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摘要：终端服务器对过程层通过以太网传输来的数据进行分析、处理、储存，分发信息到局域网上的各个远程监控终端，保存并备份报警数据和历史数据。本文以以太网传输数据为基础，对站控层进行设计。
关键词：以太网 数据传输 站控层
1.终端服务器具体结构
终端服务器对过程层通过以太网传输来的数据进行分析、处理、储存，分发信息到局域网上的各个远程监控终端，保存并备份报警数据和历史数据。终端服务器可分为数据处理子系统、数据分析子系统、系统管理子系统。数据采集子系统主要负责数据的接收、解码、读取、处理等操作，数据分析子系统主要负责数据显示、综合查询、统计分析等操作，数据管理子系统主要实现用户与权限管理、基础资料维护和数据备份和恢复功能。
终端服务器具体结构如图1-1所示。
图1-1终端服务器结构图
2.数据处理
数据处理子系统直接接受本地监控端采集的数据，对其进行解码，完成终端采集数据的有效性验证，并存入数据库。数据处理子系统中处理的数据类型包括采集的参数和指标两大类，采集参数，是本系统的基础原始数据，系统展示、分析所需要的各类指标数据是通过过程层经通信网络传输上来的实时采集数据。指标有三种获得方式：由采集参数直接生成、由采集参数计算得到、由其他指标、采集参数混合计算得到，它是数据处理子系统最终得到的数据，同时，由于数据分析子系统不会直接调用采集参数，这使得指标成为了后期数据分析子系统的展示、查询、统计、分析等功能的直接数据来源。
一是数据读取。数据处理子系统按照指定格式，实时读取采集到得各类监测参数信息。由于系统自动根据采集参数设置的要求读取采集点信息、采集点参数信息，故数据子系统读取的格式必须与数据放入临时表或缓存区的格式一致。
二是数据有效性验证。数据处理子系统从临时表或缓存区读取到数据后，将调用有效性验证模块，依据设置的验证规则（如数据取值类型、数据取值范围等）进行有效性验证，通过验证（有效性验证和告警值验证）的数据才能参与相关指标的计算或者存储入库，而对于未通过验证的数据，系统则使用异常数据处理模块，将异常信息写入告警信息表。
三是数据存储。完成指标计算后，数据处理子系统将通过验证的设备参数和指标存入数据库相中。
3.数据分析
数据处理子系统完成数据参数和指标入库之后，用户可通过数据分析子系统进行全面、完善的查询、统计、汇总工作。
一是数据分析管理。数据分析管理对实时参数和指标进行展示、查询、分析，包括实时数据列表展示和电力电线框图展示两个子功能模块。
二是综合查询。综合查询模块可从纵横两个方向出发对系统进行全方位的查询统计，从“纵”“横”两个角度构建，同时对信息的挖掘着眼于“深度”。基于单个变电站，从“纵向”出发，统计查询变电站的基础资料、实时数据、历史数据查询等功能，同时对各变电站的不同时间数据进行比较，结果以表格或统计图表进行显示。“横向”提供基础资料、运行数据、工作情况等的统计汇总功能。系统从“深度出发”，将不同年份同一时期，整个电业局的数据比照。
对外，提供不同的查询类别和查询条件的选择，对于查询结果，系统将按该字段的数据进行排序显示，并显示升序或降序符号。
三是统计报表。用户可以根据需要导出系统管理中模块汇总统计报表（如变电站基础资料、运行情况、工作情况等）、打印报表。用户可以在本模块调用报表模版，设置报表表头信息（如统计周期、单位等），系统将自动汇总、计算相关指标，生成相应的报表。
四是告警管理。告警模块分为维护告警和业务告警，可关于系统进行采集点告警查询、采集参数和指标的管理，用户可以使用本模块查询直流电源设备的故障信息，采集参数和指标的异常信息。
采集点设备在出现故障（如网络故障、电池电压过低等）导致在数据中心无法接收数据包时将启用维护告警。系统无法接收到采集信号则会报网络故障问题；当网络能够正常运行，系统通过判断采集点设备发送的数据中包含故障标识定位，提供采集点设备异常告警。
系统校验数据采集子系统采集数据在有效性验证环节发现异常时，系统将进行自动设置异常标识，并生成异常数据记录，用户可以使用此功能查询历史异常数据记录。
4.数据管理
一是用户与权限管理。数据管理子系统通过不同的授权方式区分限制各级用户对系统的访问和操作能力，有效管理系统的各级用户，同时提供系统的安全性能。为保证了系统的安全和稳定运行，在登陆时用户需要提供用户名和密码，合法的用户将定向到请求页面，请求页面会对用户的角色进行确认。
二是数据备份与恢复。为确保系统的数据安全，必须对数据库内的数据进行定期备份，设置数据定期备份的周期和储存位置，在出现系统数据损坏或者数据丢失等异常情况后，立即利用备份数据进行恢复操作。
三是客户端报警技术。报警显示技术是对故障进行实时刻录播放、记录、综合分析。智能告警通过对现有告警信息进行筛选合并与适应性处理，生产符合规定格式的告警条文，并且利用信息全覆盖开展数据校准与综合分析，充分体现了直流电源智能监控系统调度自动化，是调度自动化系统的重要部分。
四是故障自诊断技术。故障自诊断指的是变电站综合自动化系统对内部主要部件在无运行人员参与的情况下进行设备检查，若巡检出设备工作不正常，立即发出警报以提示工作人员对相应部位进行检查，同时自动闭锁相应的出口保障电力系统运行的安全性。
参考文献：
[1]黎绪杰.基于以太网的变电站自动化网络通信系统研究[J].中国科技博览，2012
[2]佟永冬.基于以太网的变电站监控系统设计与应用技术[D].大庆石油学院，2009
论文作者:何巧燕
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第28期
论文发表时间:2019/8/23
标签：数据论文; 子系统论文; 系统论文; 数据处理论文; 终端论文; 指标论文; 参数论文; 《建筑细部》2018年第28期论文;