變電站SCADA系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設計與開發(fā).pdf

1、SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition，監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集）系統(tǒng)是以計算機為基礎的過程控制和調度自動化系統(tǒng)。它對工業(yè)現(xiàn)場的設備進行監(jiān)視和控制，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與分析、設備運行控制、異常報警等功能。SCADA系統(tǒng)可應用于電力、石油、化工、冶金等諸多領域，特別是在電力行業(yè)中其應用最為廣泛和成熟。
　　 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作為SCADA系統(tǒng)中的重要模塊，是進行數(shù)據(jù)采集、處理和存儲的基礎，也是系統(tǒng)

2、中其它模塊實現(xiàn)交互的紐帶。而傳統(tǒng)的關系型數(shù)據(jù)庫在事務的處理和調度上忽略了時間因素的影響，不適合SCADA系統(tǒng)中所涉及的數(shù)據(jù)快速處理等時間關鍵型事務的處理?？紤]到SCADA系統(tǒng)所要求的較高的實時性，就必須對數(shù)據(jù)庫進行專門的設計。
　　 本文中的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是基于變電站SCADA系統(tǒng)進行設計和開發(fā)的。首先，對于變電站SCADA系統(tǒng)的實現(xiàn)目標和數(shù)據(jù)庫處理需求進行分析，并結合數(shù)據(jù)庫的理論基礎和特點確定設計目標。然后，基于整個SCADA系統(tǒng)

3、軟件的框架，描述了數(shù)據(jù)庫模塊所實現(xiàn)的功能。在此基礎之上，對數(shù)據(jù)庫各部分的實現(xiàn)方法進行詳實的闡述。同時，提出了針對變電站SCADA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)模型，并對數(shù)據(jù)庫的基本功能，如數(shù)據(jù)采集、設備控制、參數(shù)調節(jié)、快速診斷、異常報警等進行了詳盡的介紹。
　　 本課題中的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是采用綜合的設計方法，將關系數(shù)據(jù)庫和實時數(shù)據(jù)庫集成于一個框架之中。在SCADA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理過程中，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)將事務根據(jù)不同的時間特性分別在不同的數(shù)據(jù)庫中進行處理

4、，以實現(xiàn)較高的事務處理效率。
　　 系統(tǒng)中的關系數(shù)據(jù)庫采用的是成熟的SQL Server2000數(shù)據(jù)庫。由于SQLServer2000具有可靠性高、操作簡單、易于開發(fā)等優(yōu)點，同時又具有關系數(shù)據(jù)庫的基本特證，非常適用于數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開發(fā)。
　　 系統(tǒng)中的實時數(shù)據(jù)庫則采用了內存型數(shù)據(jù)庫技術。SCADA系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)和信息的分析與處理都在內存中進行，這為系統(tǒng)實現(xiàn)事務的快速處理提供了保障。當然內存型數(shù)據(jù)庫在保證了SCADA系統(tǒng)實時

5、性的同時也帶來了一些新的問題，如對并發(fā)實時事務的處理及其優(yōu)先級、多重訪問數(shù)據(jù)庫的鎖機制、異常情況下的數(shù)據(jù)恢復等問題。本文將在利用內存型數(shù)據(jù)庫滿足SCADA系統(tǒng)的實時性要求的同時，提出對上述問題的解決方法，并作出相應的可靠性驗證。
　　 在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實現(xiàn)上，本課題采用Microsoft Visual C++6.0作為開發(fā)工具，采用COM（Component Object Model，組件對象模型）技術和多線程技術實現(xiàn)系統(tǒng)內不同模