基于SOA与云计算技术的配电网监控系统研究 ——实时监控模块的实现
发布时间：2021-04-05 23:02
如今,互联网技术应用于智能电网建设成为一种趋势,这使得配电网自动化技术的发展与应用水平迈入到一个新的阶段,研究与建设配电网自动化相关系统也将面临着新的挑战。作为配电网的神经中枢,配电网监控系统（DSCADA）承担着配电网的实时运行与状态监视任务,监控系统的高效与稳定运行在一定程度上体现了配电网自动化技术的发展应用水平。然而,目前的配电网监控系统多采用传统的集中式布局架构,系统各部分呈现出紧耦合模式。在该结构模式下系统各部分及平台之间的数据交互、功能扩展困难,同时高耦合关联模式下的系统数据总线一旦发生故障容易影响整个系统的正常运行,甚至造成系统的崩溃。为了降低系统的耦合程度,解决传统系统的数据交互与功能扩展难题,需要设计一种松耦合架构模式的配电网监控系统,在满足用户功能需求的前提下同时利于数据交互和功能扩展,并保证系统的安全可靠运行。本论文采用面向服务架构（SOA）的思想理念对配电网监控系统的实现方法进行了阐述,在此基础上对系统的软件结构和硬件结构进行了总体设计,以解决传统配电网监控系统资源高度集中与功能模块分布应用之间的矛盾;同时,针对配电网监控系统通信中常见的Modbus数据传输协议...
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－２系统软件逻辑结构图??Ｆｉｇ．?３－２?Ｓｙｓｔｅｍ?ｓｏｆｔｗａｒｅ?ｌｏｇｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ??３．?２．?２监控系统主站层硬件结构设计??
Ｆｉｇ．?３－５?Ｓｙｓｔｅｍ?ｃｌｏｕｄ?ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ?ｍｏｄｅ?２??３．?３监控系统通信层设计??如图３－３所示，通信层是配电网监控系统主站层与终端层的连接纽带，通信层的可??靠连接与运行关系着配电网监控系统的核心运行数据能否正常上送，正如输液动脉之于??人体，通信层数据上送通道对配电网监控系统将具有举足轻重的作用。??通信层的建立可基于配网园区的实际情况进行考虑，在智慧园区配电网改造项目的??建设背景下，可采用园区自建光纤或基于移动网络通信技术作为终端层与系统主站层的??通信连接通道。??（１）
醯模录旱缤?婵叵低逞芯俊??凳币婵啬？榈氖迪郑崳?３．４监控系统终端层数据采集方式设计??如图３－３所示，配电网终端采集设备众多。根据配电网一次设备常见的电压等级划??分，将其所属的终端层采集设备分为１０ｋＶ采集设备与０．４ｋＶ采集设备。１０ｋＶ采集设备??主要为安装在柱上的ＦＴＵ、安装在配变上的ＴＴＵ，目前通常情况下较新的设备一般采??用ＩＥＣ６０８７０－５－１０４规约进行数据传输，可将采集设备接入交换机及网络进行数据采集。??〇．４ｋＶ采集设备主要为安装于配电屏柜的智能采集仪表等，数据传输常使用Ｍｏｄｂｕｓ、Ｃ??ＡＮ等通信协议，可通过后台通信总线连接专用通信管理机进行数据采集。如图３－６所??示为园区配电网改造项目建筑配电房改造仪表采集设备的通信管理机，该设备通过４８５??数据总线与配电房中的数据采集仪表实现实时通信。??图３－６通信管理机??Ｆｉｇ．?３－６?Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ?ｍａｎａｇｅｒ??３．?５本章小结??本章对文中采用的基于ＳＯＡ架构的配电网监控系统进行了总体设计，提供了系统??的软件结构与硬件结构设计思路
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于modbus协议的-串行链路上的数据通讯[J]. 陈环. 电子世界. 2018(02)
[2]基于VC++的Modbus协议串口通信设计与实现[J]. 廉永乐,王明. 数字技术与应用. 2017(09)
[3]SOA技术的发展及研究[J]. 佟敏,徐凤全,许韦达. 中国新通信. 2016(07)
[4]国内外配电前沿技术动态及发展[J]. 马钊,安婷,尚宇炜. 中国电机工程学报. 2016(06)
[5]配电自动化与智能配电网[J]. 张波,杨鹏,李靖科,孙振权. 物联网技术. 2016(03)
[6]企业级应用系统SOA架构建设研究与实践[J]. 黄嘉东,徐兵元,叶向阳. 中国高新技术企业. 2016(02)
[7]基于MODBUS协议设备的变电站监控系统的实现[J]. 张振鹏. 自动化技术与应用. 2015(11)
[8]大数据应用推动配电网发展[J]. 许元斌. 国家电网. 2015(11)
[9]能源互联网:理念、架构与前沿展望[J]. 孙宏斌,郭庆来,潘昭光. 电力系统自动化. 2015(19)
[10]面向服务的智能电网调度控制系统架构方案[J]. 毕艳冰,蒋林,王新军,崔立真,张大海. 电力系统自动化. 2015(02)
博士论文
[1]云计算技术的价值创造及作用机理研究[D]. 刘森.浙江大学 2014
硕士论文
[1]江西抚州市区配电网调度自动化系统的研究[D]. 马杰.华北电力大学 2015
[2]调度自动化主站运行监视系统的设计与实现[D]. 林冠强.电子科技大学 2014
[3]基于SOA的配电网异构数据交换层的关键技术研究[D]. 杨丽.华北电力大学 2013
本文编号：3120261
【文章来源】：广西大学广西壮族自治区 211工程院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图３－２系统软件逻辑结构图??Ｆｉｇ．?３－２?Ｓｙｓｔｅｍ?ｓｏｆｔｗａｒｅ?ｌｏｇｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ??３．?２．?２监控系统主站层硬件结构设计??
Ｆｉｇ．?３－５?Ｓｙｓｔｅｍ?ｃｌｏｕｄ?ｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ?ｍｏｄｅ?２??３．?３监控系统通信层设计??如图３－３所示，通信层是配电网监控系统主站层与终端层的连接纽带，通信层的可??靠连接与运行关系着配电网监控系统的核心运行数据能否正常上送，正如输液动脉之于??人体，通信层数据上送通道对配电网监控系统将具有举足轻重的作用。??通信层的建立可基于配网园区的实际情况进行考虑，在智慧园区配电网改造项目的??建设背景下，可采用园区自建光纤或基于移动网络通信技术作为终端层与系统主站层的??通信连接通道。??（１）
醯模录旱缤?婵叵低逞芯俊??凳币婵啬？榈氖迪郑崳?３．４监控系统终端层数据采集方式设计??如图３－３所示，配电网终端采集设备众多。根据配电网一次设备常见的电压等级划??分，将其所属的终端层采集设备分为１０ｋＶ采集设备与０．４ｋＶ采集设备。１０ｋＶ采集设备??主要为安装在柱上的ＦＴＵ、安装在配变上的ＴＴＵ，目前通常情况下较新的设备一般采??用ＩＥＣ６０８７０－５－１０４规约进行数据传输，可将采集设备接入交换机及网络进行数据采集。??〇．４ｋＶ采集设备主要为安装于配电屏柜的智能采集仪表等，数据传输常使用Ｍｏｄｂｕｓ、Ｃ??ＡＮ等通信协议，可通过后台通信总线连接专用通信管理机进行数据采集。如图３－６所??示为园区配电网改造项目建筑配电房改造仪表采集设备的通信管理机，该设备通过４８５??数据总线与配电房中的数据采集仪表实现实时通信。??图３－６通信管理机??Ｆｉｇ．?３－６?Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ?ｍａｎａｇｅｒ??３．?５本章小结??本章对文中采用的基于ＳＯＡ架构的配电网监控系统进行了总体设计，提供了系统??的软件结构与硬件结构设计思路
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于modbus协议的-串行链路上的数据通讯[J]. 陈环. 电子世界. 2018(02)
[2]基于VC++的Modbus协议串口通信设计与实现[J]. 廉永乐,王明. 数字技术与应用. 2017(09)
[3]SOA技术的发展及研究[J]. 佟敏,徐凤全,许韦达. 中国新通信. 2016(07)
[4]国内外配电前沿技术动态及发展[J]. 马钊,安婷,尚宇炜. 中国电机工程学报. 2016(06)
[5]配电自动化与智能配电网[J]. 张波,杨鹏,李靖科,孙振权. 物联网技术. 2016(03)
[6]企业级应用系统SOA架构建设研究与实践[J]. 黄嘉东,徐兵元,叶向阳. 中国高新技术企业. 2016(02)
[7]基于MODBUS协议设备的变电站监控系统的实现[J]. 张振鹏. 自动化技术与应用. 2015(11)
[8]大数据应用推动配电网发展[J]. 许元斌. 国家电网. 2015(11)
[9]能源互联网:理念、架构与前沿展望[J]. 孙宏斌,郭庆来,潘昭光. 电力系统自动化. 2015(19)
[10]面向服务的智能电网调度控制系统架构方案[J]. 毕艳冰,蒋林,王新军,崔立真,张大海. 电力系统自动化. 2015(02)
博士论文
[1]云计算技术的价值创造及作用机理研究[D]. 刘森.浙江大学 2014
硕士论文
[1]江西抚州市区配电网调度自动化系统的研究[D]. 马杰.华北电力大学 2015
[2]调度自动化主站运行监视系统的设计与实现[D]. 林冠强.电子科技大学 2014
[3]基于SOA的配电网异构数据交换层的关键技术研究[D]. 杨丽.华北电力大学 2013
本文编号：3120261
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