当前变电站监控系统,均面向间隔设计,由单台测控装置实现本间隔的基本测量和控制功能,功能内聚性强,相互之间无冗余备用,装置故障时系统会失去对该间隔的监控功能。本课题结合智能变电站自动化系统架构的特点和优势,通过梳理分析系统功能部署、设备配置的实际情况,从间隔层、站控层两方面分析监控系统面临的不同问题和要求,提出集约式监控系统技术方案,大幅减少测控装置和交换机的数量,实现二次设备的集约化及冗余备用配置,降低了智能变电站的建设成本,提高了数据传输质量,系统的可靠性得到提升。论文所做主要工作和取得的成果如下所述:(1)提出了一种基于服务架构的变电站监控系统协作机制。基于服务架构,实现服务代理、服务管理、服务提供者三个主要环节的双机/多机协作,适应多客户端对同一服务及对不同服务的并发访问,实现了站控层服务负载均衡、平滑迁移,便于扩展新增业务功能,提高了系统稳定性、易用性,改进了面向过程的变电站与调控主站信息交互机制,降低了主子站异构系统之间的耦合度,调控一体化业务深度协同。(2)研发了基于测控装置的间隔层集约式测控系统。集约式测控系统由两台及以上的集约式测控装置构成逻辑测控单元资源池,共同承载智能变电站全部间隔或某电压等级下所有间隔的测控功能,实现全站所有间隔测控功能物理集中、逻辑分布、实时迁移,解决了测控装置无冗余热备用导致的低可靠性问题,有效减少了测控装置数量,提高了监控系统运行可靠性,增强了数据采集有效性和连续性,为调度运维提供了更高质量的监控数据,保障了电网监控业务的连续性,为整个电网稳定运行提供了有力支撑。(3)研制了基于64位36核处理器硬件架构的集约式测控装置。应用Linux+eCos嵌入式操作系统,采用LXC虚拟化容器技术,构建了间隔逻辑测控单元和管理单元,实现了多个独立的间隔测控功能。采用物理网口虚拟化技术,构建了多个具有独立MAC及IP地址的虚拟网卡,实现了单一物理网口多MMS服务功能,为间隔逻辑测控功能的实时迁移提供了基础。集约式测控装置为智能变电站测控功能的实现提供了一种革新的产品形态,提高了智能变电站监控系统技术水平。