(1) 總體(tǐ)描述
SCADA系統是以計算機和通信技(jì )術為(wèi)基礎構建,對工(gōng)業及公(gōng)用(yòng)事業領域的生産(chǎn)過程或運行現場進行監視及控制,實現數據采集、計量、處理(lǐ)、報警、存儲、分(fēn)析、遠(yuǎn)端操作(zuò)等功能(néng)的軟件系統。SCADA系統廣泛應用(yòng)于電(diàn)力、石化、冶金、燃氣、工(gōng)業制造等領域。


DYNAS綜合監控系統是由西電(diàn)數字科(kē)技(jì )公(gōng)司開發,适應大、雲、物(wù)、移時代應用(yòng)需求的全新(xīn)一代SCADA系統。與傳統SCADA系統相比,DYNAS系統在可(kě)靠性、處理(lǐ)容量、性能(néng)指标等方面均有(yǒu)大幅提升,功能(néng)和用(yòng)戶界面更為(wèi)豐富,能(néng)更好地滿足用(yòng)戶需求。
(2) 産(chǎn)品版本
DYNAS結合電(diàn)力系統和工(gōng)業控制領域應用(yòng)需求進行了優化設計,通過模型定義和工(gōng)程組态,可(kě)構成網級監控系統(調度自動化系統,配電(diàn)自動化系統),直流換流站、變電(diàn)站等各種電(diàn)力廠站的站端監控系統,以及電(diàn)力設備的就地監控系統等。根據應用(yòng)需要,DYNAS系統可(kě)分(fēn)為(wèi)以下版本:
● 基本版:通常安(ān)裝(zhuāng)于設備屏櫃上,由單台計算機(工(gōng)控機)和顯示器,或一台服務(wù)器和一台操作(zuò)工(gōng)作(zuò)站組成,實現對就地設備的運行監控功能(néng),适合于數據點1萬點的就地監控系統。
● 标準版:雙重化服務(wù)器(主備切換),适合于數據點10萬點以内的站端監控系統。
● 專業版:服務(wù)器集群,本地部署,适合于數據點100萬點以内的網級監控系統。
● 雲上版:服務(wù)器集群,雲端部署。數據點數不限。适合于企業級大型綜合監控系統。


(3) DYNAS與雲大物(wù)移
作(zuò)為(wèi)新(xīn)一代SCADA系統,DYNAS完美融合雲計算、大數據、物(wù)聯網、移動互聯網技(jì )術,采用(yòng)全新(xīn)的系統構架和全新(xīn)的技(jì )術棧,以滿足新(xīn)時代工(gōng)業領域對監控系統的新(xīn)需求。
● 雲計算:DYNAS可(kě)在本地計算機系統部署(基本版、标準版、專業版),亦可(kě)在雲端部署(雲上版)。對于本地部署的DYNAS,可(kě)通過雲端組态工(gōng)具(jù)進行項目的開發和配置,然後将項目部署至本地DYNAS的運行系統中(zhōng)。雲上版DYNAS可(kě)将其服務(wù)運行在雲端(公(gōng)有(yǒu)雲、私有(yǒu)雲或混合雲),本地工(gōng)作(zuò)站連接雲端進行實時監控。
● 大數據:DYNAS專業版和雲上版采用(yòng)分(fēn)布式數據庫、分(fēn)布式内存存儲、分(fēn)布式文(wén)件存儲,支持Spark分(fēn)布式計算,并提供更高性能(néng)的基于全内存模式的分(fēn)布式算子計算,可(kě)處理(lǐ)PB級大數據。
● 物(wù)聯網:DYNAS支持物(wù)聯網協議,可(kě)用(yòng)做工(gōng)業物(wù)聯網中(zhōng)的邊緣計算子站,或作(zuò)為(wèi)連接工(gōng)業雲的網關。
● 移動互聯網:DYNAS的各個版本均支持手機、Pad等移動終端訪問。App的顯示畫面專門針對移動終端進行了屏幕适配及布局優化,支持雙點觸屏、滑動等操作(zuò)。
(4) DYNAS的運行環境和開發環境
DYNAS系統提供統一、标準的運行時系統軟件及集成開發環境IDE。
1) 運行時系統
運行時系統由内核層、數據層、服務(wù)層和界面層組成,其總體(tǐ)結構如下圖所示:


● 内核層
實現對整個系統的網絡、通信、服務(wù)、安(ān)全等的底層管理(lǐ)及分(fēn)布式服務(wù)(分(fēn)布式内存/數據庫/文(wén)件/消息隊列)的管理(lǐ)。
● 數據層
數據層是系統各種數據的存儲實體(tǐ),包括:模型庫、實時數據庫、曆史數據庫。用(yòng)戶文(wén)件和消息隊列作(zuò)為(wèi)特殊類型的數據。
● 服務(wù)層
服務(wù)層提供各種SCADA服務(wù),主要包括數據采集服務(wù)、數據處理(lǐ)服務(wù)等。
● 界面層
基于B/S構架,提供穩定可(kě)靠的前端框架及豐富方便的人機界面組件,支持桌面客戶端、Web客戶端及移動App。
2) 集成開發環境IDE
DYNAS系統的開發環境IDE主要由各種工(gōng)具(jù)軟件和接口庫組成。IDE可(kě)在雲端部署,用(yòng)戶無需下載任何軟件,即可(kě)進行應用(yòng)系統的配置、組态及二次開發。:
● 安(ān)裝(zhuāng)工(gōng)具(jù):用(yòng)于安(ān)裝(zhuāng)DYNAS系統。
● 配置工(gōng)具(jù):對系統内的節點、網絡、進程、服務(wù)、集群、數據庫等進行圖形化配置。
● 建模工(gōng)具(jù):可(kě)根據應用(yòng)模型,實現圖形與模型的雙向交互,實現圖模一體(tǐ)化。
● 組态工(gōng)具(jù):組态工(gōng)具(jù)用(yòng)于Web顯示頁(yè)面的生成、編輯和發布。組态工(gōng)具(jù)可(kě)提供豐富的圖形組件(圖元)以便于快速的工(gōng)程組态。組态工(gōng)具(jù)支持與模型數據的交互。
● 庫編程工(gōng)具(jù):支持根據應用(yòng)接口的定義生成應用(yòng)系統的訪問接口;支持根據模型數據結構(或表結構)自動生成規約庫:IEC系列規約IEC 60870-5-104、IEC 61850,OPC UA規約庫,生成數據訪問接口。
● 接口庫:由一系列服務(wù)接口組成,服務(wù)本身由運行環境及應用(yòng)服務(wù)提供。


(5) DYNAS系統特點
DYNAS具(jù)備開放性、可(kě)靠性、安(ān)全性、易用(yòng)性、擴展性、創新(xīn)性等技(jì )術特征。
1) 開放性
● 開放性結構:DYNAS采用(yòng)開放式體(tǐ)系結構,提供開放式環境,支持多(duō)種硬件平台,能(néng)在Linux、UNIX、Windows等操作(zuò)系統環境下運行;
● 開放性标準:DYNAS的圖形、模型、接口規範及通信協議等遵循相關的國(guó)際國(guó)内标準;
● 開放性平台:DYNAS系統提供通用(yòng)接口規範,支持使用(yòng)多(duō)種編程語言(Java,C++,C#, Python, JavaScript)的定制開發。
2) 可(kě)靠性
● 部件可(kě)靠:采用(yòng)經行業認證機構檢測合格的硬件、軟件産(chǎn)品;
● 設計可(kě)靠:系統内任何軟件模塊均具(jù)備異常處理(lǐ)機制,異常退出的模塊有(yǒu)報警、日志(zhì)記錄并具(jù)備自恢複功能(néng);
● 運行可(kě)靠:關鍵硬件設備冗餘配置,關鍵軟件具(jù)備容錯機制,任何單點故障不會引起系統功能(néng)的喪失和數據丢失。
3) 安(ān)全性
● 系統安(ān)全:滿足軟件系統安(ān)全防護有(yǒu)關規定,可(kě)防備來自系統外的網絡攻擊;
● 操作(zuò)安(ān)全:具(jù)有(yǒu)完善的權限管理(lǐ)機制,API級用(yòng)戶認證;
● 數據安(ān)全:具(jù)備數據備份及恢複機制,具(jù)備數據的加密機制并采用(yòng)加密傳輸協議,多(duō)重保護确保數據的安(ān)全性。
4) 易用(yòng)性
● 易維護:具(jù)備診斷軟件和維護工(gōng)具(jù),實現硬件、軟件和數據在線(xiàn)維護;
● 易配置:能(néng)夠靈活配置功能(néng)模塊,模塊的增加和修改不影響其它模塊正常運行;
● 易操作(zuò):人機界面友好,操作(zuò)與維護模塊工(gōng)具(jù)化、圖形化。
5) 擴展性
● 規模伸縮:系統容量可(kě)擴充,可(kě)在線(xiàn)增加測控、交互信息容量,可(kě)在線(xiàn)增加服務(wù)器、工(gōng)作(zuò)站等;
● 功能(néng)擴充:可(kě)通過在線(xiàn)版本升級進行功能(néng)變更或擴充;
● 業務(wù)定制:可(kě)根據不同的業務(wù)類型組合不同的應用(yòng),用(yòng)戶可(kě)定制自己的專用(yòng)服務(wù)、畫面配置及系統Logo。
6) 創新(xīn)性
● 技(jì )術先進:設計和架構具(jù)有(yǒu)前瞻性,充分(fēn)利用(yòng)雲計算-大數據-物(wù)聯網-移動互聯網相關的成熟技(jì )術;
● 性能(néng)卓越:支持負載均衡和分(fēn)布式計算,系統主要性能(néng)比現有(yǒu)同類系統顯著提升;提供獨有(yǒu)的曆史數據高速緩存算法,顯著提升數據訪問效率;
● 功能(néng)豐富:可(kě)支撐多(duō)數據類型的信息融合與多(duō)業務(wù)類型的互動操作(zuò)。
DYNAS系統人機界面

