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，是整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集散地，因此具有十分重要的地位。

      實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)歷史數(shù)據(jù)庫服務(wù)器通過冗余的通訊網(wǎng)絡(luò)從控制層采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，然后以變化保存或定時(shí)保存算法進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮、處理和保存。數(shù)據(jù)保存時(shí)間可以達(dá)到10年以上。服務(wù)器可以實(shí)現(xiàn)通訊冗余功能，即自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)冗余A網(wǎng)和B網(wǎng)的通訊切換。

      6.2力控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫pSpace3.6技術(shù)特點(diǎn)

      力控企業(yè)級(jí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫pSpace是一個(gè)高性能、高速度、高吞吐能力、可靠性強(qiáng)、跨網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的開放式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，產(chǎn)品為完全的分布式結(jié)構(gòu)，可任意組建應(yīng)用模式；支持C/S和B/S應(yīng)用；它可以提供豐富的企業(yè)級(jí)信息系統(tǒng)客戶端應(yīng)用和工具；大容量支持企業(yè)級(jí)應(yīng)用，內(nèi)部實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)壓縮率，可實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的海量存儲(chǔ)，靈活的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)可滿足各種需求，具備廣泛的安全性和可跟蹤性。

      多平臺(tái)支持能力

      Unix/Linux/Windows，任您選擇。pSpace從核心到外圍，從底層到上層，都采用了穩(wěn)定而高效的跨平臺(tái)開發(fā)環(huán)境，整個(gè)系統(tǒng)可在Windows，Unix，Linux環(huán)境下運(yùn)行和操作，而且在各個(gè)平臺(tái)的操作及使用完全一樣，完全消除操作系統(tǒng)限制所帶來的不便。

      32位/64位操作系統(tǒng)支持能力

      pSpace針對(duì)32位/64位操作系統(tǒng)推出了pSpace32位版本和pSpace64位版本?？沙浞譂M足用戶的應(yīng)用需求。

      無與倫比的I/O事務(wù)處理能力

      pSpace具有超強(qiáng)的運(yùn)行性能，對(duì)于生產(chǎn)信息處理及存儲(chǔ)的性能可達(dá)300,000點(diǎn)/秒。對(duì)于歷史生產(chǎn)信息回取的性能可達(dá)200,000點(diǎn)/秒。而且整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷可穩(wěn)定在30%以下。

      高效的二次壓縮技術(shù)

      pSpace采用高效的二次壓縮技術(shù)（一次邏輯壓縮，二次物理壓縮，），針對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，去除冗余信息，保留有效信息，可有效的節(jié)省存儲(chǔ)空間，數(shù)據(jù)壓縮率可高達(dá)40：1；提高查詢效率，快速恢復(fù)原始信息。

      基于ACE架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議

      pSpace采用先進(jìn)的ACE網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了高效的應(yīng)用協(xié)議，使得pSpace面對(duì)各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境都可從容面對(duì)。

      靈活實(shí)用的數(shù)據(jù)庫變量層次結(jié)構(gòu)

      多層次的數(shù)據(jù)庫變量結(jié)構(gòu)，改變了以往數(shù)據(jù)庫變量的平面管理或有限層次的管理方式，使得企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)庫變量的管理完全可按照工廠的運(yùn)行情況建模。使得對(duì)象和對(duì)象之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系得以保持。

      全面的數(shù)據(jù)類型支持能力

      pSpace能夠采集并存儲(chǔ)所有你能想到的數(shù)據(jù)類型，包括浮點(diǎn)型，整型，布爾型，字符串，以及“任意”類型。

      靈活的分布式系統(tǒng)架構(gòu)

      pSpace分布式的采集，分布式的存儲(chǔ)，分布式的應(yīng)用，完全打消用戶對(duì)于系統(tǒng)的擴(kuò)展及升級(jí)的憂慮。而且分布式的特點(diǎn)讓系統(tǒng)的維護(hù)變得更加方便靈活。

      廣泛的標(biāo)準(zhǔn)的開放性

      Base-API，COM-SDK，OPCServer，OlEDB，ODBCRouter，.NetAPI，JavaAPI等數(shù)據(jù)訪問方式讓用戶自定義程序訪問pSpace數(shù)據(jù)輕而易舉，信手拈來。

      無限的并發(fā)訪問能力

      優(yōu)秀的WEB技術(shù)結(jié)合高效的數(shù)據(jù)通訊協(xié)議，可容納成千上萬的用戶同時(shí)在線。

      系統(tǒng)自診斷，自恢復(fù)能力

      pSpace提供完善的機(jī)制對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行診斷，對(duì)模塊進(jìn)行監(jiān)視，對(duì)系統(tǒng)文件，數(shù)據(jù)文件進(jìn)行有效性檢測(cè)，能將各種異常情況造成的損失降到最低。

      多級(jí)冗余機(jī)制

      pSpace支持多服務(wù)器、雙接口機(jī)、雙網(wǎng)、雙通道等多種冗余技術(shù)，高度保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，更好地保護(hù)您的數(shù)據(jù)。

      pSpace數(shù)據(jù)采集技術(shù)優(yōu)勢(shì)

      全面豐富的數(shù)據(jù)采集接口（各種大中型DCS，PLC，OPC接口，手動(dòng)錄入，ODBC接口，網(wǎng)絡(luò)隔離接口）1500多種。

      強(qiáng)大的接口開發(fā)能力—三維力控有一支專業(yè)的接口開發(fā)隊(duì)伍，30多位接口開發(fā)工程師隨時(shí)為你定制新采集接口。

      pSpace高級(jí)應(yīng)用功能技術(shù)優(yōu)勢(shì)

      pSpace為企業(yè)用戶提供功能豐富的應(yīng)用模塊，如：質(zhì)量管理，過程管理，性能分析，狀態(tài)監(jiān)測(cè)，工序調(diào)度，批次管理，班組考核等等。通過這些應(yīng)用模塊結(jié)合用戶的經(jīng)驗(yàn)，可以極大地提供生產(chǎn)過程的作業(yè)效率和作業(yè)性能。

      pSpace安全控制技術(shù)優(yōu)勢(shì)

      通訊加密機(jī)制，保證數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中安全傳輸而不會(huì)被截獲。

      數(shù)據(jù)庫安全認(rèn)證訪問機(jī)制，杜絕非法用戶的訪問，惡意用戶的攻擊。

      數(shù)據(jù)單向傳輸服務(wù)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)隔離設(shè)備，保證底層系統(tǒng)安全可靠。

      pSpace系統(tǒng)集成技術(shù)優(yōu)勢(shì)

      多平臺(tái)支持，模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完全根據(jù)系統(tǒng)需求選擇功能和平臺(tái)。

      方便與第三方冗余軟件無縫結(jié)合，構(gòu)建冗余系統(tǒng)。

      提供第三方組件開發(fā)模板，方便用戶開發(fā)功能和pSpace系統(tǒng)的整合。

      強(qiáng)大的二次計(jì)算能力，將需要用戶開發(fā)完成的功能轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)庫來實(shí)現(xiàn)。

      靈活的WEB發(fā)布選擇，便于與用戶的信息系統(tǒng)整合。

      6.3、力控風(fēng)電版軟件FCWP與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫pSpace的無縫結(jié)合

      在中央監(jiān)控中心設(shè)立數(shù)臺(tái)客戶端，客戶可采用C/S或B/S方式訪問服務(wù)器，力控風(fēng)電版軟件FCWP與力控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，通過客戶端操作人員可以監(jiān)控風(fēng)場(chǎng)中各風(fēng)機(jī)的參數(shù)、運(yùn)行情況。

      1、系統(tǒng)的監(jiān)控畫面顯示風(fēng)場(chǎng)所有風(fēng)機(jī)、電網(wǎng)線路、以及其他設(shè)備的運(yùn)行情況，重要的運(yùn)行工況畫面通過一次擊鍵調(diào)出，調(diào)出時(shí)間小于0.5S；調(diào)出任何一幅畫面擊鍵不超過三次，每幅畫面能顯示過程變量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)，這些數(shù)據(jù)和狀態(tài)每秒更新一次，顯示的顏色或圖形隨過程工況而變化。所供系統(tǒng)的畫面數(shù)量、每幅畫面能容納多少圖素以及每幅畫面能容納多少能實(shí)時(shí)更新和被控的過程點(diǎn)幾乎不受限制，系統(tǒng)提供的標(biāo)準(zhǔn)畫面顯示，如風(fēng)場(chǎng)總覽顯示、風(fēng)機(jī)列表顯示、趨勢(shì)顯示、成組顯示、棒狀圖顯示等標(biāo)準(zhǔn)畫面顯示。

      2、綜合監(jiān)控每臺(tái)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行情況、報(bào)警信息。

      3、定時(shí)打印和人工即時(shí)打印以及故障自動(dòng)記錄的功能，以便隨時(shí)查看風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行狀況的歷史記錄情況

      4、力控風(fēng)電版軟件FCWP內(nèi)置各種標(biāo)準(zhǔn)部頒和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約，如IEC870-5-101\102\103\104規(guī)約、CDT規(guī)約、DNP3.0規(guī)約、SC1801規(guī)約、威盛電度表規(guī)約、DLT/645規(guī)約、LONWorks規(guī)約、CANBus規(guī)約等等，無需配置即可直接使用。

      5、系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)通道、內(nèi)置CDT轉(zhuǎn)發(fā)、IEC870-5-101\104轉(zhuǎn)發(fā)、DNP3.0轉(zhuǎn)發(fā)、Modbus轉(zhuǎn)發(fā)等常用轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)約，并支持用戶自定義轉(zhuǎn)發(fā)規(guī)約。系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)發(fā)模擬屏接口，支持常用的模擬屏規(guī)約。通過轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議來實(shí)現(xiàn)廠站的遠(yuǎn)動(dòng)，數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程管理，轉(zhuǎn)發(fā)遙控、轉(zhuǎn)發(fā)遙調(diào)等功，滿足電力系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)功能的要求，為遠(yuǎn)程監(jiān)控中心提供有效的分析數(shù)據(jù)、曲線和圖表。

      6.遠(yuǎn)程監(jiān)控中心

      遠(yuǎn)程監(jiān)控中心與風(fēng)場(chǎng)控制中心通過基于Internet網(wǎng)絡(luò)VPN技術(shù)進(jìn)行通訊。VPN使用了三方面的技術(shù)保證了基于Internet的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?span style="color: #ff0000;">:隧道協(xié)議、身份驗(yàn)證和數(shù)據(jù)加密.因此,基于Internet網(wǎng)絡(luò)VPN技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸具有費(fèi)用低、傳輸速率快、安全性高的優(yōu)勢(shì),保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目焖?、安全?/p>

      在遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心要建立集中的統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心，將各個(gè)風(fēng)廠的相關(guān)數(shù)據(jù)都采集到該中心。采集上來的數(shù)據(jù)分為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)要保留6個(gè)月以上，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同時(shí)要轉(zhuǎn)存成10分鐘平均數(shù)據(jù)，進(jìn)行歷史存儲(chǔ)，其中開關(guān)量、故障等重要節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)特殊處理。系統(tǒng)對(duì)采集上來的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。系統(tǒng)要提供針對(duì)不同用戶的經(jīng)營(yíng)性報(bào)表以及技術(shù)分析功能，同時(shí)要針對(duì)大屏幕的顯示方式設(shè)置專門的顯示方式以及故障的聲光報(bào)警等。并且要提供運(yùn)維記錄管理以及對(duì)電廠的產(chǎn)能進(jìn)行預(yù)測(cè)。

      實(shí)現(xiàn)如下目標(biāo)：

      1、向管理層提供各電廠經(jīng)營(yíng)報(bào)表，為決策提供數(shù)據(jù)支持。

      2、向合資合作伙伴提供其所投資的電廠的運(yùn)行數(shù)據(jù)。

      3、向技術(shù)部門提供風(fēng)機(jī)運(yùn)行以及變電站的各類指標(biāo)，通過技術(shù)圖表對(duì)風(fēng)機(jī)及變電站運(yùn)行情況進(jìn)行分析。

      4、向運(yùn)行維護(hù)部門提供有關(guān)風(fēng)機(jī)及變電站的各類故障報(bào)警信息，以及歷次維修記錄。并提供有關(guān)風(fēng)廠的運(yùn)行維護(hù)類各種報(bào)表統(tǒng)計(jì)。

      5、通過集團(tuán)監(jiān)控室大屏幕向來訪投資者展示集團(tuán)運(yùn)行電廠的各種主要信息。