喜河水电厂计算机监控系统改造方案
探讨对当前水电厂计算机监控系统改造的问题
探讨对当前水电厂计算机监控系统改造的问题摘要：随着水电厂的不断扩张，计算机技术的迅猛发展，对水电厂计算机监控系统改造显得尤为重要。
该文先是对水电厂计算机监控系统改造的必要性进行说明，然后对监控系统改造的总体思路进行了详细的分析。
关键词：计算机监控系统改造现如今，我国无论大小水电厂的计算机监控系统改造，都在朝着少人值守（无人值守）的目标发展，计算机监控系统不仅提升了水电厂的自动化监控水平，也保证了水电厂设备的安全稳定运行，而且减小了劳动强度，对水电厂的经济效益有着明显的提高。
因此，对当前水电厂计算机监控系统改造问题的研究具有非常重要的现实意义。
1 水电厂计算机监控系统改造的必要性一般情况下，计算机设备的使用寿命为5～8年，超过这个年限，设备的现地LCU、主控级和网络等就开始老化，严重影响设备的可靠性和稳定性，使得发生故障的可能性增大，从而影响设备的安全稳定运行。
而且因为水电厂计算机监控系统绝大多数都是国外的系统，这就造成设计思路、操作习惯和后期服务上的种种弊端，所以对水电厂计算机监控系统的改造势在必行。
2 监控系统改造的总体思路2.1 监控系统改造后应具备的功能(1)数据采集及处理。
系统自动定时对重要设备的运行参数与运行状态进行采集，并且做相应的预处理，然后实时存入数据库，完成计算机监控系统的各种控制计算、画面显示和制表打印等。
对于现地的各种数据，完成各自的LCU采集过程。
(2)设备运行指导与管理。
改造后的监控系统能够实现如下几点：一是能够对运行时间、停机时间、停运时间、机组工况转换次数、事故动作次数、被控设备动作次数和峰谷负荷时的发电量分别进行自动统计；二是能够实现历史数据库的存储；三是对事故进行指导并处理，防止误操作现象。
(3)调节与控制。
系统能够实现自动电压控制、自动发电控制和一般的调节与控制，如机组的同期操作、机组开/停机的顺序控制、给定值控制、油/气/水系统的自动控制和点设备控制等；调节与控制隔离开关、断路器和接地刀闸；调节与控制集控及其配电的相关设备、溢洪闸门；控制并操作水电厂的用电设备等。
关于水电站计算机监控系统和PLC的技改
关于水电站计算机监控系统和PLC的技改摘要：PLC作为一种成熟的微型控制设备，具有体积小巧、编程灵活、运算速度快、抗干扰能力强等特点，在水电站控制系统中有着广泛应用。
随着水电站中各类电气设备数量和种类的增加，对计算机监控系统和PLC控制系统提出了更高的要求。
很多水电站的计算机监控系统和PLC控制系统由于长时间没有得到更新、升级，已经不能满足当前水电站高效运行需求，必须要与时俱进的进行技术改造。
本文首先概述了水电站监控系统的功能和技改原则，随后就具体的改造方案展开了简要分析。
关键词：水电站；监控系统；PLC；技术改造引言：计算机技术的更新换代速度较快，以计算机技术为基础的水电站监控系统和PLC控制系统，也需要同步的进行技术改造和系统升级，从而更好的满足当前水电站的管理和运行需要。
考虑到整个水电站中计算机监控系统和PLC控制系统的覆盖范围广、涉及设备多，必须要制定一套可行的技术改造方案，一来是确保技改工作能够按部就班的开展，在尽可能短的时间内完成改造任务，二来是控制技改成本，维护水电站的经济效益。
一、水电站计算机监控系统的功能为了全面、动态的掌握水电站各电气设备的实时运行工况，同时也是为了保障整个系统能够有条不紊的高效运转，需要建立计算机监控系统。
该系统的核心功能包括前端数据的收集、处理与反馈等。
利用各种功能性的传感器，如温度、湿度、速度传感器，将收集到的数据及时传递到控制中心，由PLC进行分析并做出相应的控制指令；监测各电气设备运行工况，实现故障自动报警和应急处理，确保整个系统的安全运行；根据系统内部程序，自动完成整个系统的管理和调节，减轻人工管理工作压力，并且提高了系统整体响应速度，确保了水电站整体系统的协调运行。
二、水电站计算机监控系统和PLC技改的原则1、协调性原则水电站的整个监控系统覆盖范围广，包含的电气设备多，不可能一次性完成改造。
对现有的系统进行技术改造时，必须要考虑到新旧设备之间的兼容性和协调性，在不影响水电站全部或部分功能的前提下，完成技术改造。
《小型水电站计算机监控系统设计》范文
《小型水电站计算机监控系统设计》篇一一、引言随着科技的不断发展，计算机技术及其相关领域的自动化水平已得到了长足的进步。
其中，计算机监控系统以其高效率、高可靠性及良好的实时性，被广泛应用于众多领域。
对于小型水电站而言，引入计算机监控系统是提高其运营效率、降低运行成本及确保安全稳定运行的重要手段。
本文将详细探讨小型水电站计算机监控系统的设计。
二、系统设计目标小型水电站计算机监控系统的设计目标主要包括以下几点：1. 提高水电站的运行效率：通过实时监控和自动控制，实现水电站的自动化运行，减少人工干预，提高运行效率。
2. 降低运行成本：通过精确的能耗管理和故障预警，降低水电站的运行成本。
3. 保障水电站安全稳定运行：通过实时监控和数据分析，及时发现潜在的安全隐患，保障水电站的安全稳定运行。
三、系统设计原则1. 可靠性原则：系统应具有高度的可靠性和稳定性，确保在各种环境下都能正常运行。
2. 实时性原则：系统应具备实时监测和反馈功能，以便及时处理异常情况。
3. 扩展性原则：系统应具有良好的扩展性，以便在未来进行升级和扩展。
4. 易用性原则：系统应具有友好的界面和操作方式，方便用户使用和维护。
四、系统设计内容1. 硬件设计：包括数据采集设备、控制执行设备、通信设备等。
数据采集设备负责实时采集水电站的运行数据，控制执行设备负责执行控制命令，通信设备负责数据的传输和通信。
2. 软件设计：包括操作系统、数据库系统、监控软件等。
操作系统负责整个系统的运行和管理，数据库系统负责存储和管理数据，监控软件负责实时监测和控制水电站的运行。
3. 网络设计：包括局域网和广域网的设计。
局域网用于连接水电站内部的设备和系统，广域网用于实现远程监控和管理。
4. 监控策略设计：包括数据采集策略、控制策略、报警策略等。
数据采集策略决定哪些数据需要被采集和如何被采集，控制策略决定在何种情况下执行何种控制命令，报警策略决定在何种情况下发出报警和如何发出报警。
水电站计算机监控系统改造中的控制模式设计74
水电站计算机监控系统改造中的控制模式设计摘要：我国社会经济以及科学技术的不断发展进步的同时，对水电站计算机监控系统提出了更高的要求。
计算机监控系统是指对整个电站所有设备进行控制、测量、监视和保护的自动控制系统。
随着我国社会经济以及电力事业的飞速发展，人们对供电质量以及用电的安全可靠性也提出了更高的要求。
本文主要根据水电厂计算机监控系统以及相关技术的应用进行简要的分析，并提出了水电厂计算机监控系统改造控制模式设计的方案思路。
关键词：水电站；监控系统；控制模式一、引言水电站计算机监控系统主要是指整个水电站的设备都是由计算机系统来进行控制、测量、监视以及保护的。
计算机监控系统的应用代替了常规控制设备的监测表计，能够很好的完成对机组的开停机控制、断路器等开关设备的控制，还可以实现电站的优化运行、对电站进行自动发电控制、自动电压控制等。
此外，计算机监控系统还很好的实现了电站机组、变压器、线路等多种运行设备参数的在线监视等。
二、水电厂计算机监控系统结构计算机监控系统是指对整个电站所有设备进行控制、测量、监视和保护的自动控制系统，可以将监控信息有效转化为信号并进行合理的整理，之后再具体处理，进而实现对水电厂设备的有效监控以及科学有效的自动化调控。
水电厂计算机监控系统所面对的对象主要包含发电机组和相关的电器设备、开关站电气以及水工建筑物等。
将其按类型分类为：主计算机和常规性的监控系统。
就目前看来，水电厂监控系统中采用的最为广泛的结构是双星型网络和双环网网络结构。
双星型的网络具有十分显著的优势，在完善了传统分布的网络结构的基础上，极大地加快了其反应速度，但是这种网络也具有其缺点，主要为需要布置大量的介质设备，成本相对较高，其结构如图1 所示。
三、目前国内水电厂计算机监控系统存在的问题（1）没有足够的经济支持。
对于一些针对农村地区用电需求的小型水电厂而言，一般是由周边的乡村筹集资金而建成的，因此，为了适应农村居民的用电需求，水电厂的电价都会适当调低，这样的调整无意给水电厂带来了十分严重的经济负担。
水电站视频监控系统方案设计
水电站视频监控系统方案随着社会经济和科学技术的飞速发展，特别是计算机网络的发展，使人们的工作、生活变得更加快速和便捷，不仅大大缩短了信息沟通的时间，提高了工作效率，而且变革了原有的陈旧的管理模式。
小小的鼠标和显示器使我们的视线和控制能力变得无所不及、无所不能，人们足不出户便可通过网络了解大千世界的千变万化。
然而，当人们在为科学技术的神奇成果和迅猛速度感到惊叹的同时，又被科学成就本身所带来的巨大的潜在威胁感到惊惶不安。
采用高科技手段作案越来越成为当前社会犯罪的主要特征，无数惨痛的教训证明，科学技术这把双刃剑在推动社会进步的同时又在时刻威胁并伤害着创造它们的人类，我们对安全的需求与日俱增！为了有力打击各种经济刑事犯罪，保护国家和人民群众的生命财产安全，保证各行各业和社会各部门的正常运转，采用高科技手段预防和制止各种犯罪将会成为安全防范领域的发展方向。
“魔高一尺，道高一丈”。
计算机网络通讯技术、图像压缩处理技术以及传输技术的快速发展，使得安全技术防范行业能够采用最新的计算机通讯和图像处理技术，并通过网络传输数字图像和控制图像，为实现本地和远程图像监控及联网报警系统提供了高效可行而且价格低廉的解决方案一、视频监控系统概述视频监控系统是配合报警监测系统，实现以多种防范手段，提高安全监测系数和监控效果。
在外围围墙上安装数字智能摄像系统，可灵活设置图像监视模式，如连续录像模式、动态感知录像模式（即当图像上出现移动物体时才启动录像）和报警联动录像模式（即当报警探测器被触发后录像机自动转到报警方位并启动录像），并且监控中心可任意操作控制前端智能摄像机的转动和镜头的拉伸，以捕捉最佳图像和画面效果。
在总站设监控中心作为整个安全防范系统的指挥部管理中心。
整个案犯系统的运行、设备的控制全由安装在监控中心的智能数字控制主机完成。
监控中心将对整个监控系统进行集中管理，同时，可将总裁、各部门经理办公室作为监控系统的分控端，这样足不出户即可了解各监控点的情况，大大节省了管理者的时间，提高了管理效率。
水电站监控系统的方案设计及实现
水电站监控系统的方案设计及实现水电站是一种重要的清洁能源发电方式。
为了确保水电站的安全稳定运行，需要实施有效的监控系统。
本文将介绍一种水电站监控系统的方案设计及实现。
一、监控系统需求分析1.实时性：监控系统需要实时获取水电站各种数据并及时反馈至操作员终端。
2.准确性：监控系统需要精确测量各项数据，如水位、流量等。
3.可靠性：监控系统必须能够为水电站的安全稳定运行提供保障。
4.易用性：监控系统应具备易于操作、易于维护等特性，以达到高效管理的目的。
二、监控系统设计1.数据采集模块数据采集模块是监控系统最为基础的组成部分，其任务是采集水电站各种数据。
在实现监控系统时，应尽可能选用成熟、可靠的数据采集器，并与水电站原有的传感器设备相兼容。
同时要考虑采集器的可靠性和抗干扰能力，确保其能够长期稳定运行。
2.数据处理模块数据处理模块是监控系统的核心，其任务是将采集到的数据进行处理，包括对各种数据进行分类、筛选和汇总，并通过可视化的方式呈现给操作员，以便进行实时监控和分析。
3.通信模块通信模块是连接各个子系统的纽带。
在设计通信模块时应综合考虑数据传输速度、传输距离、工作环境等因素，以保证数据及时、准确地传输到监控终端上，同时，为了保证通信稳定，通信线路的噪声、阻抗等参数也需要考虑。
常用的通信方式有串口通讯、RS485总线、以太网等。
4.人机交互模块人机交互模块是监控系统与人员之间的连接，其任务是为操作员提供一个友好、简单、高效的操作界面，并向操作员报告水电站的各种数据。
在实现时，应优化各种功能按钮、数据显示界面等，提高人机交互的体验感和效率。
5.报警模块报警模块的主要任务是对水电站各种异常和危机情况进行报警。
当水电站发生异常或者危机时，监控系统会自动触发报警机制，向操作员报告异常情况，并根据需要自动进行相应的处理。
三、监控系统实现在进行监控系统实现时，需要特别考虑以下几个方面：1.监控系统的可靠性和安全性：水电站是一种涉及到能源供应的重要工程，在实现监控系统时应充分考虑数据的安全性和防篡改性。
喜河水电厂计算机监控系统改造方案
喜河水力发电厂计算机监控系统改造方案批准：审核：编写：维护部电气班二0一五年一月二十七日计算机监控系统改造方案一．计算机监控系统基本情况1.网络结构网络系统采用全分层分布，开放式系统，网络结构以光纤以太网为总线。
实行双网通讯，互为热备用。
设有主控级和现地控制单元级。
2.主控级以2套主计算机（兼操作员工作站、兼历史数据库）、1个工程师工作站（兼培训工作站）、2个通信工作站、1个厂长终端为核心，连同其外围设备（包括网络交换机和打印机等）、在计算机室的两套逆变电源等构成的主控级设备。
其中，操作员工作站等放在中央控制室；工程师工作站（兼培训工作站）、通信工作站、厂长终端、逆变电源放在监控计算机室。
3.现地控制单元现地控制单元接受主控级命令，直接面向控制对象，运行人员可通过现地控制盘上的人机界面进行控制和调节。
全厂共设6套现地控制单元设备。
分别为机组现地控制单元（1～3LCU），开关站现地控制单元（4LCU），公用现地控制单元（5LCU），大坝现地控制单元（6LCU）。
每个LCU由控制器、输入输出模块、温度测量盘（仅装于1～3LCU）和同期装置（仅装于1～3LCU和4LCU）等组成。
各现地控制单元能脱离主控级，独立运行完成其现地监控功能，机组手动分步操作可通过机组现地控制单元来实现。
二．计算机监控系统改造背景1.喜河计算机监控系统2006投产，受当时国内监控系统发展水平的限制，我厂计算机监控系统设计为非冗余配置（现地单PLC、单网络），监视、控制功能不全，随着时间的推移，加之电网调度对监控系统实时性、可靠性的要求也不断提高，接入监控系统的数据量越来越多，系统规模越来越大，现有的监控系统已不能满足反事故措施及电力安全生产的要求。
2.我厂计算机监控系统2006年投产，已工作八年多时间，因长时间连续运行，元器件老化，频繁出现CPU插件损坏、以太网卡损坏、电源模块损坏等故障；上位机长期运行经常出现死机、通讯中断现象；运行中出现误报警或不报警现象，因语音库已满，无法进行增设，此现象严重影响了我厂设备的安全稳定运行。
水厂智慧电力监控系统设计方案 (2)
水厂智慧电力监控系统设计方案设计方案：水厂智慧电力监控系统一、项目背景与目标随着科技的不断发展和水厂规模的扩大，水厂的用电需求也越来越大。
为了确保水厂的正常运行和用电的安全性，需要一个智慧电力监控系统。
该系统的目标是实现对水厂用电系统进行实时监测、故障预警及节能管理。
二、系统功能和模块1. 数据采集模块：安装在水厂用电设备上，主要负责采集用电设备的电流、电压、功率等数据，并通过通信模块将数据传输给主控制模块。
2. 主控制模块：负责接收和解析数据采集模块传输的数据，并应用算法分析，实现对用电设备的实时监测和故障预警。
3. 用户终端模块：通过手机、电脑等终端设备，用户可以随时随地获取水厂用电状态和报警信息。
4. 数据存储与分析模块：将采集到的用电数据进行存储，为后续的报表分析和优化提供数据支持。
5. 报表分析模块：根据存储的用电数据生成报表，从而为用户提供更直观的用电信息和优化建议。
三、系统设计与实施1. 选择合适的传感器：根据水厂的实际情况，选择合适的电流、电压传感器，并通过通信模块将数据传输给主控制模块。
2. 主控制模块设计：设计一个高可靠性的主控制模块，能够处理大量的数据，并实时监测用电设备的运行状态。
通过数据分析算法，实现故障预警和节能管理功能。
3. 用户终端设计：为用户提供一个友好、易于操作的终端界面，可以随时随地查看水厂用电状态和报警信息。
可以根据用户的需求，设计手机APP和网页两种终端。
4. 数据存储与分析系统设计：根据采集到的用电数据，设计一个高效稳定的数据存储系统，并实现对数据的分析和查询功能。
5. 报表分析设计：根据数据存储模块中的数据，实现报表的生成和分析。
通过直观的图表和数据，为用户提供用电信息和优化建议。
四、系统测试与优化在系统设计和实施完成后，需要对系统进行测试和优化。
主要包括以下几个方面：1. 数据准确性测试：通过对采集到的用电数据进行对比和分析，验证数据的准确性。
2. 实时监测测试：测试系统能否实时监测到用电设备的运行状态，并及时发出报警信息。
水电站计算机监控系统技术改造及优化
水电站计算机监控系统技术改造及优化摘要：水电站计算机监控系统接入了机组运行过程中产生的海量数据。
数据结构复杂，形式多样。
其中，包含能够反映出电站设备、线路异常或故障运行状态的监控告警信息，此类信息以非结构化的文本形式进行输出。
利用计算机技术对这些文本数据进行分析与挖据，能够实现水电站故障智能售警，为电力生产安全稳定运行提供技术保障。
关键词：水电站；计算机；监控系统技术；优化策略引言计算机技术、信息技术、网络技术的飞速发展推动了水电站自动化技术水平的不断提高。
如今的水电站计算机监控自动化系统成为了一个集计算机、控制、通信、网络、电力电子设备为一体的综合自动化系统，不仅可以完成对单个水电站的自动控制，还进一步实现了梯级、流域、甚至跨流域水电站群的经济运行和安全监控。
水电站计算机监控系统分为厂站控制层和现地控制层LCU两级，主要包括系统功能、监视功能和控制功能等。
在水电站设备投运使用过程中，发现监控系统还存在设计及设备缺陷，存在重大安全隐患。
本文依据对新建电站“高自动化、高可靠性、高性能和高效益”要求，对监控系统进行了一系列技术改造及优化。
1水电站电力监控系统攻防平台建设水电站电力监控系统攻防平台设计时遵循系统要求、覆盖关键工艺、选择典型系统的原则，首先应搭建一个典型的计算机监控系统仿真平台，该平台部署水电站监控系统典型硬件设备、安装系统常用的应用软件，具备监控系统相关功能，同时根据国家法律法规和行业标准配备完整的网络安全防护措施。
该平台配置两台操作员站、两台数据采集服务器和两台历史数据服务器，服务器采用国产自主的浪潮和曙光品牌，并部署可信密码模块和可信软件基；操作系统采用凝思国产操作系统。
系统应支持采用当前主流、先进的测试手段发现平台漏洞，现场演示利用该漏洞可能造成的损失或后果，并提供避免或防范此类威胁、风险或漏洞的具体改进或加固措施。
具体包含：网络层测试、系统层测试和应用层测试；测试过程中发、现的漏洞报告及改进措施建议；平台加固方案及最终的测试报告。
水电站计算机监控系统升级改造
水电站综合自动化是一个复杂的系统工程，监控系统改造要结合水电站的实际情况，坚持以安全使用为本，实施时综合考虑。水电站最终选用南京南瑞集团公司NC2000计算机监控系统。
2改造方案
2.4系统保证措施
为保证电站正常生产活动和经济效益，尽量缩短机组停运时间，本次改造施工进行了严格的工期控制。其中，开关站LCU改造安排在全厂停电期间进行，工期为7d；机组LCU改造随各机组年度大小修进行，工期为7d。为保证工期和质量，施工班组实行了“分屏负责制”，即改造设备1个现场技术总负责人和1个工作负责人，根据LCU屏柜数量、工作量分设1~2个工作小组，每个小组由1名小组负责人和1名小组成员组成。改造前期拆屏、信号对线等工作量大时，各小组并行开展工作，保证工期进度；后期试验阶段，则由现场技术总负责人、工作负责人和小组负责人共同配合完成。这种施工组织方法任务清晰、责任明确，各小组之间配合性好，工作效率高，可资参考借鉴。
关键词：水电站；计算机监控系统；改造
某水电站位于安徽省霍山县大化坪镇境内，坐落在佛子岭水库上游西支漫水河上，装有两台单机容量为25MW的混流式水轮发电机组，设一台110kV主变压器，采用一回110kV出线送至某变电站。首台机组于2009年10月投产，计算机监控系统上位机采用南京南瑞集团公司的EC2000组态软件，系统按照自动化的“无人值班，少人值守”原则设计。由于软件固有的局限，公司存在操作员工作站硬盘经常出现故障无法启动、数据库臃肿运行缓慢、容易死机丢失数据、事件记录器无法响应等问题，严重影响了电站的安全生产。
图1监控系统网络配置图
2.2硬件设计
硬件应选择适合于工业控制、配有多任务实时操作系统的机型，还应考虑系统内机型尽可能一致；选用成熟、可靠的工业产品设备，设备应具有较好的可扩性和较高的性价比，不要一味追求高档次，造成不必要的浪费。将开放式分布冗余结构应用到系统中，以集中控制、分散监视为主，应用软件应采用模块化结构，便于扩充，同时具有自诊断、自恢复程序，保证机组能够可靠安全运行。在控制现场层时，对双CPU双网结构和智能可编程控制器进行使用，对实时数据网络监控系统直接进行访问。单位将人机操作界面提供出来，对现场独立运行。相关部门将种种复制检测信息访问、现场数据网络提供了出来。在整个监控系统中，现场控制单元可谓是基础。因此，需要将可操作性优越、维护性强、冗余可靠的操作系统打造出来。工厂级计算机监控系统硬件设备选择大中型水电站小型计算机工作或高端工厂级代表主机操作，双网络结构考虑足够的带宽网络维护，千兆网络接口，实际应用中需要的相关协议等。在实践中，重点应集中在监控系统的安全性和可靠性的可扩展的访问模式。
水电厂的计算机监控系统改造工程
结合当前水电站计算机监控系统的发展现状， 和实际工作的进行需求，对本站的生产运行方式进 行全自动的升级改造。为了提高自动化系统的运行 质量，将采用高质量的硬件和软件，并配套先进的 网络技术，进而为控制工作的全面进行建立良好的 基础。系统为符合国际标准的开放分布式结构，本 系统具有相互可操作性，系统的可扩展性及设备更 新时的可移植性。系统可通过电站控制层的网络通 信服务器与上级调度中心进行通信，完成对本站的
计算机监控系统自2002年开始技改并逐一投入 运行，距今已有10年。由于监控系统长期不间断地 运行，设备元件老化及其他因素影响，系统故障率 逐年提高，已经危及机组的安全运行，主要情况阐
述如下：（1）前置工控机运行时机箱容易过热。 （2）前、后台有部分工控机都曾出现过硬盘损坏 的情况。（3）#2机组工控机发生主板元件损坏， 显示花屏现象。（4）后台工控机多次出现死机或 系统程序自动退出的现象。（5）工控机偶尔出现 数据消失，无法查阅现象。（6）系统抗干扰能力 低，测速及测温信号经常出现误动。（7）全厂共 用一套同期装置，回路复杂，维护困难，故障率 高。（8）集控台保留的原有手动操作回路开关触 点氧化。（9）现有的机组现地控制单元及公用设 备对实现全站设备自动化有一定的局限性。（10） 系统网络数据传输滞后，存在报警误发等缺陷。 （11）监控系统本身不完善，诸如AGC、AVC功能不 具备，对电网的发展要求有一定影响。因此，监控 系统技术改造势在必行。 2 新建计算机监控系统的设计原则
浅析水电厂的计算机监控系统改造工程
浅析水电厂的计算机监控系统改造工程摘要：水力发电厂的微机监控系统担负着整个电厂设备的工作任务，笔者根据自己的工作经验，对目前水电厂现有的监控系统进行了分析，提出了新的监控系统的设计思想、设计原则，并对新的监控系统的组成和功能构成进行了较为详尽的阐述，为以后的系统改造工作提供了参考和参考。
关键词：计算机监控系统，水电厂，改造工程，问题分析引言随着信息技术的飞速发展，它已被广泛地运用于社会的各个方面，推动了社会生产力的发展。
该系统在电厂的实际生产中得到了广泛的应用，可以使工厂的生产自动化、信息化，从而减少工人的劳动强度，从而为企业创造良好的经济效益。
同时，该系统还可以防止人为的误操作，从而防止各类意外事故的出现，保证了生产工作的正常进行。
在现有的火力发电厂新建和火力发电厂的改建的过程中，必须根据火力发电厂的实际情况，对火力发电企业进行信息化改造，使信息化技术能够更好地运用到实际的生产控制之中，为火力发电企业的长期发展打下坚实的基础。
1 原有监控系统存在的问题目前，某水力发电厂的计算机监视系统，是一种分层、分散、集成的自动化结构，它不仅具有计算机的自动控制功能，而且还能保持原来的手动切换装置。
由于监测系统长时间不停运转，造成设备部件老化等原因，导致设备故障发生率逐年上升，严重威胁到了机组的正常使用。
主要情况阐述如下：（1）前置工控机运行时机箱容易过热。
（2）前、后台有部分工控机都曾出现过硬盘损坏的情况。
（3）#2机组工控机发生主板元件损坏，显示花屏现象。
(4)在后台的工作控制计算机中，存在着多次停机或者系统程序自动退出的情况。
(5)工控机的资料有时会丢失，不能查询。
(6)系统的抗干扰性差，测速和温度测量信号频繁发生误动作。
(7)同一设备在整个工厂中使用，存在着线路复杂、维修难度大、故障率高等问题。
(8)原先的人工操作环路开关接触点存在着氧化问题。
(9)目前的现场控制装置和公用设施在实现整个站点的自动化方面存在着一些缺陷。
水电厂计算机监控系统改造思路探索 聂海波
水电厂计算机监控系统改造思路探索聂海波摘要：水电厂的运行，离不开计算机监控系统，新形势下对监控系统进行技术改造，才能适应新的工作需求，推动水电厂健康发展。
本文首先介绍了水电厂计算机监控系统的应用现状，然后结合实际阐述了系统改造方法，以供参考。
关键词：水电厂；计算机；监控系统；改造方案在水电厂内的计算机监控系统，是利用计算机技术、辅助部件，对水电厂进行监测和控制，确保水电厂安全、高效、稳定运行[1]。
该监控系统的功能，主要包括数据采集处理、运行安全监视、权限控制、数据通信、人机界面、自诊断和远程诊断等。
以下结合实践，探讨了计算机监控系统的改造方案。
1.水电厂计算机监控系统的应用现状在水电厂内，计算机监控系统是安全生产的前提。
近年来，随着科学技术的进步，水电厂采用远程集中控制模式，要想实现少人值班、无人值守，就必须利用计算机监控系统。
由于水电具有清洁、可再生、无污染的特点，水电厂的规模不断扩大，一定程度上推动了计算机监控系统的发展。
就目前而言，硬件多采用知名品牌计算机，控制单元采用PLC控制器或智能控制器；软件则采用Unix、Linux等操作系统，编程语言采用Java或C语言，数据库则采用MySQL。
在一些大中型的水电厂中，计算机监控系统采用分层开放式冗余结构，电站控制层可对非实时控制信息进行分离，交给管理层处理，并完成信息的发布[2]。
该系统结构的优点，是提高了监控的安全性、时效性。
而在未来，互联网、智能测控仪器、自动电压控制等技术的应用，能进一步提高监控系统的自动化、智能化，切实满足水电厂的运行和维护需求。
2.计算机监控系统的第一次改造2.1 存在问题以某水电厂为例，计算机监控系统应用期间，存在的问题包括：①部分设备老化，导致系统容易出现故障，集中在机组测温装置、一体化工控机、电量采集装置等。
随着技术的发展，原来的设备已经停产淘汰，因此出现故障后难以修复，影响水电厂运行的安全性、经济性。
②系统在数据存储上，由于时间精度低，不满足事故分析和调度需求，但厂家的技术升级已经停止。
大中型水电站计算监控系统改造实施方案
大中型水电站计算监控系统改造实施方案摘要：计算机监控系统的改造是大中型水电站均会经历的一项重大工作，监控系统改造时的平稳接入是改造工作中面临的关键问题。
本文通过对某大中型水电站计算机监控系统改造实施方案的关键内容和步骤进行介绍，并简述了改造工作中的注意事项，为各大中型水电站计算机监控系统改造工作提供参考。
关键词：计算机监控系统，监控系统改造，接入方案，实施方案1概述水电站计算机监控系统是对水电站发电生产过程实行监测和控制的系统，是水电站的核心控制中枢。
计算机监控系统一般采用全分布开方式系统结构，整个监控系统分为两级，即主控级（上位机系统）和现地控制单元级（LCU）。
随着计算机监控系统的运行年限久，系统软硬件的逐步更新换代，以及水电机组不断优化运行和调度等新功能的要求，各水电站均会对计算机监控系统进行改造。
在监控系统改造过程中如何保证水电站的生产不受影响是各大中型水电站均要面临的问题，而新监控系统的平稳接入是关键因素。
大中型水电站的机组一般由省调或总调直接调度，在新计算机监控系统接入过程中，必须确保电站监控系统与调度的通讯不中断，才能保证水电站的生产不受影响。
2改造实施方案2.1 新计算机监控系统搭建在监控系统计算机房安装新监控上位机设备，搭建新的监控系统，对新监控系统进行调试，整个过程不得影响老监控系统的正常运行。
2.2 新老监控系统通信建立建立新老监控系统的通信，采用老监控系统单向传输数据到新监控系统。
在老监控系统增加两台通信服务器，配置IEC104子站规约，在新监控系统的两台数据交换服务器上配置IEC104主站程序，老监控系统通过104通信把所有LCU上行数据上送到新监控系统，此时，新监控系统能监视所有LCU，但不能进行控制，老监控系统能监视和控制所有LCU。
新老监控系统的通信网络图如图1所示。
图1新老监控系统通信网络图2.3 新监控系统与调度通信建立在确保新监控系统能通过老监控系统正常采集到所有LCU数据，且新监控系统中调度通讯机数据采集和处理正常后，申请将电厂与调度的通讯转移至新监控系统。
- 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)。
喜河水力发电厂
计算机监控系统改造方案
批准：
审核：
编写：
维护部电气班
二0一五年一月二十七日
计算机监控系统改造方案
一．计算机监控系统基本情况
1.网络结构
网络系统采用全分层分布，开放式系统，网络结构以光纤以太网为总线。
实行双网通讯，互为热备用。
设有主控级和现地控制单元级。
2.主控级
以2套主计算机（兼操作员工作站、兼历史数据库）、1个工程师工作站（兼培训工作站）、2个通信工作站、1个厂长终端为核心，连同其外围设备（包括网络交换机和打印机等）、在计算机室的两套逆变电源等构成的主控级设备。
其中，操作员工作站等放在中央控制室；工程师工作站（兼培训工作站）、通信工作站、厂长终端、逆变电源放在监控计算机室。
3.现地控制单元
现地控制单元接受主控级命令，直接面向控制对象，运行人员可通过现地控制盘上的人机界面进行控制和调节。
全厂共设6套现地控制单元设备。
分别为机组现地控制单元（1～3LCU），开关站现地控制单元（4LCU），公用现地控制单元（5LCU），大坝现地控制单元（6LCU）。
每个LCU由控制器、输入输出模块、温度测量盘（仅装于1～3LCU）和同期装置（仅装于1～3LCU和4LCU）等组成。
各现地控制单元能脱离主控级，独立运行完成其现地监控功能，机组手动分步操作可通过机组现地控制单元来实现。
二．计算机监控系统改造背景
1.喜河计算机监控系统2006投产，受当时国内监控系统发展水平的限制，我厂计算机监控系统设计为非冗余配置（现地单PLC、单网络），监视、控制功能不全，随着时间的推移，加之电网调度对监控系统实时性、可靠性的要求也不断提高，接
入监控系统的数据量越来越多，系统规模越来越大，现有的监控系统已不能满足反事故措施及电力安全生产的要求。
2.我厂计算机监控系统2006年投产，已工作八年多时间，因长时间连续运行，元器件老化，频繁出现CPU插件损坏、以太网卡损坏、电源模块损坏等故障；上位机长期运行经常出现死机、通讯中断现象；运行中出现误报警或不报警现象，因语音库已满，无法进行增设，此现象严重影响了我厂设备的安全稳定运行。
3.由于计算机硬件设备更新换代较快，原有模块等设备已经无法购买。
例如：2014年1月10日02时在进行出线场设备恢复运行时，GIS监控单元CPU插件损坏，监控无法发出合闸命令，备品插件与原插件型号不一致，程序无法顺利下载，导致330kV不能及时恢复；当日监控系统还发生了三号机LCU单元CPU插件损坏、一号机LCU与上位机通讯中断等缺陷，原因都是设备老化。
4.2013年10月开始操作员B站频繁死机，经过检查是由于主板老化故障所致，需更换操作员B站服务器，耗费大量人力和时间，更换服务器并重新安装系统后，B 工作站才恢复正常。
5.原监控系统自动化元件未按“无人值班，少人值守”要求配置，运行8年以上，老化严重。
三．设备存在的主要问题：
1．我厂监控系统机组LCU采用工业控制计算机进行数据处理和当地显示及数据通信。
一旦出现故障，上位机与现地PLC的联系中断，运行人员无法进行正常的控制和监视。
2．由于工业控制机的不可靠，经常出现误报警和不报警现象。
3．LCU运行时间长已经老化。
4．工业控制机的运行速度，直接影响上位机的数据库的刷新速度，响应时间较慢。
5．无热插拔硬盘功能，满足不了紧急故障处理。
6．现地操作不直观，人机界面差。
7．备品备件难以保证供应。
8．我厂计算机监控系统设计为非冗余配置（现地单PLC、单CPU），不满足反措要求。
四．计算机监控系统改造方案
(一)项目方案内容综述：
系统整体招标，各机组系统结合机组大修分布实施，上位机单元可提前施工完成，大坝单元和公用单元可避开机组小修进行。
新装上位机单元与原上位机同时运行，各单元逐步改造接入新上位机。
在施工中，尽可能减少设备停运时间。
(二)上位机系统：
1．系统主机
在监控机房设一面计算机监控系统柜，装设两台主机，主机共用一台显示器（通过KVM进行切换），主机作用和地位完全相同。
主要负责电站层计算机AGC和AVC 计算和处理、运行档案管理、事故故障信号的分析处理、参数越复限记录、测点定义及限值存储、各类运行报表生成和储存、实时数据库、历史数据库的生成、转存、备份，系统时钟管理等。
2．操作员工作站
系统设置2台操作员工作站，每台配置2台大屏幕液晶显示器，其作用和地位完全相同。
操作员工作站主要作为操作员人机接口工作台，负责监视、控制及调节
命令发出、报表打印等人机界面功能。
通常电站所有设备的运行监控都在操作员工作站上进行。
3．工程师/培训工作站
系统设置1台工程师／培训工作站，配置1台大屏幕液晶显示器，其它硬件配置与操作员工作站大致相同。
主要负责系统的维护管理、功能及应用的开发、程序下载等工作；本工作站还能实现对全厂各设备的仿真操作以及对运行人员的培训工作。
此外，工程师站还具有操作员工作站所有功能，以便其可以作为操作员工作站的备用。
4．打印及语音报警工作站
该节点主要负责信息及报表打印、事故画面硬拷贝、语音报警、电话查询、事故自动寻呼（ON-CALL）等。
5．厂内通讯服务器
负责水情数据上送。
6．调度通讯服务器
负责远动数据上送。
7．WEB浏览服务器
负责通过厂内生产管理系统实时查看监控系统数据。
8．安全隔离装置
按照电力系统二次安防的要求配置正反向及纵向安全隔离装置。
9．北斗同步对时系统
同步对时系统为全厂监控系统提供串行时钟信息，并为现地LCU等设备提供脉冲对时信号。
10．打印机
负责报表打印、历史数据、故障录波打印。
11．网络设备
计算机监控系统采用工业级以太网交换机，构成10-100-1000Mbps自适应交换式工业以太网。
数据通讯网络是全双工、交换式、无冲突的，任何时候，最大通讯负载量不得超过总带宽的40%。
包括2套控制室中心交换机（装设在计算机监控系统柜内）、12台现地级交换机（装设在各LCU柜内），网络设备机柜，线缆、光纤尾纤、光纤保护盒架、网线接头及其它附件等。
(三)下位机系统：
LCU共6套，分别是3套机组LCU、1套开关站LCU、1套公用LCU、1套坝区LCU。
1．PLC控制器
每套PLC控制系统都必须配置双CPU模件，而且CPU模件有固定的安装位置。
配置下列模件：
1.1 I/O模件
1.2 开关量输出模件
1.3 模拟量输入模件
1.4 模拟量输出模件
1.5温度量输入模件
1.6串口通讯模件
2．同期装置
微机自动同期装置性能：
2.1允许压差设定值是可调的，调整范围为－15V～＋15V。
2.2允许相差设定值是可调的，调整范围为0～40℃。
2.3允许频率设定值是可调的，调整范围为－0.5Hz～＋0.5Hz。
2.4通过调试软件及装置本身均可实现导前时间测试功能。
2.5电压升/降输出信号时间是可调的，调整范围为0.05～2s。
2.6电压升/降输出信号间隔时间是可调的，调整范围为1～20s。
2.7速度增/减输出信号时间是可调的，调整范围为0.05～2s。
2.8具有电压调节匹配特性和频率调节匹配特性测试功能，自动检测出最佳的dU/dt及df/dt值，显示在显示屏上供用户选择使用。
2.8辐射/抗干扰能力（EMC）满足IEC61000标准。
2.9设置一个自动准同期装置投/切开关。
3．智能交流采集装置
3.1电量测量精度0.2级；
3.2额定电压输入为：100V；
3.3额定电流输入为：1A；
3.4在外界电场、磁场干扰下输出值变化不得超过基本误差的绝对值。
4．交直流双供电装置
各LCU采用交直流双供电装置，每套电源装置均采用两路电源，同时供电方式，两路电源分别为交流厂用电和直流厂用电，任何一路电源故障不影响LCU的正常运行。
五．项目主要设备材料构成：
1．上位机单元
2．一、二、三机监控单元
3．GIS监控单元
4．公用监控单元
5．大坝监控单元
6．各单元所有自动化元器件
面对强大的对手，明知不敌，也要毅然亮剑，即使倒下，也要化成一座山。