专利名称：一种基于web服务的数字化变电站二次设备的监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及变电站二次设备，特别是一种基于TOB服务的数字化变电站二次设备的监测系统。
背景技术：
在现代数字化变电站的建设当中，使用了大量的二次保护设备和网络设备，随着变电站自动化要求越来越高，这些设备的运行状态将直接影响到整个数字化变电站的运行安全和稳定。为方便变电站中各种IED的管理以及设备间的互联，目前形成了 IEC61850协议来对远动终端、远动主机的数据和信息进行数据网络上的信息交换，使其形成一个规范的输出，对二次设备和网络设备的状态信息进行获取，从而实现二次设备状态的在线监测。然而，上述在线监测系统存在以下缺陷对于一些工业现场安装的远动终端和远动主机，它们并不一定需要就地显示复杂完整的运行状态信息，这会增加装置的复杂性和成本，同时降低装置的可靠性。鉴于以上缺陷，实有必要提高一种基于TOB服务的数字化变电站二次设备的监测系统以克服上述缺陷。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于WEB服务的数字化变电站二次设备的监测系统，可以对二次设备的运行状态进行时时监测，且结构简单，运行可靠。为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于WEB服务的数字化变电站二次设备的监测系统，包括变压器本体智能单元、变压器智能测控单元、站控层计算机系统，以及移动智能终端，所述变压器本体智能单元安装在变压器每相本体的附近，变压器智能测控单元及站控层计算机系统远离现场并通过网络与变压器本体智能单元连接，所述变压器本体智能单元的硬件包括后部扩展电路板和总线背板，后部扩展电路板通过连接器插在总线背板上，所述后部扩展电路板包括电源板、CPU板、若干块数据采集输入板，以及若干块控制信号输出板，所述电源板、若干块数据采集输入板，以及若干块控制信号输出板通过总线背板与CPU板相连，所述CPU板上设置有通讯接口，所述变压器的每相本体分别通过各自的传感器向变压器本体智能单元提供数据信息，每相本体同时有若干执行装置接受变压器本体智能单元的控制输出。作为本实用新型的最佳实施例，所述CPU板上设置的通讯接口使用TCP/IP网络；作为本实用新型的最佳实施例，所述变压器本体智能单元的软件部分包括变压器本体智能单元的应用软件、超文本传输协议HTTP服务器，以及嵌入式操作系统，所述超文本传输协议HTTP服务器包括服务器应用SA和HTML模板文件；作为本实用新型的最佳实施例，所述移动智能终端选自笔记本或智能手持设备或厂家专门开发的测控设备。与现有技术相比，本实用新型基于TOB服务的数字化变电站二次设备的监测系统至少具有以下优点1.本实用新型监测系统基于TOB服务，运行稳定，且结构简单，可以实现对二次设备的运行状态进行时时监测；2.相对于大型综合的监控和数据采集系统，本实用新型在线监测系统开发灵活、 高效，可以基于有广泛应用经验的web开发流程，来进行服务端和客户端的部署。3.该技术具有跨平台和跨操作系统的广泛应用范围，可以简化开发的定制程度， 提高现有开发成果的利用率，同时也方便后期维护。4.服务端和客户端的分离设计，使得实际安装施工时，可以根据成本和功能需求等因素灵活选择搭配。
图1是本实用新型监测系统的不同等级的简化图；图2是图1中变压器本体智能装置的构造系统框图；图3是图2中变压器本体智能单元的硬件组成结构图；图4是HTTP服务器和客户端浏览器之间的信息处理流程。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型基于TOB服务的数字化变电站二次设备的监测系统做详细描述请参阅图1所示，本实用新型基于TOB服务的数字化变电站二次设备的监测系统包括变压器本体智能单元1、变压器智能测控单元2、站控层计算机系统3，以及移动智能终端4，所述变压器本体智能单元1安装在变压器每相本体的附近，变压器智能测控单元2及站控层计算机系统3远离现场并通过网络与变压器本体智能单元1连接，所述移动智能终端4可以是笔记本或智能手持设备如智能手机或者厂家专门开发的测控设备。下面，请参阅图2所示，所述变压器本体智能单元1包括硬件部分和软件部分，其中，软件部分包括变压器本体智能单元的应用软件6、超文本传输协议HTTP服务器7，以及嵌入式操作系统10，所述超文本传输协议HTTP服务器7包括服务器应用SA 8和HTML模板文件9。请参阅图3所示，所述变压器本体智能单元1的硬件包括后部扩展电路板和总线背板，所述后部扩展电路板通过连接器插在总线背板上，所述后部电路板包括电源板、CPU 板、若干块数据采集输入板，以及若干块控制信号输出板，所述电源板、若干块数据采集输入板，以及若干块控制信号输出板通过总线背板与CPU板相连。所述CPU板上设置有通讯接口，该通讯接口使用标准通讯规约，最好是在TCP/IP网络之上，以便配置超文本传输协议HTTP。所述变压器的每相本体分别通过各自的传感器向变压器本体智能单元提供数据信息，每相本体同时有若干执行装置接受变压器本体智能单元的控制输出。通过数据采集输入板的接口，变压器本体智能单元1可以获得变压器本体的传感器信息，该信息通过总线背板被传输到与CPU板，CPU板获得该信息后生成变压器本体系统中执行装置的控制信号，例如冷却器、油泵等装置的控制信号，CPU板生成变压器本体系统中执行装置的控制信号的具体过程为变压器本体的传感器信息通过嵌入式操作系统和应用程序的处理，对采集到的各传感器信息进行处理，根据预设定的控制策略，计算生成相应的控制信号，通过控制信号输出板将这些控制信息输出到对应的执行装置中去，这些计算生成的结果也同时可以传送到服务器应用。同时也可以将这些采集到的各传感器信息不做任何处理，直接传递到服务器应用。下面，请参阅图4所示，为了监视或控制包括诸如本实用新型的变压器本体智能单元1的系统，变压器本体智能单元1的HTTP服务器7可以由站控层计算机系统或者移动智能终端访问，在这里，前述站控层计算机系统以及移动智能终端统称第二方计算机，该第二计算机一般是一个中央控制系统的一部分，且HTTP服务器使得HTML文件可以传输给该第二计算机。所述HTML文件包括若干HTML5标准中的多媒体及交互式元素，用来构建用户界面，这些用户界面框架可以保存在一个HTML模板文件中，客户端访问时即可将实际的数据和模板文件结合起来以产生实际的用户界面。该HTML文件在第二计算机的屏幕上通过浏览器提供图形用户界面(GUI)显示，显示被监视和控制的设备的状态，显示特性的值如电压、电流、温度、和功能元件的状态，如跳间、报警等信息。该界面内容可以由操作员来检查。 必要时，⑶I显示内容可以由操作员来提供交互式的操作。下面描述如何通过对在第二计算机系统的屏幕上提供的GUI显示进行操作和改变。首先，点击一个可变换功能元件，如给定的冷却器的图形表示，浏览器产生一个HTTP REQUEST，传输到变压器本体智能单元的HTTP服务器，由HTTP服务器的服务器应用接受请求并处理资源。服务器应用处理完该请求并产生一个信号，这个产生的信号被送到变压器本体智能单元的应用软件。然后该应用软件生成一个控制信号。该控制信号从CPU板被发送到控制信号输出板，从而根据客户端浏览器发送的信号打开或闭合变压器系统中给定的功能元件状态。同样，在客户端浏览器提供的GUI显示上，滑动块、号码盘、图形的表示或其它读出的表示也可以同样操作，用来调节电压或温度或其它相关特性的值。以同样的方式，可以在⑶I显示的输入区域通过键盘输入一个数据，也可以通过鼠标选定一个数据。在操作⑶I 显示的每种情况下，客户端浏览器都如上述所述发送一个信号，最终，变压器本体智能单元的应用软件生成一个信号，使得按照客户端浏览器中GUI的表示所指示的调节量来调节特性的值。以上所述仅为本实用新型的一种实施方式，不是全部或唯一的实施方式，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.一种基于WEB服务的数字化变电站二次设备的监测系统，其特征在于包括变压器本体智能单元(1)、变压器智能测控单元O)、站控层计算机系统(3)，以及移动智能终端 G)，所述变压器本体智能单元(1)安装在变压器每相本体的附近，变压器智能测控单元 (2)及站控层计算机系统(3)远离现场并通过网络与变压器本体智能单元(1)连接，所述变压器本体智能单元(1)的硬件包括后部扩展电路板和总线背板，后部扩展电路板通过连接器插在总线背板上，所述后部扩展电路板包括电源板、CPU板、若干块数据采集输入板，以及若干块控制信号输出板，所述电源板、若干块数据采集输入板，以及若干块控制信号输出板通过总线背板与CPU板相连，所述CPU板上设置有通讯接口，所述变压器的每相本体分别通过各自的传感器向变压器本体智能单元提供数据信息，每相本体同时有若干执行装置接受变压器本体智能单元的控制输出。
2.如权利要求1所述的基于WEB服务的数字化变电站二次设备的监测系统，其特征在于所述CPU板上设置的通讯接口使用TCP/IP网络。
3.如权利要求1所述的基于WEB服务的数字化变电站二次设备的监测系统，其特征在于所述变压器本体智能单元(1)的软件部分包括变压器本体智能单元的应用软件(6)、超文本传输协议HTTP服务器(7)，以及嵌入式操作系统(10)，所述超文本传输协议HTTP服务器包括服务器应用SA(S)和HTML模板文件(9)。
4.如权利要求1所述的基于WEB服务的数字化变电站二次设备的监测系统，其特征在于所述移动智能终端选自笔记本或智能手持设备或厂家专门开发的测控设备。
专利摘要本实用新型提供了一种基于WEB服务的数字化变电站二次设备的监测系统，包括变压器本体智能单元、变压器智能测控单元、站控层计算机系统，以及移动智能终端，所述变压器本体智能单元安装在变压器每相本体的附近，变压器智能测控单元及站控层计算机系统远离现场所述变压器本体智能单元的硬件包括若干后部扩展电路板和总线背板，该后部扩展电路板通过连接器插在总线背板上，所述后部扩展电路板包括电源板、CPU板、若干块数据采集输入板，以及若干块控制信号输出板，所述电源板、若干块数据采集输入板，以及若干块控制信号输出板通过总线背板与CPU板相连，所述变压器的每相本体分别通过各自的传感器向变压器本体智能单元提供数据信息，每相本体同时有若干执行装置接受变压器本体智能单元的控制输出。
文档编号H02J13/00GK202034826SQ20112008939
公开日2011年11月9日 申请日期2011年3月31日 优先权日2011年3月31日
发明者严结实, 周林, 张杭 申请人:中国西电电气股份有限公司