变电站监控系统毕业论文.pdf

1、山东科技大学学士学术论文 摘要 摘要 本次毕业设计的题目为 35kv 变电站自动监视系统 的设计。变电站监视系统是变电站综合自动化的一个重 要组成部分。监视系统的设计可以采用多种方式，该变 电站监视系统的设计是基于组态王 6.53 软件平台实现 的。本系统实现对某工厂供电系统运行的监测显示等功 能。设计的思想是以“设计任务指导书”为主线，采用 模块化设计的思路来完成变电站监视系统的设计。首先 本文介绍了使用“组态王”软件来设计变电站监视系统 的具体方法， 重点论述了变电站监视系统的设计和调试。 最后还介绍了在本次设计中我的心得体会。在经过仿真 和调试之后 35kv 变电站自动监视系统完成了系统

2、所要 求的趋势曲线显示、报表系统的生成、报警系统、断路 器远程控制等功能。 关键词：变电站监测 组态王 趋势曲线 实时报警 I 山东科技大学学士学术论文 摘要 ABSTRACT The graduation project was titled 35kv substation automatic monitoring system. Monitoring system is an important part of substation automation. The design of monitoring and control system can use a variety of wa

3、ys, the substation surveillance system is designed based on kingview 6.53 software platform to realize. This design is based on a substation for the mine power supply. This system monitors operation of 35kv substation. Design thoughts is to complete function request primarily, modular design train o

4、f thought to complete the design of substation surveillance systems. Firstly this article mainly introduced the use king view to design the concrete method of substation surveillance systems. Elaborated the transformer substation supervisory systems design and the debugging. Finally introduced my fe

5、elings and experiences in this design process. Through the simulation and debugging 35kv substation automatic monitoring system realizes the trend curve and report system, alarm system, remote control function. Keywords：Substation monitoring system kingview configuration substation II 山东科技大学学士学术论文 目

6、录 目 录 摘要. I ABSTRACT II 1. 绪论 1 1.1 设计意义及国内外研究情况 1 1.2 设计的要求和目的 2 1.3 设计的思路和实现方法 3 2. 变电站分析及组态王介绍 4 2.1 变电站结构和功能的分析 4 2.2 组态王介绍 6 3. 监视系统的设计 9 3.1 系统总体设计 9 3.2 设备图库的建立 9 3.3 变电站主接线画面设计 12 3.4 设备参数查询功能的实现 15 3.5 运行参数变量的定义 22 3.6 趋势曲线设计 25 3.7 报表系统的设计 32 3.8 实时报警系统的设计 38 3.9 断路器远程控制的实现 42 3.10 无功调节画面的

7、设计 45 3.11 系统的配置 50 4. 监视系统的调试. 55 4.1 DDE驱动配置与数据的采集 . 55 4.2 系统调试 56 5. 总结. 58 III 山东科技大学学士学术论文 目录 参考文献 59 致谢 60IV 山东科技大学学士学术论文 绪论 1. 绪论 1.1 国内外研究情况 变电站自动监视系统是变电站综合自动化的重要组成 部分。变电站自动化是指应用控制技术、信息处理和通讯技 术，利用计算机软件和硬件系统或自动装置代替人进行各种 运行作业，提高变电站运行管理水平的一种自动化系统 4 。 随着计算机技术的发展世界上的发达国家已经拥有了非常 成熟的技术和理论。我国的电力系统自

8、动化起步较晚但是经 过多年的努力已经达到一定的水平，在我国的城乡电网改造 和建设中不仅在中低压变电站中应用了自动化技术实现了 变电站的无人值守，而且 220kv及以上的变电站中也采用了 变电站自动化技术。 在实际应用以及以后的发展过程中对变电站自动化的 可靠性、实时性、高效率运行要求仍然很高；对变电站自动 化系统功能、结构分布分层化、人机界面、智能管理等也有 较高要求；实现变电站综合自动化和无人值守的目标也有了 提高。因此在以后的发展过程中变电站综合自动化的网络 化、功能多样化、自动化水平会大大的提高而且会有很大的 发展空间。 组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，是 由 Dcs控制系

9、统演变而来。组态软件最早出现在 80年代初， 80年代的组态软件是基于 Dcs系统开发的， 当时的主要产品 是 Onspec、 Paragon 和 IFix 等；进入 90 年代，主要是基于 WINDOWS系统的组态软件，如 Intouch、Kingview、Ifix 等； 未来将会是基于 Vista 操作平台的组态软件。在九十年代， 1 山东科技大学学士学术论文 绪论 组态软件进入中国市场但是发展较为缓慢，直到亚控公司开 发了“组态王”软件之后，中国的组态软件才开始发展起来。 由于应用过程中对监视系统的要求不仅是完成数据采 集和处理等功能而且还要求方便地实现在监视软件的升级。 组态软件作为一

10、种工业信息化的管理工具，其发展方向必然 是不断降低工程开发工作量， 提高工作效率， 组态效果更好， 而且在变电站监视系统的设计中会发挥更大的作用。 1.2 设计的要求和目的 本次毕业设计的题目是 35kv 变电站自动监视系统的设 计。 变电站自动监视系统的设计任务包括： 良好的人机界面； 构建设备模型库和设备参数数据库；实时显示变电站运行参 数及开关设备状态；系统异常实时报警。 变电站自动监视系统的设计目的主要是培养利用所学 知识解决问题的能力。首先应用所学理论知识并结合实际变 电站实际情况，采用“组态王”软件为 35kv 变电站设计自 动监视系统以实现工厂供电安全、可靠、优质、经济的基本 要

11、求。其次通过设计验证所学理论，培养设计、计算、绘图、 编制技术文件等解决实际工程问题的能力。最后通过毕业设 计来加强学生之间及老师与学生之间的交流。 在毕业设计期间对毕业设计的完成有以下几点要求： （ 1） 以严谨的作风、高度的责任感从毕业设计工作。 （ 2） 须认真复习和学习要用到的知识。 （ 3） 提倡周密思考、大胆创新、敢于探索。 （ 4） 提倡共同研究，反对互相抄袭。 2 山东科技大学学士学术论文 绪论 1.3 设计的思路和实现方法 变电站自动监视系统采用“组态王”进行设计。选择 组态王有两个原因，一是“组态王”比较容易学习和使 用，二是“组态王”的数据采集、画面设计、功能设计 比较容

12、易实现。设计的思想是以设计任务指导书的 要求和安排为主线，采用模块化设计的思路来完成变电 站监视系统的设计。 3 山东科技大学学士学术论文 变电站分析及组态王介绍 2. 变电站分析及组态王介绍 2.1 变电站结构和功能的分析 35kv变电站自动监视系统设计的对象为某工厂变电 站。该变电站为 35kv 变电站，具有两台主变压器、两回 进线、多回出线其中包括生产用电、备用电、生活用电 等。35kv 母线和 10kv 母线采用单母线分段的接线方式， 其主接线简图如图1-1。 图2-1 变电站主接线 通过现场调查并向变电站维护的工作人员的咨询获 4 山东科技大学学士学术论文 变电站分析及组态王介绍 得

13、了变电站中主要设备的参数数据，如表21-1所示。其 中电压互感器、电流互感器、避雷器等没有列出，可在 监视软件中查看。 表2-1 变电站主要设备参数 主变 设备型号 额定电压 额定容量 阻抗电 压 空载 电流 空载 损耗 短路 损耗 1# 主 变 SL7-2000/35 35kv/10.5kv 2000MVA 65% 2.5% 3400 16500 2# 主 变 SL7-1600/35 35kv/10.5kv 1600MVA 65% 2.5% 3400 19800 断路 器 设备型号 额定电压 额定电流 开断电 流 动稳定 电流 热稳定电 流 35kv 侧 SW2-35/100035kv 10

14、00A 16.5kA45kA 16.5kA / 2s 10kv 侧 SN10-10/630 10 kv 630kA 16kA 40 kA 16 kA / 2s 隔离 开关 设备型号 额定电压 额定电流 极限电 流 热稳定电流 35kv 侧 GN2-35 35 kv 400A 52 kA 14 kA/5s 10kv 侧 GN-10T/200 10 kv 200A 25.5 kA 10 kA/5s 35kv变电站中主变压器的保护包括差动保护、过电 流及过负荷保护；出线的保护包括定时限过电流保护、 电流速断保护、接地保护等；主变电站具有无功自动补 5 山东科技大学学士学术论文 变电站分析及组态王介绍

15、 偿装置和无功补偿功能。 2.2 组态王介绍 系统开发软件为北京亚控科技发展有限公司的“组 态王 6.53”。“组态王 6.53”是一种适用于多种领域的 组态软件，具有易学易用、通用性强、易于升级等优点。 “组态王6.53”还提供了程序编写和编译的功能，能够 通过简单的程序使整个系统变得简单灵活。除此之外它 有多种设备的驱动程序方便 RTU进行连接而且还可通过 DDE 及 OPC 服务器与计算机中其他应用程序进行数据交 换。 “组态王”软件包由工程管理器、工程浏览器 （Touch Explorer）、画面运行系统（TouchView）、信 息窗口四部分组成 5 。其中，工程管理器用于新建工程、

16、 备份工程、恢复工程等，如图2 - 2。图2-2 工程管理器界面 工程浏览器内嵌画面开发系统，即组态王开发系统，如 6 山东科技大学学士学术论文 变电站分析及组态王介绍 图 2-3。 在工程浏览器的画面开发系统中设计开发的系统 图2-3 工程浏览器 应用程序必须在画面运行系统（TouchVew）运行环境中 才能运行。信息窗口主要是记录组态王软件开发和运行 过程中的一些事件，以方便开发人员对系统进行修改， 如图 2-4。 7 山东科技大学学士学术论文 变电站分析及组态王介绍 图2-4 信息窗口 8 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 3. 监视系统的设计 3.1 系统总体设计 变电站自动监视

17、系统功能和结构图如图3-1。 变电站图3-1 系统结构图 自动监视系统总体的设计思路为：依据变电站的电气主 接线绘出监视画面中变电站主接线的演示图；依据电力 系统监测系统的技术要求，设计各功能监测界面以及其 他画面，实现的功能如电量数据实时显示、各开关设备 动作实时显示、日报表查询、报警功能、事故查询功能 等；最后进行整个系统一体化，实现各界面之间的互联 和功能的融合。 3.2 设备图库的建立 9 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图库是指组态王中提供的已制作成型的图素组合 5 。 图库中的每个成员称为“图库精灵”。使用图库开发工 程有很多好处：一是降低了人机界面设计的难度；二是 使软件

18、具有统一的外观，使系统更加的规范化；最后图 库具有开放性，自己建立的图库可以重复利用，节省了 工程的投资。 3.2.1 图库的建立 通过键盘的F2键或者单击工具箱中的“打开图库” 按钮打开“图库管理器”如图3-2。点击最左边的功能按 钮“创建图库”按钮出现“定义新图库”窗口，输入“变 电站”点击确定完成图库的建立。 图3-2 图库建立窗口 3.2.2 图库精灵的创建 添加图库精灵有两种方式，一是通过添加图库精灵 按钮添加系统中绘制好的图库精灵；另一种是把自己绘 10 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 制的图形生成图库精灵。在主接线的绘制过程中需要用 到自己绘制的图库精灵所以需要创建图库精

19、灵，以创建 电流互感器的图库精灵为例。 首先利用工具箱中的绘图工具绘制电流互感器的图 标。然后将这些图形全部选定，点击右键选择“组合拆 分”中的“合成组合图素”。最后所绘的电流互感器在 选定的状态下打开“图库”菜单点击“创建图库精灵” （如图3-3），输入名称“电流互感器”后点击“确定” 进入“图库管理器”，选择刚才所建的图库“变电站”， 在右边的空间内点击一下鼠标就完成了电流互感器图库 精灵的创建。 图3-3 图库菜单 3.2.3 设备图库 在设计过程建立了图库“变电站”，并添加了变压 器、电流互感器、电压互感器、断路器、隔离开关等的 图库精灵如图3-4。 11 山东科技大学学士学术论文 监

20、视系统设计 图3-4 新建的图库和图库精灵 3.3 变电站主接线画面设计 变电站主接线画面是变电站自动监视系统中最为重 要也是核心的画面，是对变电站整体运行状态的反映。 该画面的设计以变电站电气主接线为基础包含相应功能 画面的连接功能。 第一步新建画面“变电站主接线”，通过调用图库 精灵以及使用工具箱的绘图工具绘制变电站主接线；通 过文本功能对相应的图库精灵添加设备标号和运行参数 的显示文本。 第二步进行图库精灵和文本的动画化连接设置。双 击断路器的图库精灵打开“动画连接”（如图3-5）对话 框点击“弹起时” 12 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-5 动画连接画面 打开“命令语言

21、”对话框输入： 本站点显示标志=13 6 ; 本站点开关状态=本站点状态 QF13; ShowPicture(“状态转换“); 切换到状态切花画面对断路器进行断开和闭合的操作。 双击设备的文本符号同样打开“命令语言”对话框输入： SQLSelect( DeviceID, “设备参数“, “设备参数“, “, “ ); SQLGetRecord( DeviceID, 5 ); ShowPicture(“设备参数“); 13 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 实现设备参数的显示功能。双击母线电压后的“#” 打开动画连接点击“模拟值输出”弹出“模拟值输出连 接”对话框选择变量“本站点高Uab”

22、实现变量“本站点高Uab” 的实时显示。 第三步菜单的设计。添加一个按钮更换按钮文本为 “实时曲线菜单”，动画连接为打开“实时曲线菜单” 画面。新建“实时曲线菜单”画面，添加文本如“主变 1#实时曲线菜单”、 “主变2#实时曲线菜单”、 “出 线1#实时曲线菜单”等，将这些文本的动画连接设定为 打开相应的实时趋势曲线画面。最后设置“实时曲线菜 单”画面的显示位置，让其显示在主接线中“实时曲线 菜单”按钮的左侧，以免该画面覆盖下面的菜单按钮。 按照同样的方法设计历史曲线菜单，报表画面菜单、控 制画面菜单、电气接线画面菜单、关于监视系统等菜单。 变电站主接线画面设计完成后其运行效果如图3-6。 1

23、4 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-6 变电站主接线画面 3.4 设备参数查询功能的实现 为了使变电站维护人员更好的了解变电站的结构和 功能，在变电站监视系统中通过点击设备的图标或设备 的标号然后显示出相应设备的参数。实现设备参数的显 示有两种方案： 方案一将设备的参数写在画面中，每一个设备对 应一个画面。优点是设计简单，不使用变量；缺点是画 面太多而且参数在设备更换的时候不易于修改。 方案二将设备的参数存储在数据库中，通过调用 数据库在画面中显示出设备的参数。优点是使用的画面 数量少，参数可以修改，易于系统的升级；缺点是需要 使用数据库操作指令，设计比较复杂。 15 山东科技大

24、学学士学术论文 监视系统设计 在实际应用中画面较多会破坏系统的实时性，而且 一定时期后需要对设备进行更新，考虑到实时性和变电 站的扩建选择方案二。 3.4.1 数据库的建立 打开“控制面板”选择“管理工具”中的“数据源” 然后弹出“ODBC数据源管理器”窗口如图3-7。点击“添 加”按钮弹出“创建数据源窗口”如图3-8。 图3-7 ODBC数据源管理器 16 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-8 新建数据库 输入数据源名“jkrj”。点击“创建”后出现“新建数 据库”窗口输入数据库名“bdzjk”选择路径“E:变电 站监视系统数据库”后确定。最后回到“ODBC数据源管 理器”点击确

25、定完成含有数据源“jkrj”的数据库的创 建。 3.4.2 数据库的连接 在工程浏览器的左侧“工程目录显示区”选择中间 列表中的“命令语言”。双击其中的“应用程序命令语 言”打开“应用程序命令 17 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-9 数据库连接 语言” 窗口， 选择启动时输入指令， 如图3-9。 SQLConnect （）为数据库连接函数，运行时执行该命令后就完成了 监视软件和数据库的连接。 3.4.3 设备参数查询的实现 数据库的操作包括两部分：设备参数的输入和设备 参数的调用。 第一步是进行数据库操作的准备工作。在数据词典 中定义字符串变量参数 1到参数 9九个变量，给数据

26、库 操作使用。在工程浏览器的左侧“工程目录显示区”选 择“SQL访问管理器”目录下的“表格模板”，双击操作 区内的新建图标打开“创建表格模板窗口”，输入名称 18 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 “设备参数”后添加字段如图3-10。 图3-10 创建表格模板 选择“SQL访问管理器”目录下的“记录体”双击操作区 的新建图标打开“创建记录体”窗口如图3-11。输入记 录体的名字“设备参数”后给相应的字段添加相应的变 量。 19 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-11 创建记录体 第二步是存储设备的参数的数据。新建一个设备参 数操作画面“应用”如图3-12并且添加多个按钮通过动

27、 画连接来执行相应的命令。添加九个文本“#”设置 其动画连接为“字符串变量输出”和“字符串变量输入” 功能连接变量为参数1到参数9。设置“建立表格”按钮 的动画连接属性，通过语句： SQLCreateTable( DeviceID, “设备参数“, “设备参数“ ); 建立名为“设备参数”的表格。设置“插入数据”按钮 通过语句： SQLInsert( DeviceID, “设备参数“, “设备参数“ ); 实现数据的写入。当参数 1到参数 9输入了设备的参数 执行该语句后输入的参数就插入到了数据库中。在运行 20 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 状态下将设备的参数写入到数据库中。最后定

28、义数据查 询按钮如调用、上一个、下一个、更改、登录等并且设 定其相应功能的动画连接。 图3-12 设备参数库操作画面 最后一步是实现设备参数的显示。新建“设备参数” 画面添加九个文本“#”，垂直排列，设置其动画连 接为 “字符串输出” 对应的变量为参数1到参数9。 在 “变 电站主接线”画面的设计中可知当点击设备的图形符号 或者是文字符号时会调用数据库然后切换到“设备参数” 画面来实现设备参数的显示。其运行效果如图 3-13。 21 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-13 设备参数显示 3.5 运行参数变量的定义 选择工程管理器目录树中的“数据库”目录下的“数 据词典”双击右边操作

29、区的新建图标打开“定义变量” 对话框如图3-14。在基本属性标签下设置变量名、变量 类型、变量描述；设定最大值最小值以便在趋势曲线控 件运行时曲线可以正常显示；如果变量类型为 i/o型， 要设定连接设备的相关参数，以保证与终端设备的数据 进行正常交换。连接设备的定义见本文第四部分。 22 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-14 变量定义基本属性 选择报警定义标签进行报警设置如图3-15进行变量 报警界限值的设定，以及报警的注释。对于断路器的状 态变量（为i/o离散型）还要进行“开关量报警”配置。 23 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-15 变量定义报警定义 选择记录和

30、安全区标签进行变量的数据库存储设定 和安全区的定义如图3-16。选择数据变化记录，变化灵 敏为0。定义该标签是为了将数据存入历史库，以备在生 成报表或者是绘制历史趋势曲线时使用。 24 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-16 变量定义记录和安全区 3.6 趋势曲线设计 趋势分析是监视软件不可缺少的功能，包括运行状 态下参数的实时趋势曲线以及历史趋势曲线。利用组态 王中的曲线控件可实现实时趋势曲线、历史趋势曲线的 生成。 3.6.1 实时趋势曲线的设计 实时趋势曲线是反映变电站中电气参数的实时变化 情况。因此实时趋势曲线画面的设计包括实时趋势曲线 控件的设置、曲线注释、参数的实时显示

31、和记录。 第一步是人机界面的设计。新建画面“主变1#实时 趋势曲线”添加文本、实时趋势曲线控件、表格、按钮 25 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 等控件并进行合理的布局。在变压器运行过程中有多个 参数要进行实时趋势曲线的显示而每个实时趋势曲线控 件只能绘制四条曲线所以应添加四个实时趋势曲线控 件。 第二步是对控件进行配置。双击实时趋势曲线控件 打开“实时趋势曲线”对话框，在“曲线定义”标签添 加要生成实时趋势曲线的变量，如图3-17，然后设置坐 标轴的相关属性。选择“标示定义”图3-17 实时趋势曲线配置 标签设置坐标轴的标示，其中包括最大值、最小值、标 示个数等，数值格式选择“工程百

32、分比”，如图3-18。 26 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-18 实时趋势曲线配置 实时数据的显示有两种设计方案，一是使用文本的 变量输出功能另一种是使用表格显示变量。使用文本的 变量输出功能会使用较多的文本，占用空间较大设计繁 琐而且无法记录数据。所以采用表格的方法实现数据的 实时显示。设置表格的名称为Report1，在对表格添加完 字段名称后在报表工具箱中为单元格添加要填充的变 量。 在画面中绘制不同颜色的线段用文本注释，其中红 色为高压侧电压，粉红色为低压侧电压，蓝色为高压侧 电流，浅蓝色为低压侧电流，棕色为有功功率，咖啡色 27 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计

33、为无功功率。 应用同样的方法设计主变2#、进线、出线的实时趋 势曲线。在运行状态下其效果如图3-19。 图3-19 实时趋势曲线 3.6.2 历史趋势曲线的设计 历史趋势曲线是反映设备在一定的时间段内运行的 状况，通过分析运行参数的历史趋势来判断设备运行的 正常与否并且做出相应的运行计划。和实时趋势曲线的 设计相似，在设计历史趋势曲线画面的时候也包括实时 趋势曲线控件的设置、曲线的注释、常用的功能按钮等。 历史趋势曲线的实现有两种方案： 方案一，使用工具箱中的“历史趋势曲线控件”绘 制历史趋势曲线； 28 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 方案二，打开“历史曲线”图库，应用图库中的图 库

34、精灵“历史曲线”实现。 使用方案一时需要定义多个变量来维护历史趋势曲 线控件的正常运行。在设计过程中还需要设计曲线的控 制和查询功能。方案二使用的变量较少，而且历史曲线 图库精灵有自带的曲线调节和查询功能。考虑到变量的 限制和开发周期的限制选择方案二。 第一步设计人机界面。新建画面“主变1#历史趋势 曲线”，打开图库添加两个历史曲线图库精灵。 第二步进行控件的配置和按钮的动画连接设置。双 击历史曲线图库精灵打开“历史曲线向导”窗口。在曲 线定义标签下定义历史趋势曲线名，添加要生成曲线的 变量并设定曲线的属性包括线型和颜色，如图 3-20。 29 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-2

35、0 历史曲线向导 选择“坐标系”标签以及“操作面板和安全属性” 标签进行相应的设置。坐标系标签中采用默认设置，操 作面板和安全属性标签设置如图3-21。 30 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-21 历史曲线向导 设计完成后应用同样的方法设计其他运行参数的历 史趋势曲线。历史趋势曲线的运行效果如图3-22。 31 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-22 历史趋势曲线 3.7 报表系统的设计 在变电站维护过程中要对运行参数进行记录，从而 需要填写相应的表格如电力负荷的日报表月报表以及年 报表等。另外在变电站出现异常情况时要对异常事件进 行记录。 3.7.1 日报表的实现

36、日报表的功能是对一天中变电运行的参数进行记录 并且可以通过选择日期来查询某一天的运行数据。 第一步进行画面的设计。新建画面“日报表画面”， 打开工具箱使用表格控件在画面中添加一个表格。设置 表格的名称为“日报表”并对表格进行单元格填充，增 加字段和记录体。添加保存、打印、查询等按钮。 32 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 要实现日期的选择需要添加一个标准日期控件。在 工具箱点击“插入通用控件按钮”弹出“插入控件”窗 口，选择“Microsoft Date and Time Picker Control 6.0” 控件完成标准日期控件的添加。双击控件打开控件属性 对画框如图3-23。设置

37、控件名为“Adate”，在属性标签 下添加 year、day，month的关联变量分别为本站点$ 年、本站点$日、本站点$月以实现默认情况下选 择当前的日期。 图3-23 控件属性设置 第二步是实现日报表的查询功能。在标准日期控件 后添加按钮“确定”点击动画连接属性中“弹起时”打 开“命令语言”窗口输入： Long StartTime6; /定义查询起始时间 Long Y6;/ Y6=ADate.Year;/从标准时间控件（控件名 ADate）获取年的数据 Long M6;/ 33 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 M6=ADate.Month;/ 从标准时间控件获取月的数据 Long

38、D6;/ D6=ADate.Day;/ 从标准时间控件获取日的数据 StartTime6=HTConverttime(Y6, M6, D6,1, 1, 0);/换算起始时间 ReportSetHistData(“日报表“, “本站点高 Uab“, StartTime6, 3600, “B4:B27“); ReportSetHistData(“日报表“, “本站点出无功“,StartTime6, 3600, “M4:M27“); 该段程序为从日期控件获取日期然后根据这个日期在数 据库中读出该日的数据填写在表格“日报表”中。 打开“保存”按钮的动画连接，在“命令语言”窗 口输入程序： string

39、 filename; /定义字符串中间变量 filename=“E:变电站监控系统报表保存“+本站点选择日期+“日报 表.xls“; /获取报表保存的路径和名称 ReportSaveAs(“日报表“,filename);/保存报表 打开“打印”按钮的“命令语言”窗口输入： ReportPrint2(“日报表“);/打印报表 在该系统的设计过程中所有报表都保存在 “E:变 电站监视系统报表保存” 目录下，要查看就要打开该 文件夹，通过按钮“打开报表保存文件夹”来实现，其 命令语言为： StartApp(“E:变电站监控系统报表保存“); 然后对其他功能按钮进行动画连接的设置。 34 山东科技大学

40、学士学术论文 监视系统设计 在运行状态下日报表的画面如图3-24。 图3-24 日报表 3.7.2 其他报表的设计 在该监视系统中除日报表外还有月报表、一小时历 史数据报表、实时数据报表等。这些报表的设计和日报 表的设计相似，只是读取历史数据库的时间间隔不相同， 而实时数据报表的设计和画面“主变1#实时趋势曲线” 中的实时报表设计相同。由于和断路器状态相关的离散 变量只有 0和 1两个取值所以在设计过程中不能和以上 报表的实现方式不同。 新建画面“断路器实时状态报表”绘制表格。添加 文本“断开”和“闭合”，双击“断开”打开动画连接 点击“隐含”按钮打开“隐含连接”对话框如图3-25设 置表达式

41、为： 本站点状态 QF11=1 35 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 表达式为真时选择单选按钮“显示”。打开文本“闭合” 的“隐含连接”对话框输入表达式： 本站点状态 QF11=0 表达式为真时选择单选按钮“显示”。最后将这两个文 本设置为同样的格式，应用组态王自带的排列功能将其 重合在一起。则在运行 图3-25 文本隐含设置 的时候就只有一个显示出来。其运行状态如图 3-26。 36 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图 3-26 断路器实时状态报表 遥信量的历史数据查询同样适用日报表的设计思 路。在本次设计的过程中设计的遥信量历史数据报表为 断路器24小时历史状态报表。和日报

42、表的设计相同，同 样应用表格的填充函数 ReportSetHistData(ReportName, TagName, StartTime, SepTime, szContent)来实现 。 设计完成后如图3-27。 37 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-27 断路器 24小时历史状态报表 3.8 实时报警系统的设计 报警系统是监视软件中一个非常重要的环节，直接 关系到系统的安全运行。报警系统要有以下功能： 1 实时显示越限报警 2 可以查询历史报警记录 3 具有声光输出提醒监视人员 在变电站自动监视系统中报警系统的设计分为以下几个 步骤： 1 报警报表的设计 2 报警报表的实时显

43、示 3.8.1 报警报表的设计 新建“实时报警画面”在工具箱中选择“报警窗口” 控件添加到画面中。双击实时报警控件弹出“报警窗口 配置属性页”，在该窗口中有通用属性标签、列属性标 38 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 签、操作属性标签、条件属性标签、字体颜色属性标签。 在通用属性标签下，定义报警窗口名“实时报警报表”； 在单选框中选择实时报警窗；其他设置选择默认如图 3-28。列属性的配置是设置报警出现时要显示的报警的 信息， 图3-28 报警窗口设置 如报警时间、报警类型等。选择列属性后将未选列中的 报警日期、报警时间、报警类型、变量名、报警服务器 名、变量描述选入“已选择的列” 如

44、图 3-29。在运行 的时候报警的相关信息就会显示在实时报警报表中。 39 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 图3-29 报警窗口设置 绘制红色矩形覆盖整个报表双击打开动画连接点击 “闪烁”按钮弹出“闪烁连接”对话框闪烁条件为： 本站点$新报警=1，闪烁速度为 500毫秒/隔。其最终 画面如图3-30。 图3-30 实时报警画面 3.8.2 报警报表的实时显示 组态王中有自带的变量“$新报警”，在系统出现越 40 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 限报警、事件发生时会自动置为1。利用此功能可以实时 显示报警画面。 如图3-31在工程浏览器的目录树中选择 “命令语言” 再选择其中的“

45、数据改变命令语言”双击新建图标打开 “数据改变命令语言” 窗口。 在变量域中输入 “$新报警” 。 在文本窗内输入程序： PlaySound(“ ALARM8.wav“, 2 );/播放报警声音。 ShowPicture(“实时报警报表“);/打开实时报警画 面。 图3-31 数据改变命令语言输入 3.8.3 历史报警查询报表的设计 历史报警画面的设计和实时报警画面设计相似都是 应用报警窗口控件只是在设置控件属性时不同。 新建画面“历史报警记录画面”添加报警报表输入 41 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 表格名称“历史报警报表”选择属性为“历史报警报表”。 双击报表打开配置界面，其配置

46、过程和实时报警报表的 配置相同。其画面为图3-32。 图3-32 历史报警画面 3.9 断路器远程控制的实现 断路器的远程控制是指通过操作监视软件画面中的 断路器符号来控制现场的断路器。实现断路器的远程操 作有多种设计方案。 方案一：采用多个画面，每个画面控制一个断路器。 其优点是设计简单，没有复杂的程序。其缺点是在实际 应用中画面较多会占用较大的内存，使整个系统运行较 慢。 方案二：使用中间变量，只对中间变量进行操作， 操作完成后根据断路器标志变量将中间量返回相应的断 路器状态变量，再去控制终端断路器。其优点是画面使 用较少，画面简单图素简洁。其缺点是需要设计程序。 42 山东科技大学学士学

47、术论文 监视系统设计 考虑到画面的简单和美观以及系统的大小、系统运 行速度选择方案二。 3.9.1 状态切换画面的设计 新建画面定名为“状态转换”，该画面分为三个部 分，一是当前状态的显示；二是断路器操作部分；三是 画面操作部分。 当前状态显示分为两块：图形的颜色标志和文本标 示。绘制一个矩形，双击后打开动画连接按钮，选择填 充属性，在填充属性连接中表达式为“本站点开关状态 ”，刷属性修改为，0时为红色，1时为绿色，如图3-33。 添加“断开”和“闭合”两个文本， 图3-33 颜色填充属性设置 43 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 通过动画连接设置其显隐属性，当“本站点开关状态” 为1

48、 时闭合显示，为0时断开显示。 操作部分由操作的双重验证和断路器的状态设定两 个部分组成。添加一个操作验证按钮，通过动画连接输 入命令语言： 本站点验证结果=PowerCheckUser(本站点$用户名,本站点 $用户名); 通过验证后给本站点验证结果赋值为1。添加断开 和闭合两个按钮，设置其显示的条件为：本站点验证 结果=1。 最后添加一个确定按钮，来完成一次操作。打开动 画连接，点击“弹起时”按钮输入命令语言： 本站点验证结果=0; /将验证结果清零，以免下次操作时出错。 if(本站点显示标志=11) /判断显示标志标记的是哪个断路 器。 本站点状态 QF11=本站点开关状态; /将中间变

49、量赋值给 相应的断路器。 if(本站点显示标志=12) 本站点状态QF12=本站点开关状态; if(本站点显示标志=21) 本站点状态QF21=本站点开关状态; if(本站点显示标志=22) PlaySound( “E:变电站监控系统报警声音BEOP.WAV“,1 ); /播 放警示音。 确定按钮的功能是确认此次操作并将操作结果返回 44 山东科技大学学士学术论文 监视系统设计 给相应的断路器状态变量。设置“返回”按钮，其功能 就是在没有操作的情况下或者是想取消操作时，关闭该 状态装换画面。命令语言为： ClosePicture(“状态转换“); 3.9.2 远程操作画面 通过主接线画面的设计可知，当登录用户点击断路 器符号时先对断路器的显示标志变量进行赋值然后打开 状态装换画面进行断路器的操作。 其操作画面如图3-34。 图3-34 断路器操作画面 3.10 无功调节画面的设计 在变电站的监视过程中只有正确的掌握了变电站的 运行状态才正确