重庆轻轨电力监控系统_SCADA_简述
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SCADA(电力监控)系统介绍
SCADA（电力监控） 系统介绍
概述
SCADA又称远动（Supervisory Control And Data Acquisition），其定义是：监控和数据采集。
远动就是应用远程通信技术对远方运行设备进行监 视和控制，以实现远程信号、远程测量、远程控制和远 程调节等各项功能。
远动技术是随着生产过程自动化程度的日益提高而 发展起来的，是自动化技术与远程通信技术在电力生产 上的有机结合。
2020年7月23日
2
一、远动系统的特征 （一）远程性 远动系统远程性表现在系统使用了通讯技术。 （二）实时性
实时性：是指数据采集能及时反应到调度所；调度所的 控制命令也能及时下达到控制对象。
远动技术是一门综合技术，它是应用电力技术、计算机 技术、现代通讯技术在供电系统中的应用。
2020年7月23日
2.1 数据采集
控制中心监控系统实时采集的信息包括：模拟量、状态 量、控制量。
2.2 数据处理
信息采集后需在监控计算机进行显示，由计算机监控系 统软件完成数据的处理工作。
3
二、远动系统的功能和优越性
（一）远动系统的功能
1.遥控。调度所对远方变电站的被控对象（如开关等）进行操作。
2.遥测。将变电站的被测对象（如电流、电压等）传送到调度所。
3.遥信。将变电站的被控对象（如开关位置信号等）传送到调度 所。
4.遥调。调度所对远方变电站的被控对象的工作状态和参数（如 变压器的输出电压等）进行调整。
10
2、调度员工作站
用于调度人员的日常控制、监视、和调度管理工作。
3、系统维护工作站
用于维护系统软件、定义系统运行参数、定义系统数 据库及编辑、修改、增扩人机界面画面等工作；并同时具 有网络管理功能，对全线网络设备进线设置和管理。当两 台调度员工作站故障时，可作为备用临时替代调度员工作 站使用。
概述
SCADA又称远动（Supervisory Control And Data Acquisition），其定义是：监控和数据采集。
远动就是应用远程通信技术对远方运行设备进行监 视和控制，以实现远程信号、远程测量、远程控制和远 程调节等各项功能。
远动技术是随着生产过程自动化程度的日益提高而 发展起来的，是自动化技术与远程通信技术在电力生产 上的有机结合。
2020年7月23日
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一、远动系统的特征 （一）远程性 远动系统远程性表现在系统使用了通讯技术。 （二）实时性
实时性：是指数据采集能及时反应到调度所；调度所的 控制命令也能及时下达到控制对象。
远动技术是一门综合技术，它是应用电力技术、计算机 技术、现代通讯技术在供电系统中的应用。
2020年7月23日
2.1 数据采集
控制中心监控系统实时采集的信息包括：模拟量、状态 量、控制量。
2.2 数据处理
信息采集后需在监控计算机进行显示，由计算机监控系 统软件完成数据的处理工作。
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二、远动系统的功能和优越性
（一）远动系统的功能
1.遥控。调度所对远方变电站的被控对象（如开关等）进行操作。
2.遥测。将变电站的被测对象（如电流、电压等）传送到调度所。
3.遥信。将变电站的被控对象（如开关位置信号等）传送到调度 所。
4.遥调。调度所对远方变电站的被控对象的工作状态和参数（如 变压器的输出电压等）进行调整。
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2、调度员工作站
用于调度人员的日常控制、监视、和调度管理工作。
3、系统维护工作站
用于维护系统软件、定义系统运行参数、定义系统数 据库及编辑、修改、增扩人机界面画面等工作；并同时具 有网络管理功能，对全线网络设备进线设置和管理。当两 台调度员工作站故障时，可作为备用临时替代调度员工作 站使用。
SCADA系统介绍
如果测量敞口容器的液位，则采用如 图3-2的形式，其差压变送器的负压室通 大气，正压室通过导压管和阀门与容器 的取压点连接。
如果测量压力容器的液位，则采用如 图3-3的形式，其差压变送器的正负压室 都要通过导压管和阀门与容器的上下限液 位取压点连接，以平衡容器内气相压力P 的静压作用。
注意：
（2）、雷达液位计
雷达液位计的原理与超声波液位计的原理基 本相同，最大的不同是，前者用的是电波（微 波），而后者用的是超声波。另外，雷达液位 计的换能器是雷达天线；超声波液位计的换能 器用的是超声波换能器。
雷达液位计与超声波液位计比较
在检测精度 雷达液位计大大高于超声波液位计，
雷达液位计又可分为计量级和控制级两 种精度等级。 应用情况
一次仪表
安装在现场，用于测量、变送的仪表称为 “一次仪表”，如压力变送器、温度变 送器（热电阻、热电偶）等。
二次仪表
安装在值班室，用于显示、记录的仪 表称为“二次仪表”，如单针指示仪、数 字显示仪、记录仪等。
检测仪表分类
按检测参数分四大类 温度仪表 压力仪表 液位仪表 流量仪表
（一）、常用的压力测量仪表
常用的远传压力测量仪表有（以测压 元件分类）：电容式压力变送器、扩散 硅压力变送器等。
（1）、电容式压力变送器
如图1-5为电容式压力/差压变送器， 它是由检测极板和固定极板及相应的检 测放大电路组成的。
（2）、扩散硅式压力变送器
如图所示，它是由固定极和检测极（外 壳）及检测放大电路组成的。其原理是利用 扩散硅的压阻效应来测量压力的。
（3）、刮板流量计
可旋转的转子在进出口压差作用下，通过 内外滑动的两对刮板在空腔中旋转，转子 每旋转一周，便有四倍计量室容积的流体 排出，通过转动机构可以计算出排出液体 的总量。
重庆轻轨较新线SCADA系统
和 １ 配 电所 。 座
２１ 光 太 ｌ ｘ Ｍ 纤以 网ｌ ｏ
变 电所控制信号盘
… …
２０ ｌｌ １ 光 ｘＭ
变 电所控制信号盘
图 １ 控 制 中 心 主 站 与 通 信 通 道 子 系统 体 系结 构 图
控 制 中心 主 站 子 系 统 硬 件 由 双 １０Ｍ 以 太 网 局 域 ０ 网络及 网桥 设备 、ＳＡ Ａ主机 、调度 员 工 作 站 、工 程 ＣＤ 师工作 站 、复视 系统 、模 拟 盘 系 统 设 备 、打 印 服 务 器 及打 印 机 、Ｕ Ｓ电源 、电 池 柜 、配 电柜 等 设 备 构 成 。 Ｐ 其 中 ，主机 采用 两 台基 于 ＲＳ ＩＣ技 术 、字 长 为 ６ 的 ４位 ＡＩ ＡＳｒ ｒ Ｓ０ Ｉ Ｈ ｅｖ ２Ｅ服 务器 ，冗 余 配 置 ，互 为热 备用 ， Ｐ ｅＤ
心。
设备 本 体控制 ，３ 控 制方式 相互 闭锁 。 种
１ 控 制 中心主 站子 系统
控制 中心 主站 子 系统 和 通 信 通 道子 系统 体 系结 构
如图 １ 所示 。
ｌ 马赛克模拟显示屏ｌ
ｌ
重庆 轻轨 较新 线 是 国 内第 一 条 单 轨轨 道 交 通 ，引 进 日本单 轨交 通技 术 。重 庆 轻 轨较 新 线 采用 跨 座 式 单 轨轨 道 ，轨 道 梁 高 度 为 １０ ｍｎ ０ ｌ，宽 度 为 ８０ ｌ ，轨 ５ ５ ｎ＇ ｎ ｌ 道 梁两 侧 安 装 刚性 接 触 网 ，接 触 网供 电 电 压 为 直 流
维普资讯
第 ２卷第 ５ ６ 期 ２ ０ 年 １ 月 ０ ６ ０
铁 道 机 车 车 辆
ＲＡⅡｌ ＡＹ Ｄ ＣＯＭ ＯＴＩ Ｅ ＆ ＣＡＲ Ｗ Ｉ Ｖ
２１ 光 太 ｌ ｘ Ｍ 纤以 网ｌ ｏ
变 电所控制信号盘
… …
２０ ｌｌ １ 光 ｘＭ
变 电所控制信号盘
图 １ 控 制 中 心 主 站 与 通 信 通 道 子 系统 体 系结 构 图
控 制 中心 主 站 子 系 统 硬 件 由 双 １０Ｍ 以 太 网 局 域 ０ 网络及 网桥 设备 、ＳＡ Ａ主机 、调度 员 工 作 站 、工 程 ＣＤ 师工作 站 、复视 系统 、模 拟 盘 系 统 设 备 、打 印 服 务 器 及打 印 机 、Ｕ Ｓ电源 、电 池 柜 、配 电柜 等 设 备 构 成 。 Ｐ 其 中 ，主机 采用 两 台基 于 ＲＳ ＩＣ技 术 、字 长 为 ６ 的 ４位 ＡＩ ＡＳｒ ｒ Ｓ０ Ｉ Ｈ ｅｖ ２Ｅ服 务器 ，冗 余 配 置 ，互 为热 备用 ， Ｐ ｅＤ
心。
设备 本 体控制 ，３ 控 制方式 相互 闭锁 。 种
１ 控 制 中心主 站子 系统
控制 中心 主站 子 系统 和 通 信 通 道子 系统 体 系结 构
如图 １ 所示 。
ｌ 马赛克模拟显示屏ｌ
ｌ
重庆 轻轨 较新 线 是 国 内第 一 条 单 轨轨 道 交 通 ，引 进 日本单 轨交 通技 术 。重 庆 轻 轨较 新 线 采用 跨 座 式 单 轨轨 道 ，轨 道 梁 高 度 为 １０ ｍｎ ０ ｌ，宽 度 为 ８０ ｌ ，轨 ５ ５ ｎ＇ ｎ ｌ 道 梁两 侧 安 装 刚性 接 触 网 ，接 触 网供 电 电 压 为 直 流
维普资讯
第 ２卷第 ５ ６ 期 ２ ０ 年 １ 月 ０ ６ ０
铁 道 机 车 车 辆
ＲＡⅡｌ ＡＹ Ｄ ＣＯＭ ＯＴＩ Ｅ ＆ ＣＡＲ Ｗ Ｉ Ｖ
SCADA(电力监控)系统介绍
0.4kV测控、 保护智能单元
0.4kV 智能电表
DC1500V测控 保护单元
35kV测控、后备 保护智能单元
35kV纵差保护 智能单元
跟随所 监控单元
跟随所 智能电表
35kV开关柜单元 35kV 智能电表
35kV 智能电表
牵引降压混合变电所综合自动化系统构成图
杂散电流 监控单元
2013年7月9日
…
3
二、远动系统的功能和优越性 （一）远动系统的功能 1.遥控。调度所对远方变电站的被控对象（如开关等）进行操作。 2.遥测。将变电站的被测对象（如电流、电压等）传送到调度所。
3.遥信。将变电站的被控对象（如开关位置信号等）传送到调度 所。
4.遥调。调度所对远方变电站的被控对象的工作状态和参数（如 变压器的输出电压等）进行调整。 其他管理功能：报表管理、事故回放、故障分析、信息管理、技 能培训等。
2013年7月9日
18
间隔层包括分散安装于供电一次设备中的各种微机保护 测控单元、信息采集设备以及采用硬接点输出的现场设备。 设备包括400V及35kV交流保护测控单元、1500V直流保护 测控单元、变压器温控器、微机测控单元、杂散电流监控单 元、交/直流屏、上网隔离开关、负荷开关等。各厂家的智 能装置由国电南自提供的网络通信服务器进行接口及规约的 转换，实现与变电所综合自动化系统的接口，其它硬接点信 号可由智能测控装置进行采集，并由其实现对接触轨隔离开 关等的控制功能。 网络通信层即为所内通信网络和接口设备，间隔单元通 过所内网络通信层与站级管理层进行数据交换。
控制中心调度系统的局域网络采用双以太网结构，互为 热备用。网络结构采用总线型结构，配置以太网交换机 。
网络采用国际标准化的、成熟、可靠、通用性强的 TCP/IP网络协议。
城市轨道交通SCADA系统概述
求极高，以确保行车安全和检修人员的人身安全。
3. 通信媒介
从通信媒介上看，电力系统中的SCADA系统多采用电力线载波作为信
76%
道，而城市轨道交通SCADA系统多采用音频实回线、载波电缆或光纤作
为信道。这是因为城市轨道交通的电力线(接触网)存在大量的谐波，这些
谐波的存在严重影响到用电力线作为传输通道的通信质量，从而影响
1. 拓扑结构
而在电力系统中，各变电站、发电厂（站）的地理布局大多 为辐射状的分散布局，因此，其相应的SCADA系统的通道结构 也多为星形辐射状结构。在牵引供电系统中，各变电站、分区亭 、开闭所则是沿铁路线分布的，其通信线路呈相应的分布。因此 ，城市轨道交通信道为适应这种特点，大多采用链形结构、环形 结构、总线型结构，有时也采用星形结构。对于链形结构和环形 结构，必须考虑信号的中继转发、实时性及误码累积等问题，这 在星形结构中是不需特别考虑的。
SCADA系统的可靠性。此外，城市轨道交通SCADA系统的管辖范围常包
括多个变电站、分区亭等，电力线是分段不同相供电的。在不同相的交会
处，电力线是不连通的。如何有效地在交会处进行载波传输，也是一个问
题。因此，城市轨道交通SCADA系统都不采用电力线载波的方式。
4. 可靠性和实时性
由于城市轨道交通牵引供电系统的负荷——电动车组，是一个移
SCADA系统概述
随着生产过程自动化程度的日益提高，人们不断谋求对生产过程，特别是 对于分散状态的生产过程的集中监视、控制和统计管理。为达到上述目的， SCADA系统在综合自动控制理论、计算机技术和现代通信技术的基础上迅速 发展起来。
SCADA系统可能是一个很简单的单一控制对象，也可能是一个很大的综合系统。例如， 供电系统设有电力调度所，统一指挥供电系统在正常及事故情况下的运行工作，并集中管理 沿城市轨道交通线分布的许多牵引变电所、分区亭和开闭所中的电力设备。为了保证供电系 统运行的可靠性和经济性，电力调度所必须及时地掌握系统的实际运行情况。从电力调度工 作出发，一方面需要收集信息，要求变电站能将断路器的位置信号、事故信号及主要运行参 数等迅速、正确、可靠地反映给调度所；另一方面，调度所了解到系统的运行情况并进行判 断处理后，应对变电站（包括分区亭、开闭所等）下达命令，去直接操作某些设备或调整某 些参量，或完成实时控制任务。
1、SCADA系统简介课件
电力SCADA 系统简介（20120222）一、 SCADA 系统简介电力监控系统又称--SCADA 系统，主要用于实现对地铁各变电所内主要电气设备进行的遥控、遥信、遥测、遥调和遥视等。
它对提高地铁供电系统运行的可靠性、安全性、经济性、减轻调度员的负担、实现电力调度自动化与现代化、提高调度的效率和水平等方面起到了不可替代的作用。
是将远程的供电设备如：断路器、隔离开关、变压器等进行远程状态的自动化监控。
二、 电力监控系统基本组成电力监控以电力调度中心为主，电站为辅，通过控制中心的电调工作站可以对全线电力系统设备进行监控。
电力监控系统是一个分层分布式自动化系统，由上自下分别是：调度中心局域网系统、通信通道、变电站管理层、现场通信网络、间隔层装置。
三、 电力监控系统的功能1、控制中心功能1) 遥控功能2) 信息处理、显示3) 供电系统运行情况的数据归档和统计报表功能4) 用户画面5) 信息打印功能6) 趋势显示7) 人机画面调阅显示8) 信息查询9) 口令功能10) 系统容错能力、自诊断、自恢复功能11) 电力系统控制模式与级别12) 监控系统控制权限 显示大屏幕维护工作站 B 服务器 A 服务器 培训工作站电力调度工作站 CSE 通讯处理机 A2网段牵引变压器配电变压器10KV 系统13)数据采集功能14)控制功能15)电度统计功能16)数据处理功能17)在线帮助功能18)事故追忆功能19)故障录波功能20)SOE（事件顺序记录）功能21)培训功能22)系统时钟同步功能23)调度运行工作管理2、部分功能简述1)控制功能单点遥控改变某一对象运行状态的控制，包括开关合/分、自动装置投入/撤除、保护定值切换等操作。
程序遥控为了简化操作步骤，将某些固定的倒闸作业流程序列定义在一个序列控制中，以简化操作步骤。
程序遥控包括所内程序遥控和所间程序遥控两种。
程序遥控的执行可以具有手动一次启动、手动逐条启动，条件自动（经人工确认）执行等方式。
SCADA系统简介
SCADA系统简介一、SCADA系统SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)系统，即数据采集与监视控制系统。
SCADA系统的应用领域很广，它可以应用于电力系统、给水系统、石油、化工等领域的数据采集与监视控制以及过程控制等诸多领域。
在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。
SCADA系统是以计算机为基础的生产过程控制与调度自动化系统。
它可以对现场的运行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
由于各个应用领域对SCADA的要求不同，所以不同应用领域的SCADA系统发展也不完全相同。
在电力系统中，SCADA系统应用最为广泛，技术发展也最为成熟。
它作为能量管理系统（EMS系统）的一个最主要的子系统，有着信息完整、提高效率、正确掌握系统运行状态、加快决策、能帮助快速诊断出系统故障状态等优势，现已经成为电力调度不可缺少的工具。
它对提高电网运行的可靠性、安全性与经济效益，减轻调度员的负担，实现电力调度自动化与现代化，提高调度的效率和水平中方面有着不可替代的作用。
SCADA在铁道电气化远动系统上的应用较早，在保证电气化铁路的安全可靠供电，提高铁路运输的调度管理水平起到了很大的作用。
在铁道电气化SCADA系统的发展过程中，随着计算机的发展，不同时期有不同的产品，同时我国也从国外引进了大量的SCADA产品与设备，这些都带动了铁道电气化远动系统向更高的目标发展。
二、SCADA系统发展历程SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系统，全名为数据采集与监视控制系统。
SCADA 系统自诞生之日起就与计算机技术的发展紧密相关。
SCADA系统发展到今天已经经历了三代。
第一代是基于专用计算机和专用操作系统的SCADA系统，如电力自动化研究院为华北电网开发的SD176系统以及在日本日立公司为我国铁道电气化远动系统所设计的H-80M系统。
监控与数据采集技术SCADA系统介绍
2．分布式微机远动装置
• 分布式微机远动装置较集中式微机远动装置 具有如下优点：布置灵活，便于采集地理上 分布的信号；连线简单，可靠性高；便于扩 容，容量可以增大；便于采用交流采样方式； 便于实现多规约转发和一发多收。
• 分布式微机远动装置的特征为：多CPU、串 行总线、智能模块，既可以柜集中组屏，又 可以分散布置。
TAB
GD RE I F
JA M7
KB N8
LC O9
ENRTUENR PRINT
4BMNCb/s
GD GD GD GD T2 U3
HELP ALPHA
V0 W.X YZ SHIFT
X2.5
电台
Байду номын сангаасPLC
RTU
（1）上位机组成： 上位机系统通常包括SCADA服务器、工程师站、操作
员站、WEB服务器等，这些设备通常采用以太网联网。
RTU结构原框图
2 SCADA系统结构
RTU的功能： RTU的主要作用是进行数据采集及本地
控制，进行本地控制时作为系统中一个独立 的工作站，这时RTU可以独立的完成连锁控 制、前馈控制、反馈控制、PID等工业上常用 的控制调节功能；进行数据采集时作为一个 远程数据通讯单元，完成或响应本站与中心 站或其它站的通讯和遥控任务。
2 SCADA系统结构
RTU的配置与程序执行： RTU的主要配置有CPU模板、I／O（输入／输出）
模板、通讯接口单元，以及通讯机、天线、电源、机 箱等辅助设备。
RTU能执行的任务流程取决于下载到CPU中的程 序。应用程序可用工程中常用的编程语言编写，如梯 形图、C语言等。有些设备采用C语言编程。
2 SCADA系统结构
2 SCADA系统结构
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科技论坛
重庆轻轨电力监控系统（SCADA）简述
尹学明 （重庆钢铁集团设计院，重庆 400080）
摘 要：重点对重庆轻轨电力监控系统（SCADA）的特点及功能进行论述。 关 键 词 ：电力监控系统；SCADA；特点；功能
1 SCADA 系统概述
2.6 SCADA 系统通过和被控站 RT21-SAS 变 生后，可以重新显示扰动前后系统的运行情况和
动化监控系统；它应用领域很广，可以应用于电 后存入系统数据库中。SCADA 系统数据库中的数 状态。
力、冶金、石油、化工等领域的数据采集与监视控 据（包括实时数据、历史数据、统计分析数据等）能
3.5 画面显示功能。人机界面采用全图形工作
制以及过程控制等诸多领域。在电力系统中， 够通过系统提供的画面、报表、曲线等形式表现出 站。其图形子系统提供功能强大的图形编辑功能，
场调查和分析总结，黄土边坡剥落主要有片状 的凹面，凹面上部土体由于失去支撑作用发生 土中[3]。边坡开挖后，随着水分的蒸发，盐分迁移
剥落、厚块状剥落、表层结皮剥落、层状剥落、碎 下滑；
至坡面，从而引起土体表层的松胀和脱落，在坡
块状剥落、鱼鳞状剥落、混合状剥落 7 种不同的
d.边坡设计过陡，增加了坡面不稳定土体 面上形成大量的凹陷和凸起，使坡面凹凸不平，
－36－
科技论坛
黄土边坡剥落类型及特点
杨智刚 （西安航空技术高等专科学校，陕西 西安 710021）
摘 要：结合工程实践，通过对黄土边坡剥落类型、特点、影响因素及规律的分析，对剥落形成的机理有个较全面的认识。在黄土边坡出现剥落 时，对不同的剥落类型应选择有针对性的处治方案进行处理。
关 键 词 ：黄土边坡；剥落；类型特点
化系统设备设在各变电所内，通过通信系统提供
3 本系统功能
口令和操作权限的管理，能对不同的用户分配不
的专用通信通道构成电力监控系统。牵引降压混
3.1 控制功能。单独遥控：实现对系统中某单 同的系统访问、操作权限。
合变电所及降压变电所均将无人值班。控制方式 一对象运行状态的控制。程序遥控：一系列单独遥
3.11 软件在线编辑、维护、修改、扩展功能。系
3.12 容错能力、自诊断、自恢复功能。系统具
通信层设备，间隔层设备。站级管理层为各维护、 锁操作。其他安全操作：提供挂地线操作、挂检修 备高度的容错能力。系统关键节点采用冗余配置，
监控计算机，设置在控制信号盘内的上位监控单 牌操作等挂牌操作，系统自动对挂牌对象实现闭 软件按照模块化设计，不同的软件模块能配置到
众多。对通信通道的可靠性、传输速率等要求较 传送到控制中心的 RT21-SCADA 电力监控系统。
3.15 监控系统的复示功能。供电复示系统是
高，本系统采用由通信专业提供的主备 10M 以太 控制中心的 RT21-SCADA 系统对遥测数据进行 控制中心电力监控系统的远程终端，通过通信系
网数据通道。通信主通道的测试及协调非常重要。 合理性校验和工程量处理，将数据存入系统数据库 统和调度系统交换信息，实现对监控系统的复示
元。下位监控单元通过所内通信网络与上位监控 采集遥信信号，并存入系统数据库中，实现对遥信 的情况下能正常稳定的运行。
单元进行数据交换。
信号的采集处理功能。系统数据库中的遥信状态
3.13 通道切换功能。系统实时监视通道运行
2.4 电力监控系统包括遥测、遥控、遥信量，各 和遥测数据通过人机界面（图形、报表、曲线、数据 情况，能自动依据通道运行情况切换主备通道。同
情况，对各种剥落类型采取不同的方案进行处
当这些细小裂隙贯通并与分界面将局部硬壳切
4 层状剥落[3]
理以收到良好的效果。
割成独立的块体时，在自重、降雨水流冲击力等
主要发生在洪积、冲积成因的黄土层（Q4）
参考文献
外力作用下，独立块体沿坡面脱落，堆积在坡脚 中，这类黄土多为粘土、砂粘土、粘砂土及砂等 [1]李亚兰.黄土边坡坡面稳定性及其防护措施
2.5 该系统采用先进的计算机技术和最新的 中。最终通过图形、报表、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ线等方式显示出来。 功能。
国际标准，基于分层、分布、高可靠性、高安全性等
3.4 事故追忆功能。事故追忆是数据处理的增
4 本系统特点
设计思想。
强功能，它使调度员在一个特定的事件（扰动）发
4.1 支撑平台实现了全系统 （下转 34 页）
的土体受到扰动，破坏土体完整性。另外，边坡 生脱落，使坡面斑驳不平，苔藓层下部土体在坡 边坡上由于黄土性质的差异，可以同时出现上
开挖完成后，在短时间内坡面土体内水分迅速 面出露。由于坡脚易受土中水分的变化引起干 述几种类型剥落现象，称为混合状剥落。
蒸发，在坡面上逐渐形成一层硬壳，该硬壳在外 湿循环以及温度变化引起的冻融循环的影响，
管理、操作、日常维护、故障排除、替换故障元件
完成对供电系统的监控、事故分析和维护、维修、
等。系统在进行培训时，受训人员所做的全部操作
调度管理等。
不影响系统的正常运行。
2.2 主站设备设在控制中心，变电所综合自动 重庆轻轨电力监控系统（SCADA）应用结构图
3.10 口令功能。能对系统中的每一用户进行
SCADA 系统应用最为广泛，技术发展也最为成 来，供系统操作员分析使用，实现对系统的监视； 系统提供报表、曲线、饼图、直方图、棒图、仪表盘
熟。它在远动系统中占重要地位,可以对现场的运 系统操作员根据电力系统实际运行方式的需要， 图等各种图形。
行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控 利用系统 SCADA 提供的人机界面等工具改变电
用下脱离坡体。
关。不同地区黄土边坡剥落的类型、规模、特点
c.由于坡脚为应力集中区，坡脚土体易受
6 鱼鳞状剥落
及相应的处治措施都存在着很大的差别。
压破碎而脱落。另外，降雨时坡面水流易在坡脚
易发生在含易溶盐多（一般 1%~2%）的地
通过对西北黄土区 10 余条公路边坡的现 处聚集，使坡脚土体软化脱落，沿坡脚形成连续 区，多发育在新第四系风积黄土和冲积洪积黄
7 混合状剥落
剥落，对坡面破坏较严重。
形成后，局部逐渐与其下部土体分离，同时由于
边坡坡面剥落并不象上面那样类型单一，
片状剥落多见于开挖完成时间较短的黄土 昼夜温差变化引起的热胀冷缩、降雨时坡面水 有时几种剥蚀类型同时出现。黄土边坡表层的
边坡，在边坡开挖过程中，坡面表层一定范围内 流的冲击力等外界因素的作用，苔藓层局部发 剥落和黄土的岩性有直接的关系，所以在一个
SCADA（Supervisory Control And Data Ac－ 电所综合自动化系统之间的数据交换，实现对系 状态，以进行必要的分析。
quisition） 系统，即数据采集与监视控制系统。 统所监视设备的数据采集（包括遥测量、遥信量
系统具备全部采集数据（模拟量、开关量等）
SCADA 系统是以计算机为基础的 DCS 与电力自 等）；采集到的数据经合理性校验、工程数据处理 的追忆能力。完整、准确地记录和保存电网的事故
由于各个应用领域对 SCADA 的要求不同，
系统实现信息共享。
所以不同应用领域的 SCADA 系统发展也不完全
3.8 打印功能。实现对系统信息打印的管理功
相同。
能，提供实时打印、定时打印、随机打印功能。支持
2 本系统简介
对图形、报表、曲线、报警信息、各种统计计算结果
2.1 电力监控系统由控制中心（OCC）主站、各
方式相互闭锁，达到安全控制的目的。
对被控站声光报警等信号的复归操作功能。模拟 系统能满足以上系统扩展时的在线扩充而不影响
2.3 变电所综合自动化系统采用分层分布式 操作：包括模拟合闸和模拟分闸。闭锁、解锁操作： 系统的平滑稳定运行。
结构。系统分为三个部分：站级管理层设备，网络 对单个、批量以及整个变电站的设备进行遥控闭
通过以上分析，可以了解到黄土边坡剥落
界温度变化产生的热胀冷缩、干湿环境作用及 这种剥落一般从坡脚开始，逐渐向上发展。表层 主要有 7 种类型，每种类型的特点及形成的机
冻融等外应力作用下，逐渐与边坡土体间形成 结皮剥落常见在新黄土层（Q4、Q3）中，在老黄 理是不同的。因此，在实际工程中，应结合具体
一分界面，同时在硬壳上也形成许多细小裂隙。 土层（Q1、Q2）中较少见。
采用远动控制、所内集中控制、设备本体控制三级 控的控制序列组合，包括所内程控和所间程控。遥 统硬件和软件都满足开放性标准的要求，满足今
控制方式。正常运行时采用远动控制，当设备检修 控试验：遥控试验操作过程和实际遥控操作相同， 后系统在硬件节点的增加、数据库容量的扩充、系
时，采用所内集中控制或设备本体控制。三种控制 只是不对实际控制对象进行操作。复归操作：实现 统软件功能的增强等方面的要求，RT21-SCADA
FTU(馈线终端单元)是它的重要组成部分，在现今 配置灵活、维护方便、适用面广、功能完善、稳定可 和商用数据库相结合的方式。既满足实时性的要
的变电站综合自动化建设中起了相当重要的作 靠、具有丰富工程经验的电力监控系统。
求,又具有商用数据库的特性,便于保存大量的历
用。
史数据和各种管理信息、设备信息，方便地与其它
状多呈三角形、长方形、弧形，剥落边缘参差不 苔藓层，一般为绿色，死后为灰黑色。结皮具有 的零乱分布的凸起和凹陷形状的剥落，也称为
齐，厚度 2~6cm 不等，剥落规模悬殊，既有局部 一定的强度，呈片状发育，完整性好，覆盖在坡 鱼鳞状剥落。
小型片状剥落，又有几处局部剥落联结成整体 面上，对坡面有一定的保护作用。当大片苔藓层
或护脚实体顶部。片状剥落常见在松散结构均 互层构成，由于各层的岩性、含水量以及含易溶 研究[D].西安：长安大学，2005.
质浅黄色湿陷性新近堆积的黄土层（Q4、Q3） 盐情况不同，使得风化的快慢和强烈程度也不 [2]赵晓彦，胡厚田，庞烈鑫.类土质边坡开挖的
重庆轻轨电力监控系统（SCADA）简述
尹学明 （重庆钢铁集团设计院，重庆 400080）
摘 要：重点对重庆轻轨电力监控系统（SCADA）的特点及功能进行论述。 关 键 词 ：电力监控系统；SCADA；特点；功能
1 SCADA 系统概述
2.6 SCADA 系统通过和被控站 RT21-SAS 变 生后，可以重新显示扰动前后系统的运行情况和
动化监控系统；它应用领域很广，可以应用于电 后存入系统数据库中。SCADA 系统数据库中的数 状态。
力、冶金、石油、化工等领域的数据采集与监视控 据（包括实时数据、历史数据、统计分析数据等）能
3.5 画面显示功能。人机界面采用全图形工作
制以及过程控制等诸多领域。在电力系统中， 够通过系统提供的画面、报表、曲线等形式表现出 站。其图形子系统提供功能强大的图形编辑功能，
场调查和分析总结，黄土边坡剥落主要有片状 的凹面，凹面上部土体由于失去支撑作用发生 土中[3]。边坡开挖后，随着水分的蒸发，盐分迁移
剥落、厚块状剥落、表层结皮剥落、层状剥落、碎 下滑；
至坡面，从而引起土体表层的松胀和脱落，在坡
块状剥落、鱼鳞状剥落、混合状剥落 7 种不同的
d.边坡设计过陡，增加了坡面不稳定土体 面上形成大量的凹陷和凸起，使坡面凹凸不平，
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黄土边坡剥落类型及特点
杨智刚 （西安航空技术高等专科学校，陕西 西安 710021）
摘 要：结合工程实践，通过对黄土边坡剥落类型、特点、影响因素及规律的分析，对剥落形成的机理有个较全面的认识。在黄土边坡出现剥落 时，对不同的剥落类型应选择有针对性的处治方案进行处理。
关 键 词 ：黄土边坡；剥落；类型特点
化系统设备设在各变电所内，通过通信系统提供
3 本系统功能
口令和操作权限的管理，能对不同的用户分配不
的专用通信通道构成电力监控系统。牵引降压混
3.1 控制功能。单独遥控：实现对系统中某单 同的系统访问、操作权限。
合变电所及降压变电所均将无人值班。控制方式 一对象运行状态的控制。程序遥控：一系列单独遥
3.11 软件在线编辑、维护、修改、扩展功能。系
3.12 容错能力、自诊断、自恢复功能。系统具
通信层设备，间隔层设备。站级管理层为各维护、 锁操作。其他安全操作：提供挂地线操作、挂检修 备高度的容错能力。系统关键节点采用冗余配置，
监控计算机，设置在控制信号盘内的上位监控单 牌操作等挂牌操作，系统自动对挂牌对象实现闭 软件按照模块化设计，不同的软件模块能配置到
众多。对通信通道的可靠性、传输速率等要求较 传送到控制中心的 RT21-SCADA 电力监控系统。
3.15 监控系统的复示功能。供电复示系统是
高，本系统采用由通信专业提供的主备 10M 以太 控制中心的 RT21-SCADA 系统对遥测数据进行 控制中心电力监控系统的远程终端，通过通信系
网数据通道。通信主通道的测试及协调非常重要。 合理性校验和工程量处理，将数据存入系统数据库 统和调度系统交换信息，实现对监控系统的复示
元。下位监控单元通过所内通信网络与上位监控 采集遥信信号，并存入系统数据库中，实现对遥信 的情况下能正常稳定的运行。
单元进行数据交换。
信号的采集处理功能。系统数据库中的遥信状态
3.13 通道切换功能。系统实时监视通道运行
2.4 电力监控系统包括遥测、遥控、遥信量，各 和遥测数据通过人机界面（图形、报表、曲线、数据 情况，能自动依据通道运行情况切换主备通道。同
情况，对各种剥落类型采取不同的方案进行处
当这些细小裂隙贯通并与分界面将局部硬壳切
4 层状剥落[3]
理以收到良好的效果。
割成独立的块体时，在自重、降雨水流冲击力等
主要发生在洪积、冲积成因的黄土层（Q4）
参考文献
外力作用下，独立块体沿坡面脱落，堆积在坡脚 中，这类黄土多为粘土、砂粘土、粘砂土及砂等 [1]李亚兰.黄土边坡坡面稳定性及其防护措施
2.5 该系统采用先进的计算机技术和最新的 中。最终通过图形、报表、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ线等方式显示出来。 功能。
国际标准，基于分层、分布、高可靠性、高安全性等
3.4 事故追忆功能。事故追忆是数据处理的增
4 本系统特点
设计思想。
强功能，它使调度员在一个特定的事件（扰动）发
4.1 支撑平台实现了全系统 （下转 34 页）
的土体受到扰动，破坏土体完整性。另外，边坡 生脱落，使坡面斑驳不平，苔藓层下部土体在坡 边坡上由于黄土性质的差异，可以同时出现上
开挖完成后，在短时间内坡面土体内水分迅速 面出露。由于坡脚易受土中水分的变化引起干 述几种类型剥落现象，称为混合状剥落。
蒸发，在坡面上逐渐形成一层硬壳，该硬壳在外 湿循环以及温度变化引起的冻融循环的影响，
管理、操作、日常维护、故障排除、替换故障元件
完成对供电系统的监控、事故分析和维护、维修、
等。系统在进行培训时，受训人员所做的全部操作
调度管理等。
不影响系统的正常运行。
2.2 主站设备设在控制中心，变电所综合自动 重庆轻轨电力监控系统（SCADA）应用结构图
3.10 口令功能。能对系统中的每一用户进行
SCADA 系统应用最为广泛，技术发展也最为成 来，供系统操作员分析使用，实现对系统的监视； 系统提供报表、曲线、饼图、直方图、棒图、仪表盘
熟。它在远动系统中占重要地位,可以对现场的运 系统操作员根据电力系统实际运行方式的需要， 图等各种图形。
行设备进行监视和控制，以实现数据采集、设备控 利用系统 SCADA 提供的人机界面等工具改变电
用下脱离坡体。
关。不同地区黄土边坡剥落的类型、规模、特点
c.由于坡脚为应力集中区，坡脚土体易受
6 鱼鳞状剥落
及相应的处治措施都存在着很大的差别。
压破碎而脱落。另外，降雨时坡面水流易在坡脚
易发生在含易溶盐多（一般 1%~2%）的地
通过对西北黄土区 10 余条公路边坡的现 处聚集，使坡脚土体软化脱落，沿坡脚形成连续 区，多发育在新第四系风积黄土和冲积洪积黄
7 混合状剥落
剥落，对坡面破坏较严重。
形成后，局部逐渐与其下部土体分离，同时由于
边坡坡面剥落并不象上面那样类型单一，
片状剥落多见于开挖完成时间较短的黄土 昼夜温差变化引起的热胀冷缩、降雨时坡面水 有时几种剥蚀类型同时出现。黄土边坡表层的
边坡，在边坡开挖过程中，坡面表层一定范围内 流的冲击力等外界因素的作用，苔藓层局部发 剥落和黄土的岩性有直接的关系，所以在一个
SCADA（Supervisory Control And Data Ac－ 电所综合自动化系统之间的数据交换，实现对系 状态，以进行必要的分析。
quisition） 系统，即数据采集与监视控制系统。 统所监视设备的数据采集（包括遥测量、遥信量
系统具备全部采集数据（模拟量、开关量等）
SCADA 系统是以计算机为基础的 DCS 与电力自 等）；采集到的数据经合理性校验、工程数据处理 的追忆能力。完整、准确地记录和保存电网的事故
由于各个应用领域对 SCADA 的要求不同，
系统实现信息共享。
所以不同应用领域的 SCADA 系统发展也不完全
3.8 打印功能。实现对系统信息打印的管理功
相同。
能，提供实时打印、定时打印、随机打印功能。支持
2 本系统简介
对图形、报表、曲线、报警信息、各种统计计算结果
2.1 电力监控系统由控制中心（OCC）主站、各
方式相互闭锁，达到安全控制的目的。
对被控站声光报警等信号的复归操作功能。模拟 系统能满足以上系统扩展时的在线扩充而不影响
2.3 变电所综合自动化系统采用分层分布式 操作：包括模拟合闸和模拟分闸。闭锁、解锁操作： 系统的平滑稳定运行。
结构。系统分为三个部分：站级管理层设备，网络 对单个、批量以及整个变电站的设备进行遥控闭
通过以上分析，可以了解到黄土边坡剥落
界温度变化产生的热胀冷缩、干湿环境作用及 这种剥落一般从坡脚开始，逐渐向上发展。表层 主要有 7 种类型，每种类型的特点及形成的机
冻融等外应力作用下，逐渐与边坡土体间形成 结皮剥落常见在新黄土层（Q4、Q3）中，在老黄 理是不同的。因此，在实际工程中，应结合具体
一分界面，同时在硬壳上也形成许多细小裂隙。 土层（Q1、Q2）中较少见。
采用远动控制、所内集中控制、设备本体控制三级 控的控制序列组合，包括所内程控和所间程控。遥 统硬件和软件都满足开放性标准的要求，满足今
控制方式。正常运行时采用远动控制，当设备检修 控试验：遥控试验操作过程和实际遥控操作相同， 后系统在硬件节点的增加、数据库容量的扩充、系
时，采用所内集中控制或设备本体控制。三种控制 只是不对实际控制对象进行操作。复归操作：实现 统软件功能的增强等方面的要求，RT21-SCADA
FTU(馈线终端单元)是它的重要组成部分，在现今 配置灵活、维护方便、适用面广、功能完善、稳定可 和商用数据库相结合的方式。既满足实时性的要
的变电站综合自动化建设中起了相当重要的作 靠、具有丰富工程经验的电力监控系统。
求,又具有商用数据库的特性,便于保存大量的历
用。
史数据和各种管理信息、设备信息，方便地与其它
状多呈三角形、长方形、弧形，剥落边缘参差不 苔藓层，一般为绿色，死后为灰黑色。结皮具有 的零乱分布的凸起和凹陷形状的剥落，也称为
齐，厚度 2~6cm 不等，剥落规模悬殊，既有局部 一定的强度，呈片状发育，完整性好，覆盖在坡 鱼鳞状剥落。
小型片状剥落，又有几处局部剥落联结成整体 面上，对坡面有一定的保护作用。当大片苔藓层
或护脚实体顶部。片状剥落常见在松散结构均 互层构成，由于各层的岩性、含水量以及含易溶 研究[D].西安：长安大学，2005.
质浅黄色湿陷性新近堆积的黄土层（Q4、Q3） 盐情况不同，使得风化的快慢和强烈程度也不 [2]赵晓彦，胡厚田，庞烈鑫.类土质边坡开挖的