南瑞NC2000计算机监控系统在马迹塘水电厂弧门监控改造中的应用
水电厂计算机监控系统作业防误措施
水电厂计算机监控系统作业防误措施一、提纲：1.计算机监控系统的重要性分析2.防误措施的分类及实现方式3.关键操作节点的监控方案设计4.应急响应预案的制定及实施5. 操作人员培训和管理二、计算机监控系统的重要性分析水电厂计算机监控系统，是保障电力机组顺畅运转的重要保障。
在水电厂建设中，计算机监控系统向来扮演着重要的角色。
水电厂计算机监控系统可通过高效实时监控和分析生产运营情况，收集并解决生产中存在的问题。
通过监测设备的电压、电流、温度、流量等运行参数，计算机监控系统可根据预警指标发出提醒，预警并及时解决问题。
由此可见，计算机监控系统的重要性是非常明显的。
三、防误措施的分类及实现方式针对水电厂计算机监控系统所存在的误操作问题，可从以下几个方面入手：1.技术手段：在系统硬件、软件设计上做出改革和升级，加入安全访问控制功能，设定操作权限，增加密码保护机制，做到系统高可用性和可靠性，同时保障系统运行的高效性。
2.人工手段：每天对操作人员进行操作培训，提升操作人员的技能和操作水平，确保人员操作规范化，减小误操作的概率。
并要严格遵守安全生产规程，保证操作规程符合实际操作要求。
3.物理手段：采取物理隔离措施，防止人为操作误操作，如通过增加机房门禁、设置跳闸按钮等特殊功能保证系统的安全性。
四、关键操作节点的监控方案设计针对水电厂计算机监控系统中的关键操作节点，应建立精细化监管管理机制，实现监管层级化管理，建立完整的操作记录，对关键节点操作进行实时监控，并进行严格的审核机制，确保运营合规性。
在关键操作节点的监控方案设计中，要做到对关键节点的安全和稳定检测，设立报警机制，针对漏检和误检进行报警提醒，以便及时解决问题，保证生产的顺畅和安全。
五、应急响应预案的制定及实施在防误措施中，制定应急响应预案也是非常关键的。
一旦发生安全事故或者误操作，要能够及时发现、及时处理，以及及时通知相应人员解决，必要时启动应急预案，做出应对措施。
例析水电站计算机监控系统设计与实现
例析水电站计算机监控系统设计与实现1 概述柬埔寨甘再PH1水电站位于柬埔寨王国西南的贡布省（Kampot）境内，甘再（Kamchay）河干流上。
Kamchay PH1水电站装设三台60MW混流式水轮发电机组，采用一机一变单元接线和扩大桥型接线的230kV高压侧接线方式，通过2回出线就近接入Kampot 230kV变电所。
甘再PH1水电站为柬埔寨电力系统内的骨干调峰电站，电站运行以调峰运行为主。
该水电站采用南京南瑞集团公司的SJ-600水电厂监控系统产品，该产品上位机为其自主研制的NC2000计算机监控系统软件，下位机采用施耐德公司的Quantum系列高端PLC集成而成。
首台机组于2011年12月投产，2012年4月全厂设备调试完成，进入商业运行。
2 计算机监控系统设计原则2.1 可靠性系统采用避错、容错、纠错等技术，具有高可靠性和较强的抗干扰能力，能承受高温、潮湿、振动、噪声以及电力系统短路、雷击而产生的强磁场、强电场的干扰。
同时，充分的自诊断功能提高系统的可维护性。
2.2 实时性电气模拟量和状态点开关量扫描周期不大于1秒钟，顺序事件记录分辨率不大于1毫秒，控制命令响应时间不大于1秒钟，人机接口响应时间不大于2秒钟。
2.3 开放性采用全分层分布式的开放系统，上位机软件采用JAVA语言编写，适应多种操作系统平台，各应用系统功能采用模块化设计，易于扩展，并保证硬件的负载率不超过百分之五十。
2.4 友善性人机接口功能强大，操作方便，采用中英文对照界面，方便中方和外方用户同时使用。
3 甘再PH1水电站计算机监控系统结构甘再PH1水电站计算机监控系统采用开放式分层、分布式系统结构，数据库实行分布管理方式。
计算机监控系统按网络结构划分为两层：电站控制层和现地控制层；按设备布置分为两级：电站控制级设备、现地控制级设备。
监控系统结构见图1：图1 监控系统结构图3.1 网络结构及特性电站控制层：电站控制层网络选用以双星型以太网结构，选用高端工业级交换机将电站控制级设备与现地控制级设备联接。
NC2000计算机监控系统在水电厂的应用分析
NC2000计算机监控系统在水电厂的应用分析摘要：近年来，在社会经济稳步发展的背景下，我国水电工程事业发展迅速。
从水电工程项目的水电厂层面分析，监控系统的应用非常重要，能够为水电厂相关设备运行的稳定性及安全性保驾护航。
其中NC2000计算机监控系统在水电厂中适用性高。
鉴于此，本课题以NC2000计算机监控系统的结构及功能作为切入点，进一步对该系统在水电厂的具体应用要点进行分析，以期为水电厂监控工作效率及质量的提升提供有效依据。
关键词：NC2000计算机监控系统；水电厂；应用要点水电厂在日常运行过程中，需使稳定性及安全性得到有效保证，便需要有效监控系统的支持。
对于NC2000计算机监控系统来说，广泛应用于大中型水电站及电力系统当中，属于大型分布式计算监控系统，具备跨平台、支持异构平台的优势，且监控内核安全可靠，功能多[1]。
考虑到水电厂日常运行工作的稳定性及安全性，鉴于此本课题围绕“NC2000计算机监控系统在水电厂的应用”进行分析研究具备一定的价值意义。
1.NC2000计算机监控系统结构及功能概述1.1系统结构对于NC2000计算机监控系统，其软件结构主要包括两部分：其一，前台人机交互程序部分；其二，后台背景程序部分。
其中，人机交互程序部分，主要是提供交互式图形显示及操作功能，涉及画面显示、报表以及曲线查询等。
对于后台背景程序部分，主要提供后台处理要素，包括外部设备通讯、数据库管理等。
在组播方式的基础上，使前台人机交互程序与后台背景程序之间实现有效互交。
此外，该系统的人机交互程序使用Iava语言开发，对于系统当中各个节点之间的通讯，主要由后台背景进程加以实现。
1.2系统功能NC2000及申诉案件监控系统，主要的功能为监视和控制。
一方面，从监视功能角度分析，采取“自上而下”的控制模式，对系统信息进行实时监控，比如：开关量信息、模拟量信息以及温度量信息等[2]。
另一方面，从控制功能角度分析，关键在于对系统中水电厂的信息加以控制；对于相关工作人员来说，以水电厂工作站作为控制中心，在现场监视的条件下，将操作命令发出，该命令通过计算机系统进行判断，并经I/O接口，进一步把控制信息传输至出口继电器，然后在对现场自动化设备进行有效驱动的条件下，比如驱动电动设备、电磁设备等等，最终完成对相关信息的控制指令。
水电厂计算机监控系统运行及维护规程讲稿-修改稿
五、运行管理
5.2.9 运行值班人员不得无故将报警画面及语音报警装置关 掉或将报警音量调得过小。
5.2.10 监控系统运行出现异常情况时，运行值班人员应按现 场运行规程操作步骤处理,在进行应急处理的同时应及时 通知维护人员。
五、运行管理
5.2.11 运行中发生调节异常时，应立即退出调节功能，发 现设备信息与实际不符时，应通知维护人员处理。
5.2.4 监控系统所用电源不得随意中断，发生中断后应由维护 人员按监控系统重新起动相关规定进行恢复。如需切换一路 电源，则必须先确认其他至少一路电源供电正常。
释义：监控系统在正常运行过程中，不得随意中断供电。如 因工作需要或事故造成供电中断后，应由维护人员按 监控系统重新起动相关规定进行恢复。
五、运行管理
释义：控制命令或事故处理，现地优先。
四、总则
4.9 监控系统各操作员工作站之间应具有对同一操作对象 的选择闭锁。
释义：监控系统各操作员站对同一对象进行操作时，应具 备先选优先的原则，并具备互锁功能。
四、总则
4.10 监控系统投入运行后，维护人员对监控系统做任何工 作必须办理工作票，厂家技术人员在监控系统工作时也应 由水电厂维护人员办理工作票。
释义：在线运行的操作员站不允许用于仿真培训。如监控 系统中不具备培训仿真功能，则其仿真培训应在操作员 站离线情况下进行。
四、总则
4.7 对有网控、梯控、站控等多层控制的系统，其优先权依次 递增并互为闭锁，其切换需由授权的运行值班人员完成，各级 监控系统控制权的切换应具有唯一性。操作权限的转移、设定 不影响监视运行参数及有关信息的上送下传。
DL/T1009-2006
《水电厂计算机监控系运行及维护规程》
宣贯学习辅导
小型水电站计算机监控系统升级改造案例
小型水电站计算机监控系统升级改造案例随着科技的发展，许多中小型水电站已陆续对老式水电站常规控制进行以计算机监控为基础的综合自动化改造，以强大的监控功能和报警系统代替运行人员繁琐的人工操作定时巡回检查、记录等劳动，方便工作人员对故障分析和处理，减少出错机率，为电站节约了不少的劳动成本。
标签：水电站；计算机；监控系统对于水电站的控制模式，传统人工操作难以保证水轮发电机组安全可靠运行，既影响电网供电，又可能使自身效益受损，最终无法保证电站的经济效益和设备安全运行。
瑶山电站，作为锦江流域梯级下游小型水电站，为提高电能质量、发电效率和生产安全，对老式水电站常规控制进行以计算机监控为基础的综合自动化改造，以强大的监控功能和报警系统代替运行人员繁琐的人工操作定时巡回检查、记录等劳动，方便工作人员对故障分析和处理，减少出错机率，为电站节约了不少的劳动成本。
机组并网运行后，系统能稳定合理地调节机组的功率因数配比，可使机组经济效益最大化。
1 全站计算机监控系统结构分析该电站的全站网络为星型拓扑结构。
在电站厂房中控区设置2台操作员工作站，通过网络通讯屏上的2台工业以太网交换机用光纤与两台机组LCU屏、公用LCU屏和大坝泄洪闸门LCU屏的交换机建立通讯网络，并使用1台GPS同步时钟对时，负责全站的远程监视、闭环控制、数据统计、系统组态和维护等功能，从而使运行人员与计算机系统的人机对接，实现实时画面监控报警，历史数据查询（以报表、曲线、柱形图等形式）。
1.1 操作员工作站系统配置2台操作员工作站，以并行方式工作，采用华自科技MTC监控系统负责全站计算机监控系统，该系统是一个专业的SCADA应用平台，提供强大的组态功能，可自由定义数据信息，制作监控画面、报表，支持多种标准通讯规约，数百种国内外测控设备，稳定可靠、扩展性强、兼容性好，可作为各种电力应用的基本SCADA平台使用。
软件的开发立足于网络，采用DCOM分布式编程技术，可按功能或现场条件自由配置软件，使组网中的各台计算机运行相同或不同的程序模块，实现多种监控模式。
NC系统使用手册第二册用户操作手册
NC2000计算机监控系统使用维护手册（V2.0）第二册用户操作手册国网南京自动化研究院自动控制研究所南 京 南 瑞 自 动 控 制 有 限 公 司2006年6月版权声明《NC2000计算机监控系统使用手册》的版权归南京南瑞自动控制有限公司所有。
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、是南京南瑞集团公司的注册商标。
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版权所有，翻制必究。
前 言NC2000系统软件是南京南瑞自动控制有限公司积累了多年NARI Access监控软件在国内外多个电厂的使用经验后开发完成的新一代电力系统计算机监控系统软件。
系统采用CLIENT/SERVER体系结构，支持不同的硬件、操作系统及关系型数据库系统。
面向对象的开发方式，涵盖了设计和开发两个过程，用户在使用过程中更加方便和直观。
本使用手册主要目标是使用户能够全面地掌握NC2000系统安装，使用和维护的方法和步骤。
本使用手册分为四个部分：第一册，介绍NC2000监控系统的安装过程，包括操作系统的安装过程，NC2000监控系统的安装过程和配置过程；第二册，为NC2000系统用户操作手册，详细介绍了NC2000监控系统的操作使用方法；第三册，为NC2000组态工具使用说明，介绍了NC2000监控系统集成的系统组态软件的使用方法；第四册，为系统维护手册，介绍了NC2000监控系统需要维护的各个环节以及维护的方法和步骤。
我们希望通过这套使用手册，使读者能够熟练地掌握NC2000系统，保证系统能够更加安全，可靠，稳定地运行，为电力系统的自动化建设做出更大的贡献。
阅读指南〖手册目标〗本手册作为NC2000计算机监控系统使用说明的第二册，主要为NC2000系统的操作使用说明。
〖阅读对象〗本手册是为NC2000计算机监控系统软件所面向的水电厂监控运行人员编写的。
水电厂监控系统上位机升级改造
水电厂监控系统上位机升级改造作者：罗玉正程玺王焕来源：《中国科技博览》2015年第28期[摘要]介绍了某电厂监控系统上位机升级改造过程，对改造过程中遇到的困难及预案分析做了阐述，同时对改造后的新系统的优点做了介绍。
[关键词]水电厂监控系统；上位机；改造中图分类号：P340 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）28-0076-01控系统上位机升级改造过程，对改造过程引言某水电厂位于黄河上游甘肃省永靖县境内，以发电为主，兼有防洪、灌溉、防凌、养殖等综合功能。
该厂5台大型水轮发电机组，总装机容量1350MW，设计年发电量57亿KW·h。
该水电厂原计算机监控系统是南京南瑞集团的NC2000监控系统软件，系统于2006年正式投运，随着时间的推移，该系统逐渐出现了缺陷和故障，并且配套的备品备件大部分已经停产，已经严重的影响了监控系统的安全稳定运行。
为此于2014年5月对监控系统上位机部分进行改造。
新的计算机监控系统由原来的NC2000系统升级至NC2000（3.0）版本，采用的是通用型数据采集处理系统。
1 新系统配置1.1 硬件配置1） 2台主机采用Sun ORACLE SPARC T4-2刀片式服务器，配置为双网双机互为热备冗余状态。
2） 2台历史服务器采用Sun ORACLE SPARC T4-2刀片式服务器，配置为双网双机互为热备冗余状态。
3） 4台操作员站、语音报警服务器、工程师站采用Hp Z820台式服务器。
4） 2台厂内通讯服务器、2台调度通信服务器、外设服务器采用Hp Proliant DL388 Gen8刀片式服务器。
1.2 软件配置1）操作系统软件：2台主机、2台历史服务器采用的是Sun Solaris 10操作系统，其中2台主机安装MySQL历史数据库。
4台操作员站、2台厂内通讯服务器、2台调度通信服务器、外设服务器、工程师站采用的是LINUX 5.5企业版操作系统。
水电厂计算机监控系统作业防误措施
关键词：监控系统；软件作业；薄弱环节；防误措施引言随着计算机、网络、通信技术的发展，以及水电厂自动化设备的不断完善，发电厂形成了机构分层、功能分散、信息共享的计算机监控系统［1］。
计算机监控系统的发展，极大地提高了发电厂发电生产流程的监视和控制效率，但也伴随着全厂有功负荷波动等风险。
近年内，西南某电网所辖的多家发电企业接连发生了多起计算机监控系统软件作业过程中因风险辨识不足、预控不到位、作业不规范等原因引发的机组功率波动等异常事件，对电网系统及发电厂安全运行造成了影响。
计算机监控系统软件作业也逐渐引起了发电企业的重视。
1监控系统作业存在的薄弱环节水电厂计算机监控系统是利用计算机对生产过程进行实时监视和控制的系统，分为电厂控制级和现地控制级［2］。
电厂控制级负责全厂设备集中监视和控制，其设备通常布置在中控室和计算机室，主要包括数据采集服务器、历史数据服务器、操作员站、工程师站等；现地控制级负责对机组、开关站、公用设备和厂用电等设备实施监视和控制，其设备通常布置在被监控设备的近旁，主要为现地控制单元LCU。
当前，在监控系统的电厂控制级或现地控制级设备上作业时，都存在薄弱环节。
1.1电厂技术管理编审批流程执行不严，专业人员技术水平不高，现场管能力不强，易出现以包代管计算机监控系统功能强大、程序复杂，电厂的各级技术人员很难掌握其深层次的技术，导致履行编审批流程时容易流于形式，只负责签字许可，未能真正履行其技术管理职责。
在涉及程序更改时，现场作业的电厂专业技术人员通常都是听从、依赖厂家技术人员，对其作业行为基本不管控或管控办法不多，大多任由厂家技术人员自主作业，经常出现以包代管的现象。
1.2厂家技术人员现场作业随意性大，风险意识普遍不强厂家技术人员现场作业时，大多都会潜意识地按照自身开展项目测试时的作业习惯随意进行。
往往注重项目本身功能性的实现和测试，而忽视项目开展可能会对电网系统、电厂造成的安全风险、隐患等，风险预控意识普遍不强。
水电厂计算机监控
计算机可靠性有所提高、性价比有所改 善，电厂同时配置相互独立的计算机监 控系统和常规控制系统，两套系统可切 换，互为备用。（新建厂不采用）
原因：心理障碍，人员习惯；计算机系 统检修时可启用常规系统；对已有常规 系统的电站改造容易。
缺点：投资大、二次接线复杂可靠性反 而低
在满足电厂和机组各种安全约束条件下，比较高压 母线电压实测值和设定值，根据不同运行工况对全厂 的机组做出实时决策（改变励磁），或改变联络变压 器分接头有载调节位置，以维持高压母线电压设定值， 并合理分配厂内各机组的无功功率，尽量减少水电厂 的功率消耗。
1.3 水电厂计算机监控系统的功能
八、人机接口（HMI）
1.3 水电厂计算机监控系统的功能
十一、仿真培训
在不涉及电厂生产设备的情况下，对电厂运行和检 修人员进行基本知识技能、模拟操作和事故处理等方 面的培训，以提高水电厂人员的素质，保证水电厂安 全运行。
代表：委内瑞拉古里水电厂、中国葛洲坝水电厂。
1.3 水电厂计算机监控系统的功能
十二、自动处理水电厂事故
1.2 水电厂计算机监控方式的演变
一、常规为主，计算机为辅（CASC） 计算机可靠性受置疑、性价比低，电厂
直接控制功能由常规控制完成，计算机 仅作监视、记录、打印和一些离线处理。 功能少性能低，自动化水平提高有障碍。 代表：富春江自动化一期（20世纪80年 代上半期）。
1.2 水电厂计算机监控方式的演变
1.3 水电厂计算机监控系统的功能
九、通讯
监控系统与网调、梯调、水情测报系统、溢洪闸门控 制系统、大坝安全监测系统、航运管理系统、厂内技 术管理系统等的通讯；
监控系统内部通讯。
PLC在水电厂计算机监控系统中的实际应用
PLC在水电厂计算机监控系统中的实际应用摘要随着计算机技术在各行各业中越来越普遍，计算机监控系统也逐渐广泛运用在了水电厂的自动监控系统中。
计算机可编程控制器具有多种功能，比如通信、数据采集、计时控制、数据运算以及逻辑控制等，因此，在水电厂计算机监控系统的控制系统中起着非常重要的作用。
本文通过一个实例来介绍基于PLC 的计算机监控系统对水电厂控制的应用。
关键词PLC；计算机监控系统；应用1 计算机监控系统概述1.1计算机监控系统对水电厂的意义计算机监控系统已经成为了水电厂的重要组成部分，尤其在水电厂综合自动化系统中成为了一个关键的环节，其主要是为了完成发电机、水轮机、励磁系统、调速器等设备的管理与监控，然后利用计算机的远程操控实现水轮发电机的自动化运转（开启、停止、调相运行等）。
1.2结构及功能1.2.1基本结构对于水电厂的计算机监控系统而言，其主要采用的是全分布开放结构模式，其主要任务是负责完成全厂集中监控任务的电站控制系统和现地控制单元两个部分的管控。
其中前者被称为主控级，后者简称为LCU，现地控制单元以PLC 为基础构成。
这两个部分的组成成分之间存在着层次结构的不同，但都是由软硬件体系、软件控制组成，并且通过了统一的网络程序及运行控制，而主控级则可以实时监控现地控制单元的具体工作情况。
计算机监控系统的往往采用的是双光纤、全分散开放式总线网络作为其内部通信结构，所有主控级设备和各个控制单元都设有独立的数据库，这样就方便互相访问。
1.2.2计算机监控系统的主要功能从目前来看，水电厂的计算机监控系统主要有以下几个功能：进行有效数据的采集、对全厂的安全进行监视、进行科学化的参数运算、控制与调节机械设备、鸣响报警、通信、软件开发以及监控系统的自诊等。
2 计算机监控系统的现地控制单元对于计算机监控系统的现地控制单元而言，主要从以下几个方面探讨：1）结构水电厂的现地控制单元主要由交流电量采集装置、触摸屏、温度巡查装置、转速测量装置、PLC、微机自动准同期装置等组成。
潘家口水电厂计算机监控系统改造及总结
潘家口水电厂计算机监控系统改造及总结张丛波【摘要】提出了潘家口水电厂计算机监控系统改造的初步方案,经深入分析后确定了最终改造实施方案,并对现场施工、调试过程及改造经验进行了总结.【期刊名称】《水电与新能源》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】3页(P12-13,18)【关键词】监控系统;施工调试;经验总结【作者】张丛波【作者单位】潘家口水力发电厂,河北迁西064309【正文语种】中文【中图分类】TP274原潘家口水电厂计算机监控系统是南京南瑞集团公司自动控制分公司提供的设备，由2台上位机、1台工程师工作站、1号机组现地控制单元LCU1、开关站及公用设备现地控制单元LCU3组成，监控软件采用Nariacc。
2台上位机、1台工程师工作站和 LCU1是1999年投入运行;LCU3是2001年安装运行的。
现地控制单元LCU1、LCU3由GE90－30型PLC、一体化工控机等设备构成。
PLC负责完成所有I/O信号的采集和预处理、及控制输出等功能，一体化工控机负责完成与周边智能设备的数据通讯、以及与监控网络的信息交换工作。
该系统运行至2008年2台上位机先后出现故障被其他计算机代替运行，LCU1的一体化工控机运行已近10 a，硬盘存在较大故障隐患，曾在2005年准备为LCU1、LCU3的一体化工控机各备份一块硬盘，但已买不到新硬盘，只好各备了2块已退出运行旧的一体化工控机的硬盘，为了保证计算机监控系统的可靠运行，电厂决定2009年对该系统进行改造。
1 初步改造方案本次改造的主要任务是，更换2台上位机、1台工程师工作站，保留LCU1屏体，在不改变原有输入输出回路的基础上，取消一体化工控机，增加PLC的以太网模件使PLC实现直接接入以太网;增加液晶触摸屏作为新的现地人机界面;增加通讯管理装置完成LCU1与周边智能设备的数据通讯功能。
1.1 上位机改造方案监控软件采用南京南瑞自动控制有限公司的Nc2000:(1)上位机主机更换2台为Sun Ultra45的工作站，完成监控系统主机兼操作员站的功能。
监控系统培训_NC
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六 曲线查询
6.1 测点曲线查询
• 点击“曲线1” ，在弹出的动态连接 窗口中选择需要查询曲线的测点，点击 “选择测点”
或在“输入数据”窗口，点击“撤消”按钮，放 数据输入。输入数据操作超过60 秒，作为 放弃数据输入
2.10 颜色定义
• 1断路器状态定义
•
• • 不定态： 黄色， 合闸态： 红色， 分闸态： 绿色，
• 2机组状态定义
•
• • • • 不定态： 灰色， 发电态： 红色， 停机态： 绿色， 空转态： 紫罗兰， 空载态： 黄色，
• 图形显示器窗口的菜单栏包括“视图”、 “画面”、“历史数据”、“帮助”4个 菜单项和“前幅”、“后幅”、“打 印”、“光字”4 个快捷键和“安全天 数”设置按键，如图
【注意】退出画面时，左键单击标题栏左上角，选择“关闭”，或者直接左键 双击，关闭画面文件 或者使用ALT＋F4，关闭画面文件
2.1 运行/编辑
NARI
NC2000监控系统
用 户 操 作 手 册
2008-04
概述
• NC2000 系统是运行在windows、Linux、 Unix 等操作系统上的，由南京南瑞自动控 制有限公司自主开发的水电厂监控系统自 动化应用软件。 • NC2000 系统基本的应用功能包括：电厂设 备的图形化显示和控制，电厂生产运行所 需的各类信息的实时显示，实时生成各类 生产报表和一览表，各类信息的实时查询、 历史查询等。
马迹塘水电厂计算机监控系统改造
马迹塘水电厂计算机监控系统改造◎刘靓（作者单位：五凌电力有限公司马迹塘水电厂）水电厂的安全稳定运行，对保障电力供应有着巨大影响。
近年来，建设的水电厂配套了高性能机组监控系统与开关站控制系统等，实现对机组与设备运行的动态实时化监控，保障系统安全运行。
引入了开放化与模块化设计，优化监控系统满足监控需求。
随着机组改造与系统升级，马迹塘水电厂原有的计算机监控系统已经无法达到监控需求，因此提出进行改造。
一、水电厂基本情况概述马迹塘水电厂为低水头贯流式机组水电厂，配置了3台水轮发电机组，单机容量为18.5MW。
采用的计算机监控系统，经过了多次改造后，采用全开放式分层分布式以太网结构。
从计算机监控系统的应用现状分析，存在着以下问题：1.系统功能不完善。
设计厂用配电系统与公用系统未设置独立的计算机监控单元，选择将其整合到开关站监控单元，按照方案设计预留测点与通道。
系统应用中若产生网络瘫痪中断事故，则会造成计算机监控系统丧失功能。
2.主设备老化，备品备件的采购周期长。
系统运行中上位机操作员A 站频繁发生宕机脱网故障，影响着监控功能的实现。
系统主要设备老化问题突出，若采购备品备件需要较长的时间，影响着当前的系统功能发挥。
3.监控系统事件处理能力不强。
若发生系统故障，计算机面临大量报警同时显示的局面，监控系统在数据采集与处理以及通信环节存在薄弱点，例如上位机采集SOE 量数据不完整，难以提供可靠的事故诊断依据。
4.系统故障频发。
当网络通信处于正常状态，系统上位机发布指令后，机组LCU 难以快速反应，要经过重新启动电源或者其他方式才能够有效处理，影响着系统的运行效益。
上述问题的存在，影响着机组的运行，因此需要进行改造。
二、计算机监控系统结构组成1.硬件构成。
此水电厂监控系统设计为全开放式分层分布式结构，主要分为上位机与LCU 部分。
其中，上位机系统的可靠性较高，实用的软硬件与网络结构等的安全可靠性较强。
同时采用了分布处理技术与冗余技术，对于关键部位进行冗余配置，形成互为备用的效果。
实现水电站计算机监控远程诊断维护的一种方法
实现水电站计算机监控远程诊断维护的一种方法
韩萍
【期刊名称】《小水电》
【年(卷),期】2011(000)001
【摘要】介绍一种实现水电站计算机监控远程诊断与维护的方法,利用此方法已实现了多个电站的远程维护,在办公室解决了不少本需派人去现场才能解决的系统维护问题.图5幅.
【总页数】4页(P57-60)
【作者】韩萍
【作者单位】浙江华东机电工程有限公司,浙江杭州,310014
【正文语种】中文
【相关文献】
1.象山水电站计算机监控系统的调试和维护 [J], 刘刚;唐晓;张修茂
2.计算机监控系统水电站设备维护检修浅谈 [J], 丁健;高树锦
3.采用计算机监控系统水电站的设备维护检修 [J], 丁健
4.水电站计算机监控系统检修维护的工作思路 [J], 钟卫林;
5.水电站计算机监控系统检修维护的工作思路 [J], 钟卫林
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马回扩建电站计算机监控系统及AGC功能的应用
马回扩建电站计算机监控系统及AGC功能的应用母发兵(四川马回电力股份有限公司 四川省蓬安县 637800)摘要 简要介绍了马回扩建电站计算机监控系统的结构,配置,系统功能、特点和投运以来的运行情况,特别介绍了AGC在该电站的巧妙运用。
关键词 马回扩建电站 计算机监控 系统功能 AGC 经济效益数据库分类号 SZ010 概述马回扩建电站位于四川省南充市蓬安县马回乡,是我县继马回大电站、马回小电站后修建的又一座电站,该电站建成后达到嘉陵梯级开发在马回段的设计容量86.1MW。
该电站设计装机容量30M W,装有2台轴流转桨式发电机组,设计年发电量1.07亿度,静态投资1.48亿元。
该工程于1998年10月破土动工,2000年10月、12月两台机组相继投产发电,为我公司创造了良好的经济效益。
扩建电站本着 无人值班 (少人值守)的设计思想,采用全计算机监控装置,AGC在该电站具有特色的成功应用,使该电站具有了先进的控制水平。
1 监控系统的设计原则马回扩建电站监控系统本着 无人值班 (少人值守)的设计思想,按照安全、可靠和采用成熟技术的原则进行配置。
根据综合自动化的要求,实现对水轮发电机组的控制。
各子系统既能单独某方面的工作,又能接受中央控制室操作员的指令进行自动操作,也能将自我系统的信息通过通信上传至中控室,形成一个高效率的有机的整体,并能稳定、可靠地在电站和调度中心实现计算机通信,具备遥信、遥测、遥控、遥调功能。
马回扩建电站选用了南京南瑞自动控制公司的SSJ-3000型计算机监控系统。
该系统采用全分布开放式总线式网络系统,既便于功能和硬件的扩充,软件模块化,能方便进行软件修改和升级,硬件大多采用具有通信功能的智能化设备,使系统更能适应功能的增加和扩充,该系统实时性好,操作方便,十分稳定。
2 系统结构马回扩建电站计算机监控系统采用符合开放系统国际标准的开放式环境下全分布计算机监控系统,系统功能分为主控级和现地单元控制级。
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司生产的 1769－L32E 系列。LCU 主要完成对被监控设备的就地数 上的 CRT、标准键盘和鼠标对监控对象进行控制，方式以集中控制
据的采集及监控功能，其设计可保证当它与主控级系统脱离后仍 为主，2 种方式之间有严格的闭锁措施，只能在现地切换。
然能在现地实现对有关设备的监视和控制功能，当其与主控级恢
和现地控制单元级 2 部分，主控层主网采用单星型以太网结构，设 有的操作功能控制都可通过鼠标来实现。操作站也是工程师维护
置星型以太网交换机，网络传输速率为 10／100 M 自适应式，通讯 工作站，用于系统维护和管理人员进行定值的修改，增加或修改数
协议采用 TCP／IP 协议，传输介质为光纤及双绞线，符合技术发展 据库、画面和报表，检索历史记录，诊断系统故障，并可做一定的软
2.1 监控系统网络结构
台，是完全集成化的高性能工控计算机。2 台服务器互为热备用，
马迹塘水电厂新的弧门监控系统采用基于 Linux／Windows 操 任何 1 台服务器故障，系统仍能安全可靠地运行。该服务器功能包
作系统的南瑞集团公司 NC2000 监控系统。经过改造后的弧门监 括对整个弧门计算机监控系统的管理，对闸门的状态信号、设备运
NC0104 7#／8#闸门LCU
NC0201
NC0202
NC0203
NC0204
9#／10#闸门LCU 11#／12#闸门LCU 13#／14#闸门LCU 15#／16#闸门LCU
NC0301 17#／18#闸门LCU
NC0302
NC0303
NC0304
19#闸门LCU 20#／21#闸门LCU 22#／23#闸门LCU
18 孔为浅孔二区，19 至 23 孔为深孔区。
个系统的复杂性降低，可靠性大为提高，以完成实时监控和操作功
1 改造必要性
改造前，马迹塘水电厂对弧门的操作采用 2 种控制方式：中控
室远方集中控制和现地控制。所有弧门都具备现地控制功能，通过
现地控制屏手动操作起升电机，用钢丝绳连接弧门的升降。由于设
备老化、PLC 的通讯模块损坏及 PLC 程序加密，部分接触器和断路器老化 迹象严重，开度传感器显示弧门开度
控系统按“无人值班”（少人值守）原则进行设计和配置，并按照无 行信号进行数据采集、存储、传输、检索等处理，并按照操作流程控
人值班的原则预留接口和平台，系统采用全开放、分布式模块化冗 制现地控制站的输出。通过显示终端显示如下信息：运行、故障状
余结构，整个系统以“分层管理、集中控制”为原则组成弧门主控级 态信号，闸门开度模拟图，动态运行参数表和静态显示报表等。所
NC5003
NC4001 NC4002 NC4003 NC4004
100 M以太网 交换机2
NC5001 NC5002
NC5004
交换机3
为满足机组最佳工作水头，保证发电 效益最大化，在丰水期上游库水位主
NC0101
NC0102
1#／2#闸门LCU 3#／4#闸门LCU
NC0103 5#／6#闸门LCU
工控机1
Nematron AE－4UM
22''TFT
交换机4
光纤转换器1 光纤转换器2
FC5001
不准确。屏柜由于是非不锈钢材料， 且运行环境恶劣，经多年风吹雨打， 已锈蚀斑斑，存在雨水进水隐患。深 孔弧门集控系统与浅孔二区弧门集 控系统是两套独立监控系统，不能统 一操作，浅孔一区仅设为现地控制。
交换机1
控系统软件［Ｊ］．水电自动化与大坝监测，２００２，２６（５）
通信、历史数据库、系统自诊断与冗余切换、软件开发与维护、操作
培训、远程诊断和维护等。监控系统工作方式分为控制和调节 2 类。 控制方式包括计算机监控系统上位机控制方式、现地 LCU 控制方
马迹塘水电厂位于资水干流中游、桃江县境内，于 1976 年动 处理；处理速度快、工作效率高；各工作站 ／ 服务器在系统中处于平
工兴建，1983 年投产发电，是我国第一座低水头贯流式机组水电 等地位，系统以后扩充时不引起原系统大的变化，并为整个系统不
厂。马迹塘水电厂共 23 孔弧门，其中 1 至 10 孔为浅孔一区，11 至 断完善创造条件；在系统中，各工作站的故障只涉及局部功能，使整
外的 3 高 1 低、2 高 1 低、1 高 1 低、2 低、1 低等多种运行方式，可 根据凝汽器用水量的需求更加灵活地调整。循环水泵改变转速前 后性能对比如表 1 所示。从流量和扬程参数来看，满足循环水系统 的运行要求，但是所消耗的电能却明显降低了。
表 1 循环水泵 88LKXA－20.3 改变转速前后性能对比
2 监控系统网络结构、硬件配置及功能
图 1 监控系统结构图
2.2 弧门监控系统硬件配置 为提高弧门主控级即上位机系统的性能，上位机选用服务器
的配置方式，服务器采用了磁盘阵列技术，大大提高了系统的可靠 性，增大了系统容量和实现自动容错功能。设置 2 套美国 Nematron 公司生产的 AE－4UM 工控机服务器为主机／操作员工作 站，AE－4UM 系列产品是美国 Nematron 推出专门针对恶劣环境的 机架式工业控制计算机，支持各种级别的 CPU 和多种扩展槽选 项，适合应用于现代化工业现场的监控与管理。该产品使用 Intel 的最新双核处理器，为用户提供足以运行应用程序的强大系统平
操作越多，这给操作人员带来安全威 胁。同时弧门值班室距最远的弧门有 200 多 m，如遇突发事故（如突然机组全部停机）则难以保证及时开 启弧门弃水，水漫弧门会造成溢水对弧门的水击，引起弧门损坏变 形从而关闭不严。
随着上级主管部门对水电厂实现“无人值班”（少人值守）要求 的推进，我厂需完善弧门操作集控系统，并将所有弧门接入集中控 制单元，实现远程控制功能，故于 2011 年 1 月份开始对弧门监控 系统进行全面改造。
储好的录音信号播放告警信号，再通过中控室增设的扩音设备将 与水情系统通讯，作为子站与公司梯调中心通讯，上送弧门开度信
语音告警传至弧门顶原有的高音喇叭，提醒上、下游船只远离禁 号，然后由水情系统根据开度自动计算泄洪流量。同时预留了通讯
区。该扩音功放具有编程播放、MP3 录音、自动触发等功能。监控 控制功能，留待以后需要时在梯调中心进行远方控制。
A4喷墨打印机 Canon 3680
A4喷墨打印机 Canon 3680
工控机2
Nematron AE－4UM
22''TFT
能。现地 LCU 装置采用南瑞自制的 NT600 LCU 装置，配置 4 台以 太网交换机，2 个光纤收发器、网络线、电 ／ 光缆等，计算机监控系统 主交换机是由中国 3COM 生产的 3C16470 型百兆以太网交换机， 交换机具有 16 个 10／100 M 电口，网络标准为 IEEE 802.3，网络速 率为 100 Mbps，网络协议采用 TCP／IP。系统结构如图 1 所示。
3 结语
自 NC2000 计算机监控系统应用于马迹塘水电厂弧门监控改 造以来，运行稳定、可靠性高、界面友好、操作和维护方便，大大降 低了运行和水工人员工作强度，提高了维护人员工作效率，达到了 改造目标。本次弧门监控系统的成功改造，为其他同类型水电厂的 弧门监控系统构建提供了一定技术借鉴，具有较好的推广价值。
项目
流量 扬程 功率
转速
16 极（转速 372 r／min） 18 极（转速 333 r／min）
44 280 m3／h
35 136 m3／h
15.5 m
15.46 m
3 000 kW
2 112.3 kW
1 循环泵电机双速改造调研情况
2 循环泵电机双速改造方案的确定
经水泵厂家确认，电机改双速运行水泵亦可正常工作。改造 前，循环水泵只有 4 种运行方式，水量调节范围有限；而若将其中 2 台（每机组各改 1 台）改为双速电机，就有除原有的 4 种方式以
画面上设置相应的功能按钮栏，可手动播放。 弧门开度仪采用上海精浦公司生产的 GP1312RL／XH001T4V0SSI
位置控制仪，配以德国海德汉公司原装进口 ROQ425 绝对值旋转编 码器。根据我厂实际需要，在弧门控制逻辑电气回路里远方控制时 受开度仪电气限位和机械限位限制；现地控制时则可不受开度仪电 气限位限制，但受机械限位限制，从而确保洪水时期弧门安全。 2.3 弧门监控系统主要实现功能
设备管理与改造◆Shebeiguanli yu Gaizao
南瑞 NC2000 计算机监控系统在马迹塘水电厂 弧门监控改造中的应用
谢成
（五凌电力有限公司马迹塘水电厂，湖南 益阳 413400） 摘 要：阐述了马迹塘水电厂弧门监控改造的必要性，介绍了南瑞 NC2000 计算机监控系统在此次改造中应用的详细情况，包括系统结构、 硬件配置及该系统实现的主要功能。 关键词：南瑞 NC2000；水电厂弧门；计算机监控；应用
要靠弧门调节，使弧门的操作频率相 AB
AB
AB
AB
PLC
PLC
PLC
PLC
当高。现地控制原设计为露天操作， 开度仪
开度仪
开度仪
开度仪
AB PLC
开度仪
AB PLC
开度仪
AB PLC
开度仪
AB PLC
开度仪AB PLC开度仪AB PLC开度仪
AB PLC
开度仪
AB PLC
开度仪
而越是大风、暴雨、雷电等恶劣气候
经过广泛调研和专家们综合分析并计算各方案的电角度和磁 角度，针对具体情况，太电电机适合采用 16／18 极的改造方案，18 极方式运行时采用角形接线，即将 2×630 MW 超临界机组的 7B、
LCU 共 12 套，分别是 12 套现地控制 PLC，均选用美国 AB 公 现地 LCU 控制与主控层控制的切换。实时控制操作员通过操作台