计算机监控系统运行规程(104.08)

四川华电杂谷脑水电开发有限责任公司企业标准运行技术标准计算机监控系统运行规程Q/ZGN-XC 104.08-2007 1 范围本规程规定了薛城电站计算机监控系统、机组PLC的运行操作等内容。

本规程仅适用于薛城电站计算机监控系统（以下简称监控系统）的运行管理。

2 监控系统操作的基本要求2.1 本厂的计算机监控系统由上位机系统及现地控制单元组成。

监控系统某部分的投退、切换等必须经值长同意后方可进行，并汇报薛城电站安全生产技术管理部门等有关领导。

2.2 值班员的所有操作均在上位机的两套操作员工作站或现地控制单元的一体化工控机上进行。

进行操作前，应认真阅读有无提示语句，如有一定要按照提示语句操作。

2.3 值班期间每隔一定时间，应调用操作员工作站或工控机画面巡屏检查；检查各状态变量是否符合当前现场设备运行状态，数据和信息量的采集是否符合要求，各报表是否完整、有无报警等，发现异常应及时处理并汇报有关领导并通知维护人员处理。

2.4 交接班时,要重点对监控系统的通讯情况、系统运行情况、各部机组设备的参数进行查询，并填写巡回检查记录表。

3 系统组成3.1 硬件组成3.1.1 薛城电站计算机监控系统系统采用分层分布式体系结构，由厂站主控层和现地控制层构成。

采用双以太环形网光纤结构，通过两套千兆级工业交换机（主干交换机）和各LCU内冗余百兆交换机联接。

厂站主控层千兆交换机及各个现地控制单元百兆交换机分别经过100M光口，构成冗余光纤环网，网络介质采用光纤。

3.1.2 主控层主要由2台主机兼操作员工作站、3台网关计算机和相关网络设备构成，每套千兆级工业交换机分别通过1000M RJ45端口连接网关计算机，其它主控层设备采用100M RJ45电口连接。

每套主干交换机还分别通过各自的100M单模光口及单模光纤与18公里外的闸首LCU的工业交换机连接。

3.1.3 主控层具备与今后建成的流域集控中心计算机监控系统连接的软硬件接口和功能，通过交换机和网关计算机，采用点对点方式接入规划中的杂谷脑河流域集控中心，以接受该集控中心的监控，电站的计算机监控系统还将通过网关机和电力调度数据网实现与四川省调度中心的直接通信。

3.1.4 现地控制层由6个现地控制单元组成，包括#1~3机组LCU，公用LCU，开关站LCU以及闸首LCU。

3.1.5 控制单元选用施耐德Modicon Quantum unity系列产品。

LCU由电源模块、CPU、RIO处理器、开入量模块、开出量模块、模拟量模块、RTD输入模块、开出继电器、电量采集装置、同期装置、通讯模块等组成。

3.1.6 各个LCU通过现场总线MB+与下级公用、辅机设备控制系统及其它智能设备通信。

机组与调速装置、供水系统通讯。

公用LCU与消防供系统、排水系统、中低压风系统、厂房暖风机系统通讯。

闸首LCU 与大坝进水口、冲沙闸、泄洪闸控制系统通讯。

3.1.7 本监控系统局域网按IEEE 802.3设计，采用全开放的分布式结构，网络介质采用光纤，通信规约为TCP/IP，网络的传输速率不小于100Mbps。

系统以冗余环网机构为核心，实现工作站功能分担，数据分散处理。

13.2 功能分配——全厂监控设备数据采集和监视。

——全厂监控设备开关、刀闸的操作，辅助设备的启停。

——机组顺序控制及非正常条件的闭锁——全厂AGC、AVC——日报表、统计报表及其历史文件的储存——操作变位记录——故障及事故报警——事件顺序记录（SOE）——日报表、统计报表及其历史文件的储存——与调度、集控的通讯3.2.1 操作员工作站——主要用来进行一些数据运算，比如自动发电控制和自动电压控制的计算，也可以用作监控系统检修维护工作，并能打印画面。

——是运行人员对全厂设备进行安全监视和执行控制操作的人机接口.——主要完成实时图形及各种参数的显示，各种报表显示，报警和事件的发布，系统自诊断信息的显示；操作员权限的登录和应用控制操作。

——能够完成自动发电控制（AGC）、自动电压控制（AVC）、全厂功率调节（PQF），报表统计数据处理，可完成操作票，日报表、统计报表，故障、事故、操作、状变、自诊断一览表，事件顺序记录（SOE）等的打印功能。

——主机语音报警：对各设备发生的有关故障和事故自动进行语音报警，在上位机上运行人员对开关、刀闸的操作、机组的发电、加压、空转、停机等重要操作进行语音报警。

3.2.2 工程师工作站可以用作监控系统检修维护工作，可完成操作员工作站的全部功能并能打印画面。

3.2.3 网关主要完成与调度、集控中心的通讯。

3.2.4 时钟系统（GPS）。

能够对全厂监控系统的所有具备对时的设备定时进行一次对时。

GPS是以美国专业导航星全球定位系统为时间基准，时间同步精度为1US的卫星定位时钟。

3.2.5 LCU1F—3F为LCU1—LCU3，厂用直流辅助设备LCU4，开关站LCU5。

闸门LCU6机组LCU三套其功能是实现与机组相关设备的输入输出接口。

公用LCU一套功能是实现与公用设备（厂用、直流、空压机、水泵等）的输入输出接口。

升压站LCU一套其功能是实现与220KV设备（主变、线路、母线）的输入输出接口。

闸首LCU一套其功能是实现与各闸门的输入输出接口3.3 软件组成Q/ZGN-XC 104.08-20073基于WindowsNT/2000/XP 操作系统，硬件以IBM 工作站为主，软件设计中采用了分层设计、组件化、标准化、开放式等先进的软件开发思想，为用户提供了可靠、安全、易于操作的监控系统平台。

适用于220kV 及以下各电压等级的厂站监控系统。

3.4 工作方式3.4.1 正常情况下，两台操作员工作站均可进行运行监视和控制操作。

操作员工作站支持双屏工作方式，每台的双屏显示在无任何操作时要求显示运行监视图在和PQF 图。

3.4.2 设备故障或事故推画面时将同时推向两台操作员工作站上。

3.4.3 执行顺控流程时，将在进行操作的操作员工作站上推出顺控窗口，显示顺控信息；顺控结束后顺控窗口自动退出。

3.4.4 正在进行控制操作的计算机故障时，若控制令已发到LCU 进行，如故障前已按“执行”，则仍将完成顺控；若为“单步”操作则无法进行应答。

3.4.5 运行时或交接班过程中，不允许两台操作员工作站的用户同时退出，以保证故障、事故时信息提示完整，处理正确。

3.4.6 主机故障时，从机自动升为主机。

3.4.7 高级别的用户可以进行主从机的切换，但不允许频繁切换，以免造成死机。

3.4.8 打印机的工作方式3.4.9 两台打印机均为网络打印机，均能打印各种报表、各种一览表、 操作票等信息。

报表的打印可以为定时打印、满页打印或召唤打印。

在历史站正常时报表打印均从历史站进行。

3.5 系统功能3.5.1 数据采集功能按电气间隔分布式或集中式配置综合测控终端及保护装置，完成开关量、模拟量、脉冲量等信息的采集及处理，并将处理后的信息上传。

系统目前支持的通讯规约有CDT 规约(多个厂家)、IEC8705-101规约、IEC8705-103规约、IEC8705-104规约、四方保护规约、南瑞保护规约(LFP) 、WF 规约(华电) 、SEL(SV)规约等。

1） 数据采集采集各间隔层RTU 遥测、遥信、脉冲量、数字量；微机保护信息、各种记录等。

模拟量:有功功率、无功功率、电流、电压、主变油温、频率、压力等。

数字量:频率、脉冲电度量、水位等。

状态量:断路器、刀闸位置信号、事故总信号、预告信号、变压器分接头位置信号、保护及自动装置动作信号、通道故障信息、事件顺序记录（S0E ）。

脉冲量:采集现场脉冲电度表的脉冲值。

保护定值:采集各个保护设备的定值、定值区号及保护压板状态。

故障动作信息:采集保护设备的故障动作信息。

时间处理:用GPS 时钟标准时钟源统一整个系统时钟。

双通道:系统能对双通道进行判优切换。

装置故障显示: 系统按装置扫描周期和装置实时状态变化及时更新数据库，对由于装置或通道故障引起的收不到数据更新的点或厂站，写入数据库相应标志并反映在设备通讯状态监视画面上。

3.5.2 数据处理a) 模拟量处理工程值计算。

模拟量允许标记历史存储人工置数报警设置模拟量的有效范围设定设置有效值。

当模拟量的工程值落到有效值范围之外时，认为模拟量处于停止状态。

b) 状态量处理实时描述变电站运行状态，显示变电站开关状态、刀闸状态、主变分接头位置及保护动作信号、预告信号等。

状态变化时迅速发出报警，处理后的信息送数据库、人机界面、打印系统、模拟屏等。

可进行人工操作：以上操作，反映在图形上有明确的图符及颜色标志。

双位遥信: 对重要的信息（如开关、刀闸位置等）采用双位置接点（一副常开接点，一副常闭接点），并在软件和硬件上判断其合法性。

c) 电能量处理可人工设置电度底数，进行电度量的标度变换。

可计算周期内的电量，并实时保存上个周期的脉冲值。

系统可设定高、低、平谷负荷时段，并计算各时段电量超欠用值，计算结果入实时和历史库。

无脉冲量的点，可采取积分方式或分电度计算方式计算电量，积分时间可调。

d) 事故追忆事故前后3分钟（可设定）的遥测量、遥信量。

记录的时间长度能设定和修改；系统可定义的事故追忆触发点数不少于512个，每个触发点可定义追忆数据对象不少于512个,每个触发点可对定义追忆数据对象不少于100个。

每个触发可对同一组追忆数据，被追忆的点可重复定义在不同的追忆数据中。

系统中能保持1024个追忆文件，满足同时处理10个事故的要求。

事故追忆被触发时，自动打印事故追忆报表，报表内容自动存档。

3.5.3 控制功能具备就地\主站\远方三级控制，优先级顺序为:就地最高、站控级次之、远方调度级最低。

为确保控制的正确性，系统提供延时控制、监护操作、返校检查等功能。

可进行的遥控操作有:3.5.4 报警处理功能报警处理分为事故报警和预告报警方式。

前者包括非操作引起的短路器跳闸和保护装置动作信号。

后者包括一般设备变位、状态异常信息、模拟量越限等。

报警信息包括报警发生事件、设备名称、设备异常状态。

报警输出支持音响和语音，可由用户灵活设置，报警发生时启动事件打印输出功能。

具体表现:各种报警可灵活定义，报警信息由数据库管理，并可进行检索和处理。

提供图形，文字、语音、打印等各种形式报警。

可进行数据越限报警、状态量变化报警、事故报警和工况报警3.5.5 防误闭锁Q/ZGN-XC 104.08-20075系统在站控层提供两种防误闭锁功能，一种是与专用的微机防误系统配合完成全站的防误闭锁功能；另一种是系统提供的内嵌式的五防操作票系统，用户可通过友好的闭锁逻辑定义工具完成闭锁逻辑的定义。

防误操作系统具有总解锁功能。

防务操作系统可以达到下述要求:防止带负荷分、合隔离开关；防止误分、误合断路器；防止带电合接地刀闸；防止带接地刀闸合闸；防止误入操作间隔;3.5.6 设备信息管理保护定值召唤、下行设置及打印保护定值区的查询、切换根据时间区段进行保护事件查询，可分为动作报告信息表、异常告警信息表、保护故障信息表。