1、水电站综合自动化系统(监控系统)

3、主要部件存储路径 • Pd.exe： • Prun.exe: • Sys: C:\P7000\ C:\P7000\ C:\P7000\
• Data:
C:\P7000\
• TVichw32.dll C:\windows\system32\ • TVichw32.dll C:windows\system32\drivers\
提供报表设计器，可以设计多套报表模板。 基于以上的手段，可生成各种电力系统的专业报表， 如运行报表、生产报表等。
14、扩展功能接口
单计算机分层分布式结构主要设备表
序号 名称 型号 数量 备注
1
2
操作员工作站
串口卡
DELL/HP
CP-118U
1
1
光电隔离
3
4 5 6
CAN-bus卡
不间断电源 打印机 GPS卫星时钟
PCI-9820
1KVA A4激光
1
1 1 1
7
8 9 10
语言报警装置
机组LCU系统 机组保护系统 公用LCU系统
③多计算机系统分层分布式结构
多计算机系统或多计算机系统带前置机的分层分布式结构如 图所示。水电厂管理层的上位机由多台工业控制机组成。采用冗 余以太网络连接方式，主控机、工程师/培训工作站、通信/打印 服务器各自分开，以太网络内所有计算机由卫星时钟(GPS)自动 校时，确保数据记录一致。保护系统设置独立通信管理机。
双计算机系统分层分布式结构主要设备表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 交换机 通信管理机 不间断电源 打印机 GPS卫星时钟 语言报警装置 机组LCU系统 机组保护系统 公用LCU系统 升压站保护系统 闸门LCU系统 EDCS-ESP EDCS EDCS-8100系列 EDCS EDCS-8100系列 EDCS EDCS-7960 2KVA A4激光 名称 操作员工作站 DELL/HP 型号 数量 2 1 4 1 1 1 1 2 2 1 1 1 2台装机 2台装机 安装于LCU内 备注
名称
DELL/HP DELL/HP
型号
数量
5 2 1 2 数据、WEB 短线猫
备注
操作员、厂长、通信
5
6 7 8 9
通信管理机
不间断电源 打印机 GPS卫星时钟 语言报警装置
EDCS-7960
5KVA A4激光
4
2 2 1
安装于LCU内
含共享器
EDCS-ESP
1
10
11 12 13 14
机组LCU系统
11、曲线棒图饼图
• 系统提供方便的控件来编 辑和生成曲线/棒图/饼图， 量程、周期、参数、标题 等格式可任意配置，内容 通过人机交互自由定义， 提供三维和二维画面供选 择，显示比例可自由的伸 缩。 • 通过数据源的设置，可将 控件设置成实时或历史控 件。
12、用户管理
• 用户管理兼容了电力系统变电站及水电站的特点，支持多种 分类操作的权限管理功能。
该系统为全分布开放式双网冗余网络系统，既便于功能和硬 件的扩充，又能充分保护用户的投资；其软件模块化、硬件智能 化，使系统更能适应功能的增加和规模的扩充;该系统还具有实 时性好、操作方便和抗干扰能力强的特点
多计算机系统分层分布式结构主要设备表
序号
1 2 3 4 工作站 服务器 On-call 交换机
主控层
通信层
现地层
①主控层
主控层又称上位机管理层或站控层，采用以太网等通信结 构，根据需要可设置操作员站、工程师站、数据服务器、通信 工作站、打印机、卫星时钟等，形成电气系统的监控、管理中 心。 主控层按设备划分为计算机设备（工作站），通讯网络接 口设备、打印设备，不见断电源设备，卫星同步对时设备，中 文语音报警设备等。计算机设备（工作站）数目随电厂情况而 定，都选用高档工控机,实现站内监视，控制操作。网络打印 机可选用激光、喷墨或针式打印机。通信工作站上还可配置马 赛克返回屏控制软件，实时刷新返回屏信号及数据。
机组保护系统 公用LCU系统 升压站保护系统 闸门LCU系统
EDCS
EDCS-8100系列 EDCS EDCS-8100系列 EDCS
2
2 1 1 1
2台装机
2台装机
二、P7000后台监控软件
1、软件安装环境
CPU 内存 硬盘空间 监视器 主频1G Hz 或更高 256 MB以上 4GB以上 VGA 、1024*768或更高分辨率
水电站自动化系统
——监控系统
2011年3月16日
主要内容
1
1 2
水电站监控系统的体系结构 P7000后台监控软件 水电站远程(WEB)监控 水电站视频监控
3 4
一、水电站监控系统的体系结构 1、系统整体结构简介 2、系统特点
3、典型网络结构
1、系统整体结构简介
水电厂计算机监控系统目前均按对象设计，采用分层分布、 开放式网络系统结构，具有典型的三层结构：主控层、通信层、 现地层。如下图所示
遵循标准
系统扩展性强。整个系统通过网络连接，各单元根据需要可 灵活配置。 主站常采用Windows多任务操作系统，人机交互界面友好，全 中文显示，可详细显示侧控保护信息.可进行参数设置、实时数据 显示、信道及系统状态监视，可本地遥控操作，使用方便，易于 掌握；系统功能齐全，包括数据采集、控制、微机远动等功能， 可以与管理信息系统(MIS)接口。系统中重要部分可双冗余配置， 在线自检、自诊断和恢复能力强，确保完善的系统。
主控层采用开放的Windows2003 Professional（专业版） 或server（服务器）操作系统,数据库采用分布式数据库结构, 根据节点的不同功能配置相应的数据库,应用软件采用模块化、 对象化、结构化设计，具有一定的完整性和独立性,软件另有 维护诊断工具,可对人机界面进行维护以满足不同用户对显示 画面、打印图表的不同格式的要求。
交换机
光电转换
串口服务器
公用接口装置
EDCS-7960通讯管理机 常见的通信层设备
③现地层
现地层又称现地控制单元，现地控制单元(LCU)具备保护、 测量及控制等所有功能,并遵循保护相对独立和动作可靠性的原 则,现地控制单元不依赖于通讯网络和上位机管理层,能独立完 成监控和保护的功能,符合部分标准要求。 现地控制单元由控制器、测控单元、保护单元及自动准同 期装置等其它装置组成，具备数据采集和处理、安全监视、控 制与调节、同期并网、测量、顺序控制、数据通信、自诊断等 功能。现地层通过以太网等通信层接入主控层。
4、软件功能 基本功能模块 • 扩展功能接口 • 保护定值的在线管理
• 录波数据管理分析
• 电能量实时采集管理 • 网络功能，基于Web的实时数据发布
5、基本功能模块 • 基于图形界面的支持环境 • 系统结构的建立及组态 • 报警处理 • 曲线棒图饼图
• 用户管理
• 报表
6、基于图形界面的支持环境
现地控制单元的核心
发电机保护装置
自动准同期装置
交流采样装置
EDCS-8130
EDCS-81D0
EDCS-81A0
可编程逻辑控制器（Premium系列）
常见的现地层设备
人机界面
2、系统特点
系统的设计规范和基本条件遵循IEEE和IEC等有关国际标准， 符合国家标准和部颁标准。采用分层分布式结构，运用自动控 制技术、现场总线及网络技术，所有单元直接连在网络上，层 次清晰，可靠性高，扩展性强。 现地控制单元采用可编程计算机控制器(PLC)，功能强大， 抗干扰性能强，使得整个系统可靠性及稳定性得到大大提高， 组态灵活且维修方便。各装置相对独立，任一装置故障不影响 其他装置运行。
3、典型网络结构
计算机监控系统的典型结构模式主要有： ①单计算机分层分布式结构； ②双计算机系统分层分布式结构； ③多计算机系统分层分布式结构 根据用户需要和投资情况，每类典型结构都可以再衍生出 多种通信网络结构和通信方式应用于实际水电厂项目中。
①单计算机分层分布式结构
单计算机分层分布式典型结构模式如上图所示，监控系统 的主控层为水电厂管理层的上位机，即一台工业控制机；监控 系统的现地层为面向控制对象的现地控制单元(LCU)。上位机 与现地控制单元(LCU)之间采用单网的以太网或RS-485通信模 式，构成一个分层分布式结构的自动化监控系统。 一台主控站工业控制计算机负责全厂自动化运行及管理，ຫໍສະໝຸດ Baidu即完成全厂历史数据存档、归类、检索和管理；在线及离线计 算功能；各图表、曲线的生成；事故、故障信号的分析处理； 运行报表生成与打印；也可作为运行人员与计算机监控系统的 人机接口，完成实时监视、控制和报警；还可完成全厂经济运 行管理、自动发电控制(AGC)和自动电压控制(AVC)。
8、系统结构的建立
• 系统非常易于扩展，它的 规模可以从单机系统，发 展多机系统，也可以从单 网络发展双网、环网系统。 以便最有效利用资源和提 供重要应用功能的硬件备 份。 • 系统更先进完备冗余结构， 可双端口、双协议、双软 件、双网、双机冗余。
9、回路单元的组态
• 提供所有自产单元的硬件 组态库，可直接调用。 • 可根据用户提供通讯规约， 创建相应的组态库文件。 • 可对回路中遥测、遥信量 设置相应的报警参数，如 越限、变位报警等 • 可根据外部情况任意变更 遥信量名称
GPS时钟
打印机
操作员工作站 常见的主控层设备
服务器
②通信层
通信层又称通信管理层或通信网络层，采用通信管理机、交 换机等实现规约转换和装置通信。由于现场保护测控装置等智能 设备数量多，一般机组、主变、线路、厂用电、公用子系统和其 他智能设备可分别组网，保证了系统的实时性和稳定性。 各子系统可分别设置通信管理机，根据需要可为双机冗余设 计。各通信管理机接于上位机层以太网，同时可以经以太网 /CAN/RS-485/232 通信口直接与相应机组LCU的电气控制器PLC相 联，实现数据交换。 通讯网络结构采用以太网、CAN、RS-485总线，可配置成双网 冗余结构方式，网络介质可为同轴电缆线，屏蔽双绞线，光纤等。
13、报表
• 提供丰富的报表操作函数集、支持复杂脚本控制。 • 兼容Excel工作表文件，提供类Excel的绝大部分功能， 包括：编辑功能、计算功能、图表功能等。 • 支持图表显示自动刷新，可输出Excel文件格式。
• 具备打印、打印预览、页眉页脚打印功能。
• 报表数据源支持实时数据库和各种关系数据库，可显 示、处理实时和历史数据。
10、报警处理
• 具备多媒体功能，具有语言编 辑和图像显示功能。 • 报警分类有顺序事件记录 （SOE）、模拟量越限、遥信变 位、设备状态变化、传输通道 状态。 • 报警方式可实现最新报警窗口、 设备或数据闪烁、事故推画面、 语音报警等。 • 报警数据的存储分类为报警总 表、遥信变位记录、遥测越限、 顺序事件记录（SOE）等，用户 可利用系统提供的工具方便的 进行分类检索和打印。 • 强大的分布式报警、事件处理， 支持报警、事件网络数据断线 存储，恢复功能。
操作系统
Windows NT、2000、XP
网络交换机 10M、100M、1000M 交换机
2、软件主要部件及功能 Prun.exe监控运行程序 Pd.exe组态程序 Sys文件夹：保存组态完成后的文件 Data文件夹：保存历史数据文件
TVicHW32.dll:CAN驱动的动态连接库文件
TVicHW32.sys: CAN驱动文件
• 本系统的主图形界面采用 Windows的多文档结构，提
供了方便灵活的图形绘制
工具，可以绘制出高精度 的美观复杂的图形。 • 内置强大的脚本系统，不 但可以实现图形界面的动 态控制，还可以实现对实 时数据的二次动态控制。
7、画面组态
• 提供了常用的图块库 • 可自己创建图块库， 不断丰富图块库，提 高工作效率。
EDCS-ESP
EDCS EDCS-8100系列 EDCS
1
2 2 1 2台装机 2台装机
11
12
升压站保护系统
闸门LCU系统
EDCS-8100系列
EDCS
1
1
②双计算机系统分层分布式结构
它与单计算机分层分布式结构模式的最大区别在于水电厂 管理层的上位机由两台工业控制机组成操作员站1和操作员站2， 这两台工控机是以太网络方式互为主备用，以太网络内所有计 算机由卫星时钟(GPS)自动校时。确保数据记录一致。这两台工 控机通过双机切换装置，实现对调度等的数据通信。 通信层采用了通信管理机或串口服务器负责通信转换和管 理，通过CAN或RS485或RS232通信负责与现地层各类设备进行连 接，实现数据通信。