基于VC的水电站(变电站)监控系统探讨与研究
基于PCC 的水电站计算机监控系统设计
本文结合发展迅速的PCC 技术,介绍了一种新型高效的水电站计算机监控系统。该系统基于B&R2005 系列PCC, 在以最小二乘法对机组模拟量进行滤波的基础上,实现了机组的各种控制与保护功能,并基于帧驱动器以及OPC Server 实现了PCC 控制系统同外部智能设备及上位机的通信, 组成了一个较先进的适用于中小型水电站的开放式监控系统。
本文介绍的系统基于B&R 2005 系列PCC, 采用ANSI C 语言编制控制程序,同时以最小二乘法对机组模拟量进行滤波,并基于帧驱动器以及OPC Server 实现了PCC 控制系统同外部智能设备及上位机的通信,组成了一个较先进的适用于中小型水电站的开放式监控系统。
1 系统监控方式与组成结构
通信模块部分程序如下:
3 上位机监控实现
3.1 OPC 服务器
上位机监控功能是借助OPC(OLE for ProcessControl)服务器为桥梁实现上位机组态软件对机组数据信息的共享的。OPC 是一个工业标准,它为不同厂商的硬件设备、软件和系统定义了公共的接口,使过程控制和工厂自动化中的不同系统、设备和软件之间能够互相连接、通信、操作。监控系统采用OPC协议与其他现场设备通信的优点在于:不管硬件设备是否使用标准的通信协议,制造商只需要提供1套OPC 服务器,就可以支持大部分的监控等软件,也不需要将自己的通信协议细节提供给软件商。
b. 数据发送与接收。函数FRM_xopen( )初始化完成后返回缓冲区的地址及其长度,然后调用memcpy( )将数据写入缓冲区, 并将数据发送出去。
数据接收的过程与发送基本相反,帧驱动器首先调用FRM_read( )读取1 帧数据并把它放在缓冲区中,然后由memcpy( ) 读出该缓冲区的内容。
水电站计算机监控系统终
随着技术的发展,计算机监控系 统在水电站中得到了广泛应用, 为水电站的现代化管理提供了有 力支持。
目的和意义
01
提高水电站的运行效率和稳定性
计算机监控系统可以对水电站的运行状态进行实时监测和调控,及时发
现并解决潜在问题,提高水电站的运行效率和稳定性。
02
保障人员安全和环境安全
计算机监控系统可以实时监测水电站的各种安全参数,如水位、流量、
深入研究监控系统在水电站中 的实际应用效果和改进方案, 提高系统的实用性和可靠性。
探索新的技术和方法,提高监 控系统的数据处理和分析能力 ,为水电站的运营和管理提供 更加全面和深入的支持。
THANKS
感谢观看
优化了监控系统的数据采集、处理和存储功能,提高了 数据准确性和可靠性。
实现了远程监控和智能分析,为水电站的运营和管理提 供了更加便捷和高效的支持。
对未来研究的展望
进一步研究和开发更加智能化 的监控系统,提高水电站的自
动化和智能化水平。
加强监控系统与其他系统的集 成和数据共享,提高水电站的
综合管理和运营效率。
提供水电站运行管理的辅助功能,如 设备维护管理、安全管理、报表生成 等。
监控与控制子系统
负责对水电站各设备的运行状态进行 实时监控,并根据需要发出控制指令, 实现设备的远程控制。
系统功能
01
02
03
数据采集与处理
实时采集水电站各设备的 运行数据,并进行处理、 分析和存储,为监控系统 提供数据支持。
可扩展性
硬件架构应具备可扩展性, 以适应未来功能增加和规 模扩大的需求。
传感器与执行器
传感器类型
包括水位、流量、压力、温度等传感器,用于监测水电站运行状 态和参数。
浅析水电站计算机监控系统
浅析水电站计算机监控系统摘要:介绍了水电站计算机监控系统的发展状况,分析了国内外水电站计算机监控的特点;及水电站计算机控制系统结构模式。
结合实际,介绍了彭水水电站计算机控制系统设计,结果表明,彭水水电站计算机控制系统能够实现水电站远方集控的要求。
关键词:水电站计算机监控系统1 引言电力体制“厂网分开,竞价上网”改革的不断深化,计算机监控系统越来越广泛的应用于水电站,同时,随着水电站计算机监控技术的不断发展,水电站自动化水平和监控水平要求日益提高,因此,水电站计算机监控系统稳定可靠安全运行是非常重要的。
2 水电站计算机控制系统概述2.1 国内外水电站计算机控制系统发展水电站计算机监控系统在国外发展较快,早在上个世纪80年代,计算机监控技术就已经被应用于水电站监控。
国外水电站计算机监控系统主要有“集成型”和“专用型”两种方式。
前者基于可编程控器的功能分别,是通用开放型模式,技术比较成熟,但是价格较高;后者的功能集中专用,技术不够成熟,但发展潜力很大。
国内新建大型水电站多采用计算机控制监控系统,中小型或者运行已久的水电站则大多数使用常规控制设备。
根据我国水电站的实际情况,“专用型”计算机监控系统越来越是目前国内应用和研究的重点。
我国水电站计算机监控系统的发展历程见下表1,所示2.2 水电站计算机控制系统分类根据计算机的作用,配置,系统结构,以及控制的层次,功能和操作方法对水电站计算机监控系统进行分类:CASC,即水电站的常规控制设备为主,以计算机的监控为辅;CCCS,水电站常规控制设备和计算机同时进行监控;CBSC,水电站监控以计算机为主,以常规控制设备为辅;水电站监控全部由计算机实现。
2.3 水电站计算机控制系统结构模式自计算机监控系统被应用于水电站,水电站计算机监控系统结构有以下方式:(1)水电站计算机监控系统利用一台主控计算机,实现集中式监控,配备人机联系,对外通信联系,数据存储设备,根据需要为提高系统可靠性,可以设置备用主控机。
智能变电站监控系统的研究
智能变电站监控系统的研究1. 引言1.1 智能变电站监控系统的研究概述智能变电站监控系统的研究旨在解决传统变电站监控系统存在的局限性,如信息采集不全、分析能力有限等问题。
通过引入物联网、大数据、人工智能等先进技术,智能变电站监控系统能够实现设备之间的互联互通,数据的快速传输和处理,实现对变电站的全面监控和智能管理。
本文将围绕智能变电站监控系统的关键技术、发展现状、应用场景、优势和挑战展开研究,旨在全面分析智能变电站监控系统在电力系统中的作用和意义,并探讨未来发展趋势和重要性。
智能变电站监控系统将在电力行业中发挥越来越重要的作用,推动电力系统的智能化和现代化发展。
1.2 智能变电站监控系统的重要性智能变电站监控系统在现代电力系统中扮演着至关重要的角色。
随着电力需求的不断增长和电网规模的不断扩大,传统的变电站监控方式已经无法满足对电力系统稳定性和安全性的要求。
引入智能变电站监控系统成为必然选择。
智能变电站监控系统通过引入先进的信息技术和智能算法,实现了对变电站设备的自动检测、实时监控和智能分析,大大提高了变电站运行的稳定性和可靠性。
智能变电站监控系统还可以实现远程监控和控制,减少了人为操作的错误风险,提高了变电站的运行效率。
智能变电站监控系统的重要性还表现在其对电力系统的安全性和节能性方面。
通过实时监测变电站设备的运行状态,及时发现问题并采取措施进行修复,可以避免电力系统发生故障,确保供电的稳定性和可靠性。
智能变电站监控系统还可以通过智能调控技术实现对电力系统的节能优化,提高电力系统的运行效率,实现能源资源的合理利用。
智能变电站监控系统的重要性不言而喗,它不仅可以提高电力系统的运行效率和安全性,还可以为电力生产和供应的可持续发展提供有力支持。
加强对智能变电站监控系统的研究和应用具有重要意义,对推动电力系统的现代化和智能化发展具有深远影响。
2. 正文2.1 智能变电站监控系统的关键技术1. 数据采集技术:智能变电站监控系统通过各种传感器和仪器设备实时采集变电站内部各种参数的数据,包括电流、电压、功率、温度等重要指标。
浅谈水电站计算机监控系统技术
浅谈水电站计算机监控系统技术发布时间:2021-08-04T00:45:45.081Z 来源:《电力设备》2021年第5期作者:贾树枝[导读] 从它问世以后即获得迅速的发展,几乎覆盖了数据自动检测、采集、处理和自动控制系统。
(河池市宜州区桂龙水电有限公司 546300)摘要:计算机监控系统是水电站自动化系统中的重要组成部分,是集通信技术、控制技术和计算机技术为一体的综合自动化系统,全面监视、监测、控制厂站发电及辅助设备,并随时将发电厂的运行情况,根据需要以遥信的方式送往调度中心,并同时接收调度中心的调度管理信息。
借助计算机的快速综合处理能力,实现对全厂各种设备进行遥测、遥控和遥调,并进行统一的管理,监视电站运行设备状态,实现系统安全经济运行,充分发挥其自动监控的功能。
另外,水电站计算机监控系统在稳定电站生产过程,合理和经济的安排生产,改善生产环境,减轻体力劳动等多方面,都有着十分显著的经济和社会效益。
在现代化的计算机监控系统中,为满足“无人值班、少人值守”的设计原则,对整个监控系统的功能、特点及设备配置方面均有较高的技术要求,以保证系统的安全、稳定、可靠和实用。
关键词:计算机监控系统、自动化、功能、经济运行、设备配置、安全、可靠1水电站计算机监控系统的重要作用和系统含义在早期的水电站运行中,人们要知道电站设备的运行参数及运行状态,要依靠人一级级汇报,这些汇报需要用电信手段或工具,这样就延误了处理的时机,有可能造成不可弥补的损失。
有了计算机监控系统,就可以及时掌握设备运行参数及状态,可以了解整个电站发电过程以至整个行业或更大范围所发生的一切并能快速作出反应等。
自1946 年世界上第一台电子计算机诞生至今已过半个世纪,计算机监控系统却也有40年历史。
1956 年美国首先研究了用于军事上测试项目的计算机监控系统。
由于这种系统的性能优良、使用方便,从它问世以后即获得迅速的发展,几乎覆盖了数据自动检测、采集、处理和自动控制系统。
基于水电站计算机监控系统的深化设计
基于水电站计算机监控系统的深化设计摘要:本优化方案以计算机监控系统为基础,延续计算机系统结构分层概念,加强深化分布设计理念,充分利用现地控制单元(PLC)的强大功能,实现分散布置、集中控制。
与传统的电站控制系统设计思路不同的是优化方案主要核心理念在于将计算机监控系统直接深入布置到各控制对象子系统中,深化监控系统分布的概念。
关键词:PLC;智能化、远程I/O、电气设计1.优化总体理念传统水电站计算机监控系统主要分为站控层和现地层,优化设计方案维持传统计算机监控系统站控层系统结构,重点对现地控制单元也就是现地层进行优化。
现地控制层也是二次专业施工设计的主要组成部分,对此进行优化设计能够延伸影响到电站所有被控系统,达到系统结构的规整、简化、智能。
可编程控制器(PLC)为计算机监控系统现地控制单元的核心组成部分,其主要组成部分为CPU模件、电源模件、通讯模件、输入采集模块及输出控制模块等,各模件安装在同一机架通过通讯方式实现数据采集及处理。
为了能够控制与监视距离较远、较为集中的被控对象,可采用远传I/O方式进行现地采集及控制,简单说就是将原布置在LCU柜内I/O模件就近布置在被控对象侧,并通过光纤(或网线)接入到PLC。
2 优化方案具体实施2.1发变组LCU控制单元发变组控制单元是计算机监控系统的核心控制单元,涉及较大信息量的传输及较为复杂的控制逻辑,被控对象较为分散,但主要集中在三个区域:机旁控制设备区域、母线层或水轮机层机墩周围、主变区域。
机组LCU控制单元可按上述三个区域布置三个区域的控制设备,由于机组LCU主设备布置在机旁控制设备区域,可直接控制该区域设备,故可考虑在母线层及主变区域分别设置一套机组远传I/O设备。
2.1.1母线层远传I/O设备的设置控制箱或端子箱均壁挂在风罩外壁,常规设计的控制箱或端子箱与监控系统的连接均采用硬接线方式实现信号的上送及控制令的下达,该部分接线设计较为繁琐且数量较多,故采用远传I/O设备意义较大,具体实施如下:1)主机厂通常设计的端子箱或控制箱改为3~4面标准柜,柜间开孔用于柜间电缆连接;2)3~4面标准柜内预留至少半面柜的空间用于安装由监控厂家所供的远程I/O设备,并提供柜内电源;3)I/O设备配置电源模块、通信模块、SOE、DI、DO、AI、RTD模块,各模块点位数量需考虑除机组部分以外,还需考虑包含母线层以下的所有机组相关设备的控制及信号采集,如蝶阀控制及蝶阀层水力测量信号采集;4)机组厂家需完成所有柜内配线,包括常规设计中预留上送监控的信号以及远方控制的接口配线。
浅析水电站计算机监控系统
浅析水电站计算机监控系统摘要:水电站计算机监控是指通过对电站各种设备信息进行采集、处理,实现自动监测、控制、调节和保护。
作为水电站运行管理的主要组成部分,计算机监控系统在水电站的运用提高了水电站的自动化程度和经济效益。
本文先对国内水电站计算机监控系统的发展进行了简要分析,介绍了水电站计算机监控系统的类型、结构及应用原则,重点讨论了水电站计算机监控系统的意义。
关键词:计算机监控系统发展类型结构应用原则在我国小型水电站自动控制系统基本采用大中型水电站的“集成型”模式;水电站二次设备的组成部分有:以可编程控制器(PLC)为核心的现地控制单元、调速器、励磁装置、同期装置、保护等设备都是按功能划分的微机型产品,加上油、气、水、厂用电等辅助设备的自动控制,因缺乏标准化规条,要实现多种设备的接口、通讯,与大型水电站相比,在系统复杂程度上相当,增加了水电站运行和维护的复杂性和用户的投资。
为克服“集成型”模式存在的结构复杂、运行维护不便利、投资大等问题,“专用型”自动控制系统的研究与开发现已开始在国内进行了。
1 水电站计算机监控系统的类型、结构与应用1.1水电站计算机监控系统的类型水电站计算机监控系统一般按照计算机的作用、系统结构、配置、控制的层次、功能与操作方式进行分类。
其中CCSC方式的两种控制系统可独立运行,结构较复杂,价格较高,优点是两套系统互为备用,可以切换,可靠性高。
而取消常规设备的全计算机控制方式实际上是CBSC的延伸,要求进一步提高计算机系统的冗余度和可靠性,投资较大,应用前景佳。
1.2水电站计算机监控系统的结构模式1.2.1集中式监控系统集中式监控系统是对整个水电站的运行进行集中监视与控制。
目前,该模式已不在大、中型水电站中采用。
但对于在机组容量小、机组数量少、送变电设备较少、主接线简单的小型水电站,该结构模式应作为参考模式,可节省投资。
1.2.2分层分布式监控系统分布式监控系统的主要特征是控制对象分散,以控制对象为单元设置多套相应装置,形成控制单元,完成控制对象的数据采集和处理等。
智能变电站监控系统的研究
智能变电站监控系统的研究1. 引言1.1 研究背景智能变电站监控系统作为电力系统重要的一环,在电力生产和供应中起着至关重要的作用。
随着科技的不断进步和电力系统的不断发展,智能变电站监控系统的研究和应用也变得日益重要。
研究背景是智能变电站监控系统的发展历程和现状,以及相关技术的应用和挑战。
随着电力系统规模的不断扩大和复杂度的不断增加,传统的变电站监控系统已经难以满足电力系统对数据处理、故障检测和设备管理等方面的需求。
研究智能变电站监控系统的意义就在于通过引入先进的信息技术和智能算法,提高变电站的运行效率和安全性,实现电力系统的智能化管理和监控。
智能变电站监控系统的研究背景涉及到电力系统的发展趋势、智能化技术的应用以及未来的发展方向和需求。
通过深入研究智能变电站监控系统的相关理论和技术,可以更好地理解其在电力系统中的作用和意义,为电力系统的现代化提供重要支撑。
1.2 研究意义智能变电站监控系统的研究意义主要体现在以下几个方面:1. 提高电网安全稳定性。
随着电力系统规模不断扩大和电力负荷增长,电网运行面临着越来越多的挑战。
智能变电站监控系统可以实时监测电网运行状态,及时发现并处理故障,提高电网的安全性和稳定性。
2. 提高电网运行效率。
智能变电站监控系统可以实现对电网设备的智能化监控和管理,降低维护成本,优化电网运行效率,提高供电质量,满足用户需求。
3. 推动能源转型发展。
智能变电站监控系统可以实现对多种能源的整合管理和监控,实现能源在电网之间的灵活调度,促进可再生能源的大规模接入和智能利用,推动能源转型发展。
4. 促进电力行业信息化建设。
智能变电站监控系统利用先进的信息技术,实现了电力系统监控的自动化、智能化和数字化,促进了电力行业信息化建设,推动电力行业技术水平的提升。
在当前信息化和智能化发展的大背景下,研究智能变电站监控系统具有重要的现实意义和深远的发展价值。
只有不断推动智能变电站监控系统的研究和应用,才能更好地保障电力系统的安全稳定运行,促进电力行业的绿色可持续发展。
变电站计算机监控系统技术方案及其相关问题的探讨
变电站计算机监控系统技术方案及其相关问题的探讨摘要:近年来,随着计算机技术、网络技术及通信技术的飞速发展,变电站计算机监控系统在新建及扩建变电站中得到迅速应用。
本文就变电站计算机监控系统的技术方案以及如何满足调度控制中心对信息的实时性要求进行了探讨,并提出几种方案供参考。
关键词:变电站计算机监控系统数据通信0 引言九十年代以前变电站大都是通过远动终端(RTU)实现数据的集中采集、处理、传输并接收上级调度控制中心下发的遥调、遥控命令。
这种方式均为集中组屏,通过控制电缆将现场遥测、遥信、遥调及遥控信号全部引至主控楼的远动机房或控制机房内的遥信端子柜和变送器柜上,站内监视和控制通过常规仪表盘、控制盘等设备来完成,上级调度对厂站的遥调、遥控命令通过点对点远动通信方式直接发给RTU,RTU经过校核、处理再下发给现场执行机构以达到远方控制要求。
八十年代后期至九十年代初期以RTU兼当地功能的方式在一些厂站开始采用,但常规仪表盘柜仍然保留,这种方式只是为现场调度员或监视人员提供一种用计算机显示画面进行监视的手段,控制操作仍采用常规方式。
九十年代中后期随着计算机、网络、通信技术的发展,以及微机型继电保护装置的大量采用和变电站监控系统在功能和可靠性方面的逐渐完善和提高,变电站监控系统在新建和扩建的变电站建设中得到较为广泛采用。
该系统通常采用分层分布式结构,按间隔设计,扩充性好,安装比较方便,各种控制电缆直接到继电保护小室,小室内I/O单元通过现场总线连接,并与站控层通过光纤连接,抗干扰能力强,大大地减少了控制电缆的使用和敷设数量。
然而,由于生产厂家的不同,因此,所提供的系统在结构和性能方面有较大的差异,有的系统能够满足站内监控的要求,但是,在有些指标(如实时性)却不能满足上级调度控制中心的要求;有的系统虽然在指标上能够满足两者的要求,但是在系统的结构上又不尽合理。
笔者将从以下几个方面对变电站计算机监控系统技术方案及其相关问题进行探讨。
基于VC++的电力监控系统的设计
基于VC++的电力监控系统的设计【摘要】:根据电力系统的性能要求和功能要求,提出了一种电力监控系统模块设计方案,并设计实现了图形界面模块、通信模块和数据库三个主要的功能模块。
图形界面模块主要包括了基本图元,图元的属性和编辑工具的设计。
通信模块采用串行通信基于MSComm控件设计实现;数据库模块从实时数据库分析方面进行了详细阐述。
【关键词】:电力系统;监控;VC++;MSComm1. 引言近年来,电力系统的迅速发展以及电力部门无人值班、减人增效等项工作的全面展开,促使电力系统综合自动化技术的迅猛发展,电力监控系统已占有越来越重要的位置。
实现电力监控系统,其中关键的一步是对数据的采集和处理。
只有采集到现场的实时数据,才能对设备状态进行判断,采取相应的保护措施,只有对采集到的大量的历史和实时数据进行分析,才能对整个电力系统的稳定运行进行良好的把握。
因此,合理设计变电力监控系统通信是电力安全运行的重要保障。
随着计算机软件通信技术的不断发展,使用高性能的软件开发工具和平台(如MSComm控件技术等)设计开发相关的通信软件模块,来解决以上问题已成为可能。
电力系统自动化系统是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在电力系统的综合应用。
电力系统综合自动化具有功能综合化;设备、操作、监视微机化;结构分布分层化;通信网络光缆化及运行管理智能化的特征。
它的出现为电力系统的小型化、智能化、扩大监控范围及电力系统安全可靠、优质、经济运行提供了数据采集及监控支持。
2. 电力监控系统软件架构电力监控系统处于运行状态时,通信模块负责采集来自下位电力监控器的实时数据,同时把接收到的实时数据送到实时数据库进行处理并同时存入数据库;图形界面模块完成电力系统运行状态的实时显示;当用户对下位机遥控操作时,通信模块与下位电力监控器进行通信,以实现对现场设备的操作。
在图中可以看出,实时数据库是监控软件的核心,通信模块是整个监控软件的基础。
浅谈水电站计算机监控技术研究
浅谈水电站计算机监控技术研究摘要:水电站计算机监控系统是利用数字电子计算机对水电站的电能生产过程进行的一种控制。
采用计算机控制的目的,是为了提高水电站的自动化水平,提高水电站的供电质量,提高水电站的安全运行水平,提高水电站的劳动生产率和经济效益。
关键词:水电站监控研究水电厂计算机监控系统是一门涉及多种学科和新技术的综合性科学技术,近年来有了较大的进展。
尤其是随着数字电子计算机(以下简称计算机)性能不断提高,价格不断降低,使得计算机在工业生产过程控制、以致水电厂自动化中的应用愈来愈更为广泛。
它的应用对水电厂生产带来了巨大的效益,标志着自动化技术发生的重大变革。
1、水电厂计算机监控系统的主要任务水电厂的计算机监控系统所担负的任务是多种多样的,一般依不同规模、不同形式和不同的投资而有所不同,但不外乎有以下几种主要任务:1.1 发电过程自动控制水电站水轮发电机组的开停、发电、调相状态的转换,发电机的并列运行,机组有功功率及无功功率的调节,进水闸门开闭以及开度的调节,以及辅助设备的自动控制等,都可以通过计算机发出有关命令而自动执行。
此外,诸如对梯级电站的经济运行,电力系统的稳定控制,最佳励磁的控制,等等,都可以由计算机来完成。
1.2 安全监视(1)大坝安全监测。
大坝安全监测是对水电站大坝、厂房、溢洪道、船闸等水工建筑物的监测,包括对大坝的位移、温度、应力、渗漏等参数的测量和显示。
大坝的安全与否,影响十分重大。
过去对大坝的监测做了不少工作,但总的来说,相当不系统、不全面。
现在,计算机进入了控制领域,为做好这方面的工作提供了很有利的条件。
(2)对运行设备的监视。
计算机监控系统对水电站运行中的发电机、水轮机及一些辅助设备的各项参数进行巡回检测,当发现这些设备的有关参数超过规定的上、下限值时,计算机便发出越限警报。
对某些重要设备的关健参数,可以设置趋势记录,一旦发现有异常趋势,计算机便发出相应的警告,运行人员可以及时采取措施,防患于未然。
基于水电站计算机监控技术的探讨
基于水电站计算机监控技术的探讨摘要:数字化监控技术是融多媒体技术、计算机网络技术与监控技术为一体的、新兴的监控技术。
本文结合某水电站所采用的数字化监控技术,详细的介绍了该项技术的应用原理及其组成,同时重点阐述该项技术在水电站能够实现较好运作的硬件设备保障。
关键词:水电站;监控技术;保障措施引言数字化监控技术是融多媒体技术、计算机网络技术与监控技术为一体的、新兴的监控技术,该技术实现了计算机网络系统与监控系统这两个相互独立系统的融合。
我国大部分水电站在运行管理过程中存在水资源开发能度低、抵御灾难性事故发生地手段弱、工作调度能力差等问题。
面对问题的出现,将数字化监控技术引入水电站的运行管理中,已成为利用现代化管理技术提高水电站运行管理水平的必然趋势。
1 工程概况功果桥水电站位于云南省云龙县大栗树西侧,坝址控制流域面积9.72万km2,多年平均流量1010m3/s,多年平均径流量318.51亿m3。
功果桥水电站以发电为主,水库正常蓄水位1307m,相应库容3.16亿m3,调节库容0.49亿m3,为日调节水库。
电站装机容量900MW,年发电量40.41亿kW•h。
本电站沿320国道距大理158km(其中电站距320国道永保桥20km),距祥云转运站223km。
对外交通公路从永保桥沿右岸而上至坝址,交通方便。
本工程枢纽主要由挡水建筑物、泄洪建筑物、引水及发电建筑物等组成,其中拦河大坝为碾压混凝土重力坝,泄洪建筑物布置在主河床略靠右侧,引水发电系统布置在右岸地下。
坝顶高程1310m,坝顶长365m、最大坝高105m,地下厂房内安装4台225MW机组,最大开挖跨度27.4m。
2 水电站的数字化监控技术2.1 功能要求网络是数字化水电站的实现基础,水电站采用数字化监控技术的目标是为了保证其在安全、经济的状态下运行。
数字化监控技术通过融合控制、信息与仿真三大技术来实现在水电站运行控制、管理中的重要地位[2]。
浅析水电站计算机监控系统网络结构分析
浅析水电站计算机监控系统网络结构分析摘要:介绍和分析几种适用于中、小型水电站计算机监控系统网络结构的特点与适用性,并对文山州部分水电站目前计算机监控系统网络结构存在的问题提出建议。
关键词:水电站;计算机监控;结构;建议XX1、概述XX近年来,随着水电站计算机监控技术的成熟与普及,计算机监控技术在中、小型水电站中得到运用。
从2000年以来,文山地区**的水电站基本都采用了计算机监控系统,但在计算机监控系统网络结构上,部分电站存在一些细微不足,却关系到监控系统的稳定和安全。
2、水电站计算机监控系统网络结构2.1 集中式监控系统集中式监控网络结构是基于现场总线联接的实时通讯网络,如图1所示.因其一般只设一台计算机对全厂进行集中监控,故称集中式监控系统.这种系统的特点是不设采用计算机的现地控制级设备,所有监控功能在一台主机上运行.因而只要计算机一出故障,整个控制、监测系统就瘫痪,只能改为手动运行,可靠性低。
其次,所有信息都在主机上处理,监控性能也受限制。
但这种系统简单、造价低、少,只适用于对监控要求不高的小型水电站综合自动化系统。
XX2.2分层分布式监控系统分层控制方式是将整个按控制的性质、复杂的程度和组织结构分成不同的层,由**层来完成分配给他们的监控功能,**层之间有一定的制约和协调关系。
水电站的控制对象主要是水轮发电机组、开关站、公用设备、闸门等。
按控制对象设置单独的控制,称作现地控制单元。
电厂控制层也设计算机,负责一些全厂性功能.电厂控制层本身也可以是一个功能分散的系统,有多台计算机组成.当某个控制单元发生故障,只影响到该部分设备,而不会影响到整个电厂的运行。
由于分层分布式监控系统的以上优点,近年来**设的水电站监控系统几乎都采用这种方式。
随着水电站计算机监控技术的,在分层分布式监控系统中,常用的网络结构有以下几种:XX2。
2。
1 工控机分层结构图2为采用工控机上以太网方式,为全、分层、分布式结构,PLC、采样装置、温度巡检、励磁、调速器等设备通过工作站与上位机系统通信。
基于citect的水电站综合自动化计算机监控系统设计
基于Citect 的水电站综合自动化计算机监控系统设计余兴林(云南能投威士科技股份有限公司,云南昆明650232)摘要:根据云南某电站改造要求,水电站计算机监控系统采用分层分布开放式结构,重点介绍了基于Citect 的水电站综合自动化计算机控制系统的设计开发内容,该系统可在提高设备自动化运行水平的基础上,实现减员增效,使电站发挥更大的经济效益,确保电站的安全运行。
关键词:计算机监控系统;Citect ;水电站1概述云南某电站内安装了两台500kW 的水轮发电机组及一台550kW 的水轮发电机组,发电机额定电压为6.3kV 。
电站总装机容量为1550kW ,相对容量较小,故电站发电机电压侧接线仍选择单母线方式,发电机电压母线上接3台发电机进线、1台主变出线及1台近区变出线。
该电站投产距今已近30年,没有现代化的综合自动化计算机监控系统,不能实现水轮发电机组的一键开停机控制,中控室监控信息残缺不全,不能实时反映现场情况。
本次实施的技术改造工程,利用现代化水电站技术和设备,实现电站综合自动化目标,使电站安全可靠运行,实现水电站“无人值班”(少人值守)的目标,在提高设备自动化运行水平的基础上,实现减员增效,提升运行管理条件和水平,使电站发挥更大经济效益,确保电站的安全运行。
2工艺及设计要求水电站主要工艺设备有:压力钢管、进水阀、水轮机、发电机、调速器、励磁系统、机组冷却水系统、主变压器、10kV 断路器等。
由压力钢管而来的水经过进水阀,再经过调速器控制的水轮机导水机构进入到水轮机中。
水流经过水轮机时,将水能转换成机械能,水轮机的转轴又带动发电机的转子在励磁系统提供的磁场中转动,将机械能转换成电能输出。
最后电能经过主变压器升压后,通过断路器输送给电网。
水轮发电机的转速将决定发出的交流电的频率,为保证这个频率的稳定且与电网一致,就必须控制转子的转速。
为了控制转速,调速器采用闭环控制的方式对水轮机转速进行控制,即采样发出的交流电的频率信号,并将其反馈到控制水轮机导叶开合角度的控制系统中,控制水轮机的输出功率。
浅析水电站自动化监控系统的运行及维护研究
浅析水电站自动化监控系统的运行及维护研究摘要:中小型水电站采用自动化监控技术可以有效增强水电站的供电可靠性,提高供电质量,同时减少维护和运行成本,促进水电站的可持续发展。
本文介绍了水电站中自动化监控系统的基本应用状况,对如何做好水电站的维护,有效利用自动化技术提出了相应的解决措施。
希望能够提高自动化监控技术在水电站的应用,充分有效地利用水资源。
关键词:水电站;自动化监控系统;运行;维护前言:水电站自动化监控系统的良好运行离不开必要的管理和维护,当电气设备处于正常状态、人员操作符合管理规定,才能获得准确、完整、科学的一手数据资料,而影响自动化通讯系统的因素又是多方面的,需要各级管理人员提高认识,加强互动,不断学习,提高专业技术,完善各项管理措施,为更好地发展我国的水力资源而奋斗1 自动化监控系统在水电站的应用1 我国水电站维护自动化的实施意义在经济、科技日益发展的环境下,水电站建设越来越多,水电站设备的控制实现了自动化,但是维护仍存在着问题,传统的维护方式只是简单的事后维修,这种简单的事后维修有一定的滞后性,设备故障如果严重则直接造成巨大的经济损失,对人来说也是一种安全隐患,许多大的事故都是因为发现故障太晚造成的,如果能够实现水电站维护自动化就能避免这一问题,能够及时的探测到故障发生的原因,有效的解决故障问题,虽然传统的事后维修需要的技术不高,程序也不复杂,只是单纯的修理工作,但是简单的维修技术不能保证工作效率,虽然机械运行减轻了人力却在维修方面耗费了大量的人力、财力,局限性太大,这种耗费将伴随着设备的运行,相比之下,水电站的维护自动化实施起来更能制造长远的利益,可谓是一劳永逸。
2 水电站的综合自动化是建立在以计算机监控系统为基础之上的,对整个电站(甚至梯级电站或整个流域)从水文测报;机组启、停控制,工况监视;辅助、公用设备的启、停控制,工况监视;负荷的分配,直到输电线路运行全过程的自动控制,并能准确地与上一级调度部门进行实时数据通信等全方位自动监测的控制系统通常包括几个分支系统:2.1 计算机监控系统水电站的综合自动化系统以计算机监控技术为应用核心,将计算机与常规设备之间建立监控模式,从而有效地掌握整个系统的运行状况,一般有三种模式:计算机为辅,其它监控系统为主;计算机为主,辅以其它控制设备;完全依赖计算机技术。
基于VC的变电站监控软件开发
毕业设计(论文)题目基于VC的变电站监控软件开发专业电子信息科学与技术班级电技学生指导教师2006 年基于VC的变电站监控软件开发基于VC的变电站监控软件开发专业:电气工程及其自动化班级:电技021班作者:指导教师:职称:答辩日期:2006-06-18摘要当前电力建设规模日益增大,为了缓解电力供需矛盾,减少投资,提高效益,提高电力系统的安全运行与经济运行,以适应不断扩大的电网规模,变电站综合自动化是形式所趋。
而它的重要的组成部分就是后台监控集中化。
本章主要内容是介绍变电站监控系统的功能和结构,通过Microsoft SQL SERVER数据库和Microsoft Visual C++软件,达到虚拟的数据自动采集、查询设备信息、实时的数据入库、电压越线记录、调阅历史纪录、权限管理和电压曲线的绘制,从而达到深入了解数据库技术,有效处理信息,培养分析、创造、设计的能力、计算机应用能力以及解决实际问题的能力的目的。
为了未来进行数据处理,从事相关的技术奠定一定的基础。
关键词:变电站、SQL SERVER、Visual C++、实时库、历史库本科生毕业设计(论文)AbstractAt present electric power construction the scale enlarges increasingly for the sake of alleviating the electric power supply and demand antinomy, reducing the investment, raising the performance, raising the electric power system safe circulate and the economy circulate, with the charged electrical net scale that orientation extend continuously, the transformer substation synthesize the automation is tend by form. But it constitutes the part importantly is the backstage supervision concentration to turn . This main contents is introduce the transformer substation supervision system of function and structure,using the Microsoft SQL SERVER database and the Microsoft Visual C++ software, attaining the virtual data to collect automatically, the search equipments information, storing realtime data, recording electric voltage in line, surveying the history record, drawing the legal power management and the electric voltage curve, thus to attain the thorough understanding database technique, process information, developt the ability of analysis ,creation, design and resolveing the actual problem. Carrying on the data processing for the sake of the future, lay the certain foundation to be engaged in the related technique.Keywords:transformer substation, sql server,visual c++,real time database, history database本科生毕业设计(论文)目录第1章绪论 (2)1.1 变电站综合自动化的定义、后台监控功能 (2)1.1.1 变电站综合自动化的定义 (2)1.1.2 后台监控的功能 (3)1.2 国内外发展的状况 (3)1.3 本课题的任务和目的 (4)第2章方案的确定 (6)2.1一次主接线图 (6)2.2数据库的创建 (8)2.2.1 DBMS的选择 (8)2.2.2 数据库连接方案的确定 (9)2.2.3 Visual C++的优点 (14)第3章功能实现 (15)3.1 设备管理 (15)3.2 实时和历史数据处理 (17)3.2.1 实时数据库和历史数据库定义 (17)3.2.2 实时数据库和历史数据库的方法 (18)3.2.3实时数据入库及电压报警 (18)3.2.4 表格显示 (23)3.3权限管理 (24)3.4电压曲线显示 (26)第4章总结 (33)致谢 (34)参考文献 (35)1孟建:基于VC的变电站监控软件开发第1章绪论1.1 变电站综合自动化的定义、后台监控功能1.1.1 变电站综合自动化的定义变电站综合自动化技术是在计算机保护、计算机监控、远方调度控制等技术的应用经验基础上发展起来的,它集变电站保护、测量、监视和远方控制于一体,代替了常规的变电站保护、仪表、中央信号、远程装置等二次设备,通过变电站各种设备相互交换信息,共享数据,实现对变电站运行自动化进行监视、管理、协调和控制,提高了变电站的保护和控制性能,使变电站更为可靠,改善和提高了电网的控制水平,更为重要的是变电站综合自动化的发展,为电网综合自动化的发展和深入提供了广阔的前景。
变电站监控系统的研究
关键技术
按照变电站电气设备的控制方式,网络型防误系统主要采取 下面两种闭锁方法:
第一,上位机的监控软件还需要进一步开发,来满足系统的要 求。
第二,电压无功综合控制中偶尔出现的无效控制还要积极查找 原因,制定出解决的措施。
敬请各位老师批评指正!
现代化的电力管理模式对整个运行系统做到实时监视、自 动测量,保护和控制,随时将数据传送到调度监控的系统 中,对远方的工作场景随时进行监控、调整和保护,真正 达到了对远方的定值保护,实现了少人或无人值班的目的, 并且提高了供电质量和电压合格率、设备运行的可靠性和 安全性以及提高管理水平和减少资金投入提高经济效益。
总结与展望
第四,本课题使用了一种新的模糊逻辑电压无功控制策略,采 用这种算法在很大程度上提高了控制的精准度,在一定程度上避 免了有载调压分接开关的往复动作和电容器的投切震荡,极大的 提高了设备的使用率。
第五,本课题在第六部分数据通信当中研究了以CAN总线和以 太网为主的变电站监控通信网络。
但是,在整个课题的研究当中,由于自身技能所限,一些地方 还需要加以改进。
为了实现电压在合格的范围内、无功保持基本平衡的目标, 也就是电压和无功均维持在在一定的范围内,因此选择电压 和无功的偏差作为模糊控制器的输入量。根据分析并结合模 糊控制器的基本原理,变电站电压无功综合控制模糊控制器 的结构如图所示:
关键技术
关键技术
三、变电站监控系统数据通信
基于VC的变电站视频监控系统控制软件设计
基于VC的变电站视频监控系统控制软件设计
李宏亮;张重雄
【期刊名称】《微处理机》
【年(卷),期】2004(025)003
【摘要】针对现今无人值守与远程监控的要求,本文研究了基于网络的远程视频监控系统.本系统由前端多个监控点,远程视频服务器,客户端监控中心和通信网络构成.在视频压缩上采用适应能力强的H.263协议,减少网络数据流量,以便多路数据的同时传递,通信采用光纤网络,可根据需要采用TCP/IP或者UDP协议进行网络传输,实际中投入变电站无人值守管理使用,也可以用于其他无人值守现场.
【总页数】4页(P29-31,34)
【作者】李宏亮;张重雄
【作者单位】南京理工大学电子工程与光电技术学院,南京,210094;南京理工大学电子工程与光电技术学院,南京,210094
【正文语种】中文
【中图分类】TP31
【相关文献】
1.变电站SVG接入AVC系统控制策略及改进应用 [J], 李世群;宋巍;郭飞;康莹
2.基于VFP的VCS监控软件设计 [J], 贾宏宇;施仁
3.35kV变电站AVC系统控制策略分析 [J], 姚璟杰;许鸣吉;沈磊;刘嘉宝;毛伟
4.变电站SVG接入AVC系统控制策略及改进应用 [J], 李世群;宋巍;郭飞;康莹
5.基于DCS系统控制的汽提塔PVC浆料脱除VCM的方法 [J], 张慧霞
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
水电站电力监控系统信息化建设探讨
水电站电力监控系统信息化建设探讨近年来,随着水利电力建设的快速发展,水电站的安全运行被人们所重视,水电站计算机监控系统是实现水电站的自动化检测和监控的目标,是提高水电站控制的安全性,可靠性以及工程管理的科学化、现代化的重要举措,因此,在水电站监控系统中只有充分发挥设备的性能,才能取得较好的经济效益。
标签:水电站;电力监控系统;信息化建设引言目前,随着计算机技术、通信技术以及电力工程技术的不断发展,加之国家信息化建设的不断实施,在水电站的运维过程中运用信息化技术对电力生产进行控制与监测,以及对生产管理监控系统的长远发展都有着非常重要的意义。
通过运用信息化技术,已经设计并完善出一套相关水电站电力监控系统的信息化思路。
然而在逐渐发展演变的过程中,水电站电力监控系统信息化还要不断完善,并提高水电站以及国家相关部门对其运维的监控力度,确保水电站监控系统的信息化建设可以做到与时俱进。
一、水电站计算机监控系统的发展概况早在上个世纪六十年代,计算机技术已开始渐渐应用于水电站,起先用于工况的监测,到了后来,开始进入到控制領域。
计算机技术的应用改变了电站中控室的面貌。
计算机显示器替代了以往巨大的显示屏;运行人员过去操作的把手、按扭开关等变成了计算机键盘和鼠标。
周期性的监测和控制调节工作都由计算机系统去完成。
这样一来,运行值守人员的劳动强度大大减轻,也不再需要大量的人力支持,并由此出现了“无人值班,少人值守”的水电站。
系统核心数据库作为界面表示层的操作对象,其主要是对监控系统中的配置文件、监测日志以及操作日志进行记录储存。
然后界面表示层通过处理这些操作信息,从而提供给用户所需的内容。
界面表示层要兼容多种展现方式,比如影音、投影等多媒体展现方式,从宏观角度上表示出监控结果。
系统可以主动划分警告事件的级别,并使用电话告警或者声音告警的方式与运维人员取得联系,同时还可以对警告事件生成统计分析报表。
用户点击登录相应的信息展示平台,就可以在账户权限范围内实现对监控系统服务器、数据库以及中间件等内容的访问与统一管理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
基于VC的水电站(变电站)监控系统探讨与研究摘要:现今,中小水电站的计算机监控系统已经开始普遍,但是由于现场信号单一、经济条件不允许等客观原因,计算机监控系统具有特殊性同时也具备互通性,在与电网变电站信号互换、相通流程等方面具有很大的参考价值。
本文虽然结合水电站的监控和生产模式对监控系统进行探讨和研究,同时也考虑到电网中变电站的监控系统的借鉴性,对变电站的监控系统的通用性也做出了充分考虑。
本文在程序设计上着重介绍了专为监控系统设计的基于vc的监控程序,该程序以window为开发环境,在功能与特点上基本实现了直观简洁的操作要求。
关键词:中小水电站;互通性;直观简洁
水电站监控系统是利用计算机程序对站内电能生产过程进行全程监视与控制。
近些年世界各国在水电站监控方面都有着长足的发展,尤其是我国走上了水力发电规范化的道路,有很广阔的发展前景。
一、国内外水电站监控系统技术的现状
20世纪60年代时期,美国首先在水电厂监控系统领域使用计算机,由于当时的计算机有体积大、性能差、缺乏高级软件支持等缺点,监控系统只能承担当时电厂运行的参数记录和信号报警等功能。
我国水电厂自动化应用计算机的时间起步较晚。
1995年7月,
当时的电力部就正式发布了“水电厂计算机监控系统基本技术条件”的行业标准,标志着我国水电厂的计算机监控系统发展走上了标准化、规范化的道路。
水电厂综合自动化方面推广计算机监控技术的条件已经具备。
二、水电站计算机监控的组成概述
电力系统中,水电站除了承担发电任务外,同时担负着系统的调峰、调频以及系统的事故备用容量的任务。
监控系统的组成包括机组当地控制单元lcu、主变、线路及公用设备控制单元lcu、水工当地控制单元lcu。
三、监控系统程序实现的系统背景
(一)windowsnt系统的程序特点。
windows操作系统是世界计算机方面应用最广泛最广为人知也是操作最简易的操作系统之一,由于windows操作系统具有用户界面图形化,相比较其他系统更加友好易懂,支持单窗口多后台任务完成以及多线程任务处理等特点、已经成为计算机首选的计算机用户使用操作系统平台。
在笔者参考多款windows操作系统后认为,windowsnt是windows操作系统中最符合监控系统使用要求和特性的一种,因为其具备以下几项特点:
1.windowsnt系统支持单窗口多后台任务完成以及多线程任务处理,在处理事故及显示系统运行情况时可以分开处理互不影响。
2.安全性,windows操作系统的登陆界面系统能保留各个用户数
据,也能保留管理员的数据。
3.可靠性,windows操作系统是基于注册表实现编写的用户操作系统,对于注册表的依赖是windows系统崩溃的一大原因。
windowsnt系统对此项特点进行了优化,不会出现其他个人电脑用户使用windows系统时出现的系统崩溃等问题。
(二)windowsnt下的编程特点。
由于windowsnt是基于windows 系统的更加稳定版,同样使用了用户图形窗口界面,使得操作方式更加容易操作,也允许运行程序更加复杂。
四、利用vc来实现监控系统主程序
程序主界面见下图:
本程序界面由左右两部分组成,左侧为主视图界面,可以直观反应整个水电站的运行情况,四个机组的发电机在转动,代表四台机组正常运行。
左侧主视图中可以直观的显示出现场各种模拟量的变化、工作状态。
右侧为监视控制界面,用来控制四个机组的开停,右下角的信息栏可以直观的检测水电站机组的各项数据。
在程序右侧有一组远动控制按键,来远程控制4个机组。
当第一次按下这四个按键中的一个,如点击“1#机组”按键,会弹出的对话框供工作员来选择,点“是(y)”则1#机组停止运行。
设置这样的对话框是为了防止鼠标误操作点中按键致使机组停止
运行。
当机组按要求停止运行后,再次按下该按键,则出现如图4—5的对话框供工作员来选择,点“是(y)”则1#机组重新启动。
在选择停止1#机组停止时,在左面的图像会停止转动,这样不仅使机组是否正常运行能一目了然,也使工作员能清楚的知道对哪个机组进行过停止操作。
监控程序事件信息栏是本系统内显示监控事件状态的区域,在这里可以同时监视四台机组的故障、越限、事故、动作等方面的信息,工作员可以通过这个区域知道机组在具体时间发生的具体事件,以便及时通知现场工作人员解决故障(事故)。
五、结论
系统的主程序选用windowsxp做为设计平台,开发过程中用的软件为visualc++6.0,运行平台为windowsnt。
程序在运行中实时监视水电站的各个重要监控量,负荷曲线可以更直观的体现当前的运行情况,事件信息栏可以使工作人员直接了解出现的问题的具体情况,及时采取应对措施。
在中小型水电站的监控系统中,如何更好的实现少人职守或者无人职守,是监控系统未来发展的总体趋势,由现代的技术来看,监控系统将从智能化、人性化的方向发展已经成为可能。
该监控系统同时也完全可以应用于电网建设中变电站的监控系统,同时具备本文以上所提的所有优势。
(作者单位:电力经济技术研究所)
参考文献:
[1]陈造奎.水电站测试技术[m].北京:中国水利水电出版社
[2]黄一夫.微型计算机控制技术[m].北京:机械工业出版社
[3]陆延昌.电机工程手册——电力系统卷[m].北京:机械工业出版社。