[發(fā)明專利]基于小型機的電力SCADA并行控制方法

有效

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• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN103513962A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設計）人: 金凌玲;吳涇;程暢;葛鑫
• 申請（專利權）人: 上海寶信軟件股份有限公司
• 主分類號: G06F9/38
• 分類號: G06F9/38
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

技術領域

本發(fā)明涉及一種城市軌道交通電力SCADA系統(tǒng)（電力監(jiān)控系統(tǒng)），具體地說，涉及的是一種城市軌道交通電力SCADA系統(tǒng)（電力監(jiān)控系統(tǒng)）中并行控制方法，實現(xiàn)對電力SCADA系統(tǒng)多個站點同時進行遙控操作。

背景技術

相比與其它電力SCADA系統(tǒng)，軌道交通電力SCADA系統(tǒng)對遙控操作要求更高。軌道交通線路由于車站變電所眾多，線路在夜間車輛停運后，停電檢修作業(yè)非常頻繁。停電所涉及的開關操作又非常多，所以提供一套高效、安全和穩(wěn)定的自動遙控控制功能就非常重要。

為了提高電力調度員工作效率，減少每日遙控操作停送電工作強度，提高故障、事故的應急處置能力，在軌道交通電力SCADA系統(tǒng)中設置有程序控制功能。通過預先制作好的程序控制卡片，在需要進行固定步驟操作時，調用程控卡片，并按照卡片上的步驟執(zhí)行相應的遙控操作，而現(xiàn)在的這種操作步驟大多采用順序控制的機制。順序控制的機制在長線路停電操作時由于涉及車站過多，因此順序執(zhí)行一遍操作時往往需要很長的時間，而實際上這些變電所的絕大部分遙控操作是可以同時進行的。

目前，程控卡片往往采用了順序控制的方式或者常規(guī)并行控制的方式，見附圖3。順序控制指按照卡片上預先規(guī)定好的步驟依次順序執(zhí)行操作。常規(guī)并行控制方式，是把能夠進行并行控制的操作步驟，按照順序在不同的時鐘周期依次執(zhí)行。這些方案具有以下問題：第一，順序控制，對于線路長的線路，停送電的時間較長；第二，常規(guī)并行控制，宏觀來看操作是并行運行的，但實際上每一步的操作還是順序的，即同一時間片內，只有一項控制在執(zhí)行操作，另外各并行操作序列之間缺少同步機制，為了確保各分組順控序列能同時完成操作，同一并行控制序列相鄰步驟間需要增加延時，綜合后其執(zhí)行效率比順序控制要高。但對于單序列步驟多的操作，由于各序列缺少同步機制，并需要增加延時，所以執(zhí)行時間就比較長了。

經(jīng)檢索，未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明主題相同或者類似文獻的公開報道。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術中的上述不足，提供一種在軌道交通電力SCADA系統(tǒng)中，進行多站點并行控制的實現(xiàn)方法，該方法使得各并行控制序列既能在一個時鐘周期內互不干擾的運行，又能在需要邏輯判斷是能相互通信。從而實現(xiàn)真正意義上的電力并行控制功能，提高調度工作效率，減少事故處理時間。

為實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明所述的基于小型機的電力SCADA并行控制方法，包括以下內容：

（1）小型機采用EPIC（顯式并行指令計算）架構，使用Unix操作系統(tǒng)；

（2）并行程控卡片數(shù)據(jù)結構，增加并行控制分組列、并行控制分列序號列和執(zhí)行條件列；

（3）主線程控制各并行控制分組子線程，并建立定時器線程；

（4）子線程通過運行狀態(tài)、運行步驟以及等待狀態(tài)三個狀態(tài)字段和一個指令字段同主線程通訊；

（5）各子線程獨立與電力SCADA系統(tǒng)通信。

所述并行程控卡片數(shù)據(jù)結構，其中：

所述并行控制分組列：該列數(shù)據(jù)表示當前卡片執(zhí)行時是否需要進行并行控制及并行控制時需要并行執(zhí)行的遙控序列數(shù)量；

所述并行控制分列序號列：如果卡片需要并行控制運行，則該列表示每一并行控制系列中的操作步驟序列；

所述執(zhí)行條件列：該列表示卡片每一步操作需要的本序列步驟完成的前提條件或其他并行控制序列完成的前提條件，是用于同其它并行控制序列進行通信的關鍵。

所述程控卡片選擇后，執(zhí)行如下步驟：

（A1）程控卡片選擇執(zhí)行后，系統(tǒng)建立程控執(zhí)行主線程，該線程根據(jù)并行控制分組列中該卡片并行控制分組數(shù)建立同數(shù)量的并行控制分組子線程，同時建立一個定時器子線程；

（A2）程控執(zhí)行主線程創(chuàng)建共享內存區(qū)，為每一個并行控制分組子線程分配三個狀態(tài)字段和一個指令字段：

e.運行狀態(tài)字段，分別為運行、掛起、完成、關閉；

f.運行步驟字段，即執(zhí)行到該并行控制分組的第幾步；

g.等待狀態(tài)字段，包括本子線程的等待時間和等待狀態(tài)；

h.指令字段，由程控執(zhí)行主線程通知子線程。

（A3）各并行控制分組子線程獨立的與電力SCADA系統(tǒng)通信，按步驟順序執(zhí)行對應車站的電力遙控過程，并相應的維護本線程的狀態(tài)字段。