[摘要]介绍牛顿7000系列的硬件配置、系统性能和软件内容，以及通过电话网络监控管理小水电站的实现过程。

[关键词]水电站自动化自动化系统监测系统通信网络后台牛顿7000

1 前言

韶关地区地处粤北山区，小水电站的数量很多，总的装机容量已经和当地火电持平，其中35kV及以下的水电站超过100个。在枯水季节，发电量不足，实行电网送电，在下雨季节，发电量有余，水电上网，但竞争太多，造成电力倒灌，资源浪费，因此需要供电管理，但由于它们大多数依山傍水，地势偏僻恶劣，多而分散，且I／O点和测量线路少，不具有专用
远程通信通道，供电局很难对它们进行管理，考虑到35kV及以下小水电站与其它变电站RTU相比的实时性不高，我们以牛顿模块系列为基础的低价位系统，通过电话拔号网络管理小水电站，大大减少资金的投入。系统结构简图(见图1)。

2 系统性能

1) 交流采样(1—2条线)

电压输入0—120V、电流输人0-5A。1条线数字输出：Ua、Ub、Uc、Ud、Ia、Ib、Ic，In，Uab、Ubc、Uac、P、Q、kwh、F、Cos。交流采样转换总误差：0．5％。

2) 脉冲量(2路)

输入川路采用光电隔离；脉宽>10ms；接口电平:：0—(5至30V)。数据记录长期保存(失电后)。

3) 与其它系统并网通道口

传输速率：300、600、1200、2400、4800、9600(可调)；工作方法：半双工、全双工。

4)遥信量(8—16路)

状念量输入0—(5至30V)。重要事件记录站内分辨率≤20ms

5)遥控量(2路)

6)与其它系统并网远动规约

部颁循环式(CDT)远动规约

1801舰约等其他协商规约

3 系统软件

3．1小水电站中7188软件简介

7188方面与7052、7067、交流采样交换数据，形成动态数据库，另一方面通过拔号电话网
络，把数据传递上位机。

7188通过高速查询7052的现场开关信号状态量变化，以便保证现场开关信号状态量变化的分辨串≤20ms，为了确保现场开关信号状态量的正确性，7188还应对现场开关信号状态作软件滤波，以便滤掉现场廾关干扰信号，7188还定时查询交流采样放据，当上位机有下行遥控时，7188通过7067驱动执行开关。
当现场开关信号状态量变化，7188应主动向上位机拔号，要求传送开关信号状态量变化(SOE)，当上位机无应答时，7188应答3次，不成功则网络忙或故障，保存数据以便上位机查询，7188的MODEM设定在自动应答上，以便上位机定时查询数据。

3．2上位机7188软件简介

提供1个拔号电话网络口，1个与其它系统并网口，1个后台监控口。7188主动定时查询小水电站中的数据，也可被动接受水电站中的SOE数据，这些数据通过部颁循环式(CDT)远动规约1801规约等其他协商规约与系统及后台交换数据。

3．3后台监控简介

1) 后台监控使用IPC工控机，主要有以下功能

模拟量处理包括功率(有功、无功、视在功率、功率因素)的测量或推算、电压及电流的测量。模拟量处理还包括信号抗干扰、数字滤波、误差补偿、数据有效性判断、标度换算、越限报警处理等。

状态量信息的采集和处理指事故／故障信号、断路器及隔离开关的位置信号、继电保护的动作信号等。对这些量的采集方式为快速扫查。对信号的处理还包括光电隔离、接点防抖动处理、硬件及软件滤波、基准时间补偿、数据有效性判断等，并做出一系列必要的反应及自动操作或启动相关量处理功能(如启动事件顺序记录、发事故报警音响、画面自动推出等)。
脉冲累计值的采集和处理，具有按固定时间间隔(1min、5min、10rain)或按规定的间隔)对脉
冲累计值进行冻结、读取、解冻的功能。对脉冲量的采集处理包括数据有效性合理性判断、标度变换、检错纠错处理，具有累计值溢出处理等功能，并且对脉冲量进行采集时，应不影响其他功能。

2)后台监控模块采用VisualBasic6．0编程，它将完成系统功能中要求的如下功能

①主接线图；显示站内一次设备接线图及有关设备编号图，显示各断路器和刀闸的实际状态、潮流方向，同时可表明各主要电气量(有功、无功、电流、电压)；进行遥控操作，包括遥控点的选取及执行，在操作执行前会要求确认并输入操作密码，遥控命令发出后会进行遥控返校，如果在规定的时间内遥控命令没有得到执行，则此次遥控命令会自动取消并给出提示信息。

②棒图曲线；显示各站运行电压曲线和频率曲线。

③实时信息；显示各站各设备的实时遥测信息、实时遥信信息、实时脉冲电量。包括设备类型、设备名称、测点名称、遥测值、遥信状态、动作次数、事故跳闸次数、脉冲电度值。
④数据库界面；对系统中的所有数据库进行维护，包括对数据库内容的查询、增加、修改、删除等。

⑤系统命令。在此可设置系统的工作方式及操作人员的口令，防止越权操作和误操作；设置系统时叫；设置信息转发；设置告警信息，当有重要操作或发生事故时，可以用语音发出告警信息通知监控人以便进行处理，并可根据要求自动启动电活；设置打印机类型，可实现各种打印功能(定时、召唤）

4 系统编程需要注意的几个问题

1）MODEM拨号寸不应打断7188高速查询7052的现场开关信号状态量变化而不能保证现场开关信号状态量变化的分辨率：≤20ms，故拨号程序应在中断程序进行。

2)检测拨号口长期占用，应强行退出，以保证拨号网络的畅通。

3)拨号网络数据高速交换，故数据传送规约要有完善校验功能。