[发明专利]基于通用电力SCADA系统的并行控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力SCADA系统，具体地，涉及基于通用电力SCADA系统的并行控制系统。

背景技术

目前我国城市轨道交通建设加快，原先早期建设的线路面临改造或者延长的情况。而早期的电力SCADA系统其监控操作多采用单变电所单设备控制，由于受控制技术的限制接触网夜间停送电操作时间过长。为了解决平时大量设备遥控操作的问题，大多数的城市轨道交通SCADA系统都配置有程序控制卡片。但是随着线路延长和系统改造等因素，原系统配置的程控卡片存在以下问题。

(1)控制技术采用单步顺序控制，控制效率低

早期程控卡片多采用顺序控制，这样对于长线路、多站点的线路来说遥控步数多，带来了操作时间过长的问题。

(2)线路延长或系统扩容后，原程序修改量大，且影响现有系统运行

早期程控卡片多为定制化开发，是针对某条地铁线路的固定站点进行编码。在线路延长后，需要对原控制程序进行扩容，代码修改量大。且需要重复调试，对已运行线路有非常大的影响。

(3)对于不同厂家设备接入困难

常规程序控制卡片均是基于监控平台组态软件开发的，不同厂家的监控系统难以并存，接入同一平台较困难。

目前程序控制技术存在以上不足，因此有必要开发一种新的针对城市轨道交通接触网快速停电操作和送电操作的技术非常必要。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于通用电力SCADA系统的并行控制系统。本发明基于传统通用的轨道交通电力SCADA系统(电力监控系统) 平台，在不影响原有系统正常运行的基础上，通过本发明控制方法中的接口单元、数据库、控制程序，实现对轨道交通电力SCADA系统的接触网进行快速停电操作和送电操作。

具体地，为了克服上述程序控制卡片存在的缺点，本发明提出了一种基于通用电力SCADA系统的并行控制系统。该方法对以下三方面问题提出解决方法。

(1)解决控制效率的问题

针对轨道交通线路延长、站点增多、操作频繁的需求，对控制技术部分采用并行控制的方式用以提高控制效率

(2)解决线路延长或改造后系统扩容问题

针对系统改造和扩容后，避免修改程序和系统无缝扩容。控制部分采用通用控制代码，遥控点配置、闭锁逻辑配置、信息配置等采用关系型数据库存储。

(3)解决跨平台兼容和不同设备厂家接入问题

为了适应不同监控平台，不同厂家设备接入问题，需要开发一种通用组件用于接口接入。

根据本发明提供的一种基于通用电力SCADA系统的并行控制系统，包括：接口中间件、后台服务装置、人机交互装置；

所述人机交互装置，用于人机交互并发送用于指示遥控操作的控制命令给后台服务装置；

所述后台服务装置，包括：

人机前台消息响应装置，用于处理人机交互装置中的人机界面操作；

人机前台消息反馈装置，用于反馈控制命令对应程序的执行实时过程和执行最终结果的交互；

所述数据库交互装置，用于根据人机界面选择，调用制定的控制分组序列；

所述接口中间件用于节点的接入，并用于下发来源于所述人机交互装置的控制命令。

优选地，接口中间件包括：节点中间件、遥控中间件；节点中间件用于离散节点的接入，控制中间件用于控制命令下发和/或控制反馈校验；具体地：

节点中间件包括通讯驱动，通讯驱动用于不同的电力SCADA系统的接入和通讯；

遥控中间件采用多线程并行控制的方式来实现并行控制。

优选地，所述遥控中间件，具体如下：

A、并行控制数据读取后，执行如下A1-A6中任一个步骤：

(A1)针对后台服务装置发出的遥控操作的执行需求，建立程控执行主线程，该程控执行主线程根据数据库内并行控制分组序列中对应该次遥控操作所需的并行控制分组序列数量，建立相同数量的并行控制分组序列子线程，并建立一个定时器子线程和一个消息队列；

其中，定时器子线程用于各个并行控制分组序列子线程的同步和计时，消息队列用于并行控制分组序列子线程之间通讯；

(A2)程控执行主线程创建共享内存区，为每一个并行控制分组序列子线程分配三个状态字段和一个指令字段，其中，状态字段包括运行状态字段、运行步骤字段、等待状态字段；

a.运行状态字段用于记录该并行控制分组序列子线程的运行、挂起、完成、关闭；