水电厂计算机监控系统
水电站计算机监控系统
水电站计算机监控系统正文：1. 引言1.1 背景水电站是一种利用水能转化为电能的装置，是能源产业中重要的组成部分。
为了确保水电站的安全运行和高效运转，水电站计算机监控系统扮演着重要的角色。
本文档旨在介绍水电站计算机监控系统的功能、架构、配置和操作等方面的详细信息。
1.2 目的本文档的目的是为水电站管理人员、系统工程师和操作员提供水电站计算机监控系统的完整指南，以促进系统的高效管理和操作。
1.3 范围本文档涵盖了水电站计算机监控系统的各个方面，包括系统需求、系统架构、硬件配置、软件配置、网络配置、系统安全等。
此外，本文档还包含了一些常见问题的解决方案和维护指南。
2. 系统需求2.1 功能需求水电站计算机监控系统应具备以下基本功能：- 实时监测水电站的运行状态，包括水位、水流速度、发电量等。
- 支持远程监控和控制，使操作员可以远程调整系统参数和运行状态。
- 提供数据存储和分析功能，支持历史数据查询和报表。
- 支持报警和事件管理功能，能够在异常情况发生时及时发送报警通知。
- 具备系统维护和升级的能力，支持远程升级和故障排查。
2.2 硬件需求水电站计算机监控系统的硬件需求如下：- 主机服务器：配置高性能的服务器用于数据存储和处理。
- 数据采集设备：负责实时采集水电站各个参数的设备，如水位计、流速计等。
- 控制设备：用于远程控制水电站的设备，如发电机控制器、阀门控制器等。
- 网络设备：包括交换机、路由器和防火墙等用于构建局域网和互联网连接的设备。
2.3 软件需求水电站计算机监控系统的软件需求如下：- 操作系统：建议采用稳定可靠的操作系统，如WindowsServer或Linux。
- 数据采集软件：用于实时采集和存储水电站各个参数的软件。
- 远程监控软件：用于远程监控和控制水电站运行状态的软件。
- 数据分析软件：用于对采集的数据进行分析和报表的软件。
- 报警和事件管理软件：用于监测异常情况并发送报警通知的软件。
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。
水电站计算机监控
安全监视
安全监视包括大坝的安全监测、水库防洪监测和对运行设备的监视等内容。
自动处理事故
水电站出现的事故往往是突然的，时间很短促，运行人员很难对事故的性质作出准确的分析判断。在没有计 算机控制时，对事故的判断和处理，在很大程度上取决于值班人员的经验。在设置了计算机监控系统后，计算机 便对水电站的设备进行在线监视，对运行设备的各种参数进行记录和存贮，一旦发生事故，计算机便对事故进行 分析，然后再执行有关的事故处理程序，使事故得到及时的处理，同时还记录了事故的性质、发生的时间和地点。
(3)保证水电站的电压质量及无功功率的合理分配。这项工作，由运行人员根据电力系统对本电站的要求， 给计算机输入控制电站母线电压的上下限值，将无功功率分配给各发电机组。
水库的经济运行
计算机要对库区的雨量和水位资料进行计算，给出短期的水文预报；有条件的时候，还要根据水情测报系统 提供的资料，进行长期的水文预报。根据这两项预报，计算出24 h的流量过程线，在给定的负荷调整范围内，由 计算机给出24h负荷运行建议，供调度人员选用；更长时间的流量过程线，可以进行更长时间内的调度预报。这 些工作是水电站经济运行的基础，也是合理利用水能资源所必须进行的工作。
在水电站计算机监控系统中，用电子计算机代替传统自动控制中的控制器和控制方法，使控制过程更合理、 更灵活、更及时。因此，计算机控制比传统的自动控制和自动化技术有更多的优越性和更大的经济效益。但是， 计算机控制的实现仍然与传统的自动控制和自动化技术有着密切的，可以说，计算机控制系统是传统的自动控制 技术与计算机技术相结合的产物。
水电站计算机监控
利用数字电子计算机对水电站的电能生产过程进行的控制
目录
01 应用意义
02 主要任务
水电厂计算机监控系统
水电厂计算机监控系统水电厂计算机监控系统一、引言1.1 目的本文档旨在介绍水电厂计算机监控系统的各项功能、技术架构、操作流程以及相关安全措施，为相关人员提供操作指南和技术支持。
1.2 范围本文档适用于水电厂计算机监控系统的管理人员、操作人员和技术支持人员，主要包括系统概述、硬件配置、软件功能、操作流程、安全措施等内容。
二、系统概述2.1 系统简介水电厂计算机监控系统是用于对水电厂生产设备进行监控和管理的一套计算机软硬件系统。
它能够实时监测设备状态、采集数据、报警处理，并提供各种报表和分析功能。
2.2 系统架构水电厂计算机监控系统由以下几个主要组成部分构成：●前端采集设备：包括传感器、数据采集仪器等，用于采集设备状态和环境参数。
●数据传输设备：用于将采集到的数据传输到中央处理服务器。
●中央处理服务器：用于接收、存储和处理采集到的数据，并提供各种功能和接口给用户访问。
●操作终端：包括个人电脑、移动设备等，用于用户登录系统进行操作和监控。
2.3 系统功能水电厂计算机监控系统具有以下主要功能：●实时监测设备工作状态：包括设备温度、压力、电流等参数。
●数据采集和存储：对设备采集到的数据进行处理和存储，形成历史数据。
●报警处理：根据设备状态和设定的阈值，及时报警并进行相应处理。
●远程操作和控制：通过网络远程操作和控制设备。
●数据统计和分析：对历史数据进行统计分析，各种报表和图表。
三、硬件配置3.1 传感器和数据采集仪器传感器和数据采集仪器是水电厂计算机监控系统的基础设备，用于采集各种设备参数。
常用的传感器包括温度传感器、压力传感器、电流传感器等。
3.2 数据传输设备数据传输设备是将采集到的数据传输到中央处理服务器的关键设备。
常见的数据传输设备有以太网交换机、无线通信设备等。
3.3 中央处理服务器中央处理服务器是水电厂计算机监控系统的核心部分，用于接收、存储和处理采集到的数据。
服务器的配置要求包括处理器性能、内存容量、存储容量等。
巨型水电厂计算机监控系统国产化改造的创新与实践
S论文大赛获奖论文安全生产Paper contest winners & Safe production巨型水电厂计算机监控系统国产化改造的创新与实践文/华能澜沧江水电股份有限公司小湾水电厂 杨俊妮 陈映喜华能小湾电厂是中国华能集团澜沧江水电股份有限公司所属基层单位，位于云南省澜沧江中游河段，是国家重点工程、国家西部大开发战略标志性工程。
电厂拥有世界首座300米级混凝土双曲拱坝，总库容149.14亿立方米，具备不完全多年调节能力，是澜沧江中下游河段的“龙头水库”。
电厂装设有6台700兆瓦混流式水力发电机组，是华能集团单机容量第一、总装机第二的特大型水电厂，是云南电网系统稳定和调峰调频的主力电站，是南方电网西电东送的骨干电源。
在700兆瓦水电机组中，小湾机组水头最高、转速最快，电厂运行安全约束条件多、工况复杂，对水电计算机监控系统的安全性、可靠性和精准性要求极高。
长期以来，国内大型水电机组监控系统大部分软硬件都依赖国外进口，不利于保障电厂及电网的安全稳定运行。
本着自立自强，科技报国的决心，华能集团提出以实现700兆瓦级大型水电机组的自主智能监控为目标，开展小湾单机700兆瓦水电计算机监控系统国产化改造，突破“卡脖子”难题，把关键核心技术牢牢掌握在自己手中，从根本上保障国家能源系统安全。
小湾电厂计算机监控系统国产化改造创新的具体做法创新研发主导模式，打破产学研壁垒水电计算机监控系统是水电厂的“神经中枢”，是水电厂核心控制系统，可实现机组的自动启停、负荷及运行的智能调整。
小湾电厂作为监控系统最终用户，积累了一整套水电计算机监控系统的建设、运营管理经验，充分了解华能大型水电厂“海量数据”、“远程集控、无人值班”等现场应用实际需求。
为在最短时间内实现水电计算机监控系统软、硬件国产化替代，破解难点、痛点，打破上下游技术壁垒，澜沧江公司确定了由最终用户为主导，整合国内“产学研”等各方面创新资源，集中国内水电计算机监控系统领域科研、设计、设备和项目施工方面主力军，协同攻关，形成合力，主导“单机700兆瓦大型水电厂计算机监控系统国产化研发及实施项目”，建立密切协同的项目创新联合体。
水电厂计算机监控系统
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。
如下图所示主控层通信层线地层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。
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。
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。
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。
水电厂计算机监控系统
水电厂计算机监控系统主要包括水轮发电机组监控系统、开关站控制系统、水电站公用设备控制系统、水电站闸门自动控制系统等。
通过开放、模块化的结构设计，实现对水电厂生产过程的监视、数据采集、控制和调节，实现对机组、变压器、线路等电气设备及全厂油、气、水系统等辅机的监控和保护功能。
系统结构基于LK的水电厂计算机监控系统采用开放的总线型网络系统，具有良好的扩充性，可根据用户的需要，灵活配置，例如可配置成最简单的单机单网系统，或配置为多机多网冗余系统，也可配置成多厂的复合网络系统。
系统一般分为全厂控制层(PCL)和现地控制层(LCL)两层。
对于梯级水电站的计算机监控系统，则可再设一个梯级调度控制层(CCL:Cascade Control Layer)。
根据系统可靠性或功能要求，PCL层可配置一至两台数据库服务器，完成系统的应用计算与历史数据库管理工作，一至多台人机联系工作站，实现生产过程的监视与控制，实现对电站的自动管理。
系统设有若干台通讯服务器，负责本系统同其它系统的通讯，如网调、省调、水情测报系统、以及电厂内部的其他智能数据采集功能装置等。
PCL层还可选配事故语音报警装置，可同电话系统、传呼系统联网，作为水电站“无人值班”(少人值守)自动化系统的必备选件。
另外，还可设置工程师工作站，培训仿真工作站，厂长终端等。
根据用户要求，本系统还可配制大屏幕投影系统或大屏幕电子显示屏。
现地控制单元层采用按单元分布的原则，一般每台发电机变压器组各设一个LCU，开关站设一个LCU，厂用电及全厂公用设备共设一个LCU，闸门控制设一套LCU。
若有模拟屏，则应设一个模拟屏驱动LCU。
根据机组装机容量的大小，机组现地有人值班与否，对LCU的可靠性要求也不同。
为提高LCU的可靠性，一般可采用结构冗余的方式。
可在影响LCU可靠性的每一个环节采取改进措施，如CPU、I/O机箱电源、通讯模块、I/O模块、机柜电源等，可进行双冗余配置。
根据目前应用经验，一般采用较多的冗余措施有双CPU配置，I/O机箱配置冗余电源，机柜采用交直流电源供电，双通讯模块或接口等。
水电站计算机监控系统
高效的、经济的实现集中控制和远方控制
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特点：
可以模拟各种复杂的控制规律，实现系统高质量的控制效 果，同时可以不改变控制设备而修改控制结构和参数；
具有记忆和判断的能力，能综合生产过程中的各种情况， 作出最佳选择，实现最优控制；
按水电厂控制层次和对象设置电站级（上位机）和现地控制单元 （LCU）级
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计算机监控系统作用 一、监视 信息由下至上， 利用各种传感器、变送器收集设备的运行信息，
这些信息一般可以分为模拟量信息、开关量信息、温度量信息（脉冲 量信息、数码信息）等，通过I/O接口，将数据送入计算机，计算机 进行相应的处理，送到运行人员工作站、现地操作屏供运行人员监视。 二、控制 信息由上至下，运行人员通过工作站、现地监视屏发布操作命令， 命令经过计算机判别，再通过I/O接口，将控制输出传递给出口继电 器，出口继电器驱动现场自动化设备如电磁、电动设备、现地自动装 置等等。
从用途上来说，随着信息化社会的来临，UPS广泛地
应用于从信息采集、传送、处理、储存到应用的各个环节，
其重要性是随着信息应用重要性的日益提高而增加的。
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UPS按工作原理分成后备式、在线式与在线互动式三大类：
后备式UPS：具备了自动稳压、断电保护等UPS最基础也最重要 的功能，有10ms左右的转换时间，逆变输出的交流电是方波而非正 弦波；
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自动发电控制AGC
DLT578-95水电厂计算机监控系统基本技术条件
中华人民共和国电力行业标准水电厂计算机监控系统基本技术条件DL/T578—95 Specification of supervisory computer control system forhydroelectric power plants中华人民共和国电力工业部19950713批准19951201实施1主题内容与适用范围本标准规定了水电厂计算机监控系统的有关术语、基本结构、技术要求、试验和检验、包装和运输以及文件等内容。
本标准适用于大型水电厂计算机监控系统的设计、制造和运行管理，梯级水电厂和中型水电厂计算机监控系统亦应参照使用。
2引用标准GB2887计算机场地技术要求DL5003电力系统调度自动化设计技术规程DL5002地区电网调度自动化设计技术规程GB6162静态继电器及保护装置的电器干扰试验GB7450电子设备雷击保护导则GB3453数据通信基本型控制规程GB3454数据终端(DTE)和数据电路终端设备(DCE)之间的接口定义GB7260不间断电源设备DL476电力系统实时数据通信应用层协议JB/T5234工业控制计算机系统验收大纲3术语3.0.1电站级(或主控级)(Power Plant Level)：指水电厂中央控制一级。
3.0.2现地控制单元级(Local Control Unit)：指水电厂被控设备按单元划分后在现地建立的控制级。
3.0.3人机接口(Man-Machine Interface)：指操作人员与计算机监控系统设备的联系。
等同人机通信(MMI)或人机联系。
3.0.4通信接口(Communication Interface)：计算机与标准通信系统之间的接口。
3.0.5局部网(Local Area Network)：局部区域计算机网络的简称。
3.0.6点设备(Point)：输入输出接口设备。
点的分类含义如下：(1)报警点(Alarm Point)：它用于输入能产生报警功能的信息。
水电厂计算机监控系统运行及维护规程讲稿修改稿
5.2.2 运行值班人员在正常监视，调用画面或操作后应及时关闭相关对话窗口。
5.2.3 在执行监控流程过程中，运行操作人员应调出程序动态文本画面或顺控画面，监视程序执行情况。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。
四、总则
释义：运行值班人员使用监控系统，应按允许进行的操作权限 进行授权。
5.1 运行操作权限5.1.1 水电厂应明确规定运行各岗位人员使用监控系统的授权范围。其授权范围应包括：线路停送电操作，开停机操作，主设备与辅助设备操作，定值修改，定值、流程、报警信号功能的开通与屏蔽等。
二、规范性引用文件
操作员工作站:运行值班人员与监控系统的人机联系设备， 用于监视与控制。
三、术语和定义
工程师工作站:维护工程师与监控系统的人机联系设备，用 于调试、修改程序等。
培训工作站: 培训人员与监控系统的人机联系设备，用于 仿真培训。
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。
五、运行管理
释义：运行中发生调节异常，一般是由于通信延时或中断、 调节机构发卡等原因造成。此时应立即退出调节功 能，检查现地设备运行状态，联系维护人员进行处理。
5.2.12 当运行值班人员确认计算机监控系统设备异常或异常调整威胁机组运行须紧急处理时，应及时采取相应措施，同时汇报值班负责人并联系维护人员处理。
四、总则
释义：控制命令或事故处理，现地优先。
四、总则
4.8 监控系统对发电设备的操作，可在现地控制单元、厂站层操作员工作站、远方调度中心分别发命令。在调度中心操作时，应事先通知水电厂运行值班人员。如果遇到操作命令冲突或事故处理时，应该按现地优先于厂站，厂站优先于远方的原则进行处理。
水电厂计算机监控系统出厂试验大纲
水电厂计算机监控系统出厂试验大纲简介本文档旨在为水电厂计算机监控系统的出厂试验提供大纲。
出厂试验是确保计算机监控系统在安装、调试和运行之前满足规定要求的一项重要测试。
本大纲将介绍试验的目的、范围、测试方法、流程和验收标准，以确保系统的可靠性和稳定性。
目的本次出厂试验的主要目的是：1.验证计算机监控系统的功能是否正常；2.检查系统的稳定性、可操作性和可靠性；3.确保系统能够满足设计要求和技术规范。
范围出厂试验的范围涵盖以下方面：1.硬件设备：包括计算机、服务器、网络设备等；2.软件系统：包括操作系统、监控软件、数据采集软件等；3.功能测试：验证系统各项功能是否正常运行；4.性能测试：测试系统在不同负载下的性能表现；5.可靠性测试：测试系统的稳定性和可靠性；6.安全性测试：验证系统的安全性和防护措施。
测试方法出厂试验将采用以下测试方法来评估系统的性能和功能：1.功能测试：对系统的各项功能进行测试，包括但不限于实时监控、报警管理、数据采集和存储等；2.性能测试：通过模拟实际工作负载，测试系统在不同负荷下的响应时间和处理能力；3.可靠性测试：运行系统一段时间，观察系统是否产生错误、崩溃或其他异常情况；4.安全性测试：测试系统的安全性，包括攻击检测、权限管理、数据加密等。
测试流程出厂试验将按照以下流程进行：1.系统准备阶段：–根据用户需求，配置系统硬件和软件；–安装和配置操作系统、监控软件和数据采集软件。
2.功能测试阶段：–启动系统，并进行实时监控；–测试系统的报警管理功能；–进行数据采集和存储测试。
3.性能测试阶段：–模拟不同负载条件，测试系统的性能表现；–测试系统在高负荷下的响应时间和处理能力。
4.可靠性测试阶段：–运行系统一段时间，观察系统是否产生错误、崩溃或其他异常情况；–测试系统的恢复能力和故障处理能力。
5.安全性测试阶段：–测试系统的安全性，包括攻击检测和数据加密；–验证系统的权限管理和访问控制。
水电厂计算机监控系统
水电厂计算机监控系统摘要：计算机监控系统是水电厂运行管理的关键，是水电厂安全生产的前提保证，它具有结构复杂、涉及面广、科技含量高的特点。
本文简述了监控系统结构的发展过程，详细介绍了计算机监控系统体系结构、功能特点及其软件模块功能的实现。
关键词：监控系统；系统设计；软件模块1. 前言自20世纪80年代初期以来，国外在水电厂监控系统上普遍采用计算机监控技术，水电厂计算机监控控制水平及自动控制功能，性能的得到极大的提高，许多水电厂实现了无人值班看守。
这种管理模式提高了水电厂动力设备运行的可靠性，降低了水电厂的运行成本。
另外，由于水电厂计算机监控系统集成度高，减少了控制系统的占地面积及外部电缆数量，因此降低了水电厂的建设成本[1]。
充分提高水电厂自动化监控水平和经济运行水平，对保证国民经济的迅速发展有着极其重要的意义。
电力生产过程的特点是，电磁干扰大，信号量多而广，控制对象多（包括水电机组、辅助设备、开关站等），控制过程复杂。
对E—mail：bo2345@。
自动化装置的实时性、测量精度以及可靠性等方面都有较高的要求，传统的监2. 控设备功能已越来越不能够满足电力工业日益发展的需要，而以可编程计算机控制器、工业以太网为基础的自动化监控设备以其技术先进、功能强、实时性高、可靠性好等优点而得到广泛应用[2]。
同时，能够给操作人员提供了友好的人机接口界面，主要完成数据的加工处理，在主接线处画面显示数据，把数据存储到数据库和历史文件中，对开关变位和数据越限进行报警、制作数据报表等。
计算机监控系统成为了水电厂自动化运行管理过程中的一大关键组成部分，其在水电厂自动化运行管理及控制实施过程中发挥着安全运行与安全监控这两个方面的重要作用[3] [4]。
3. 水电厂监控系统的设计和组成监控系统采用的结构是分层分布，设有按被控对象分布的现地分散的现地控制级和全厂集中的主控级。
计算机监控系统主要方向就是按“无人值班”（少人值守）来设计，并遵循以下的几点基本思路：根据国内水电站自动控制技术的水平和发展方向，采用现代监控系统成熟技术，全计算机监控系统，全分布系统；上位机系统采用主机/操作员工作站+打印服务器+通讯工作站；操作系统采用Window NT系统；设有AGC、A VC调节控制系统，根据节水、多发电的标准，按经济合理的原则在机组间进行最优负荷分配；为了充分考虑与省调计算机系统之间的通信的可靠性和稳定性，计算机监控系统应实现省调对电站的远程调度。
水电站计算机监控系统
水电站计算机监控系统[正文]一、项目背景水电站计算机监控系统是为了提高水电站运维管理效率、确保安全稳定运行而开发的。
本系统通过采集、传输和分析关键数据，实现对水电站各项设备和参数的实时监控和远程操作。
二、系统架构⒈硬件架构⑴主控服务器：负责数据采集、存储和分析。
⑵监控终端：安装在各关键设备上，用于监测和控制设备。
⑶数据传输设备：负责将监测数据传输至主控服务器。
⒉软件架构⑴数据采集软件：负责收集各设备的实时数据。
⑵数据传输软件：将采集到的数据传输至主控服务器。
⑶监控控制软件：用于实时监控和远程操作各关键设备。
⑷数据分析软件：对采集到的数据进行分析和报表。
三、系统功能⒈实时监控功能⑴监测设备状态：包括设备运行状态、设备温度、设备压力等。
⑵监测参数变化：包括水位、电流、电压等。
⑶实时报警：当设备状态异常或参数超过阈值时发送报警信息。
⒉远程控制功能⑴远程开关机：通过系统远程操作设备的开关机功能。
⑵远程调节参数：通过系统远程调节设备的工作参数。
⑶远程维护功能：通过系统远程进行设备的维护和故障排除。
⒊数据分析功能⑴数据统计与报表：根据采集到的数据统计报表。
⑵故障诊断与分析：根据历史数据进行故障诊断和分析。
四、附件本文档涉及的附件包括：●监控系统架构图●数据采集软件配置文件●监控终端设备清单五、法律名词及注释⒈水电站：利用水流能产生电力的发电设施。
⒉计算机监控系统：利用计算机技术进行设备状态监测和控制的系统。
六、总结水电站计算机监控系统实现了对水电站设备和参数的实时监控和远程操作，提高了水电站运维管理效率。
该系统具有实时监控、远程控制和数据分析等功能，能够帮助水电站及时发现问题并进行相应的处理。
通过使用该系统，水电站运行人员可以更加方便地进行设备管理与维护，确保水电站的安全稳定运行。
某水电厂计算机监控系统网络故障原因分析及整改措施
某水电厂计算机监控系统网络故障原因分析及整改措施一、问题描述水电厂计算机监控系统存在网络故障问题，导致无法正常监控和管理水电设备。
为了解决这一问题，需要进行原因分析并制定相应的整改措施。
二、原因分析1.网络设备故障：可能是由于网络设备硬件老化或配置不当导致的。
解决方法是及时更换老化设备，对设备进行规范的配置。
2.网络拓扑问题：可能是由于网络拓扑设计不合理，导致网络拥堵和故障。
解决方法是重新设计合理的网络拓扑，确保流量分布均衡，并增加冗余备份。
3.网络安全问题：可能是由于未及时更新安全软件和补丁，导致网络受到攻击和入侵。
解决方法是定期更新软件和补丁，配置防火墙和入侵检测系统，加强网络安全防护。
4.电力供应问题：可能是由于供电不稳定或停电导致的。
解决方法是增加电源的冗余备份，确保电力供应的稳定性。
5.人为操作问题：可能是由于操作人员错误配置或误操作导致的。
解决方法是加强操作人员的培训和管理，规范操作流程，并对关键操作进行权限控制。
三、整改措施1.更新网络设备：定期检查网络设备的工作状态，确保设备正常运行。
对老化的设备及时更换，避免出现硬件故障。
2.优化网络拓扑：重新设计合理的网络拓扑结构，保证网络流量的分布均衡。
增加备份线路，防止单点故障。
3.加强网络安全防护：定期更新安全软件和补丁，确保网络安全。
配置防火墙和入侵检测系统，及时发现和阻止网络攻击。
4.提升电力供应能力：增加电源的冗余备份，确保电力供应的稳定性。
安装电源监控设备，及时发现电力供应问题并进行处理。
5.加强人员培训和管理：加强对操作人员的培训，确保其熟悉操作流程和配置要求。
对关键操作进行权限控制，减少误操作的可能性。
6.定期维护和巡检：定期对计算机监控系统进行维护和巡检，确保设备的正常运行。
及时发现问题并进行处理，预防故障发生。
通过以上整改措施的实施，可以解决水电厂计算机监控系统网络故障问题，提高系统的稳定性和可靠性，确保水电设备的正常运行和管理。
水电厂计算机监控系统试验验收规程
水电厂计算机监控系统试验验收规程一、试验验收的目的水电厂计算机监控系统试验验收的目的是为了检验系统是否能实现设计目标，保障其在运行中的可靠性、稳定性和安全性。
同时，验收也是为了确认系统能否满足生产和管理的需求。
二、试验验收的准备1.确定验收方案：验收方案应该针对计算机监控系统的设计规格和技术要求进行具体分析和建立。
验收方案的制定需要明确验收人员的职责和验收标准，同时，还需要确定测试方案和测试模型。
2.确定测试数据和测试环境：测试数据需要充分反映系统的各项功能和性能指标，测试环境应该与实际运行环境接近，以确保测试数据的准确性和有效性。
3.确定验收时间和地点：验收时间应该充分合理，以确保测试工作的充分准备和充足时间。
验收地点应该是实际应用环境，以确保测试数据与实际运行数据的一致性。
4.制定测试方案和测试标准：测试方案应该明确测试的目的、测试的环境和测试的数据，测试标准应该明确测试工作的评价标准以及测试结果的解释方式。
三、试验验收的流程1.前置条件检查：验收人员应该检查系统的硬件、软件和网络设备，确保它们都符合规定的规格和要求。
2.性能和功能测试：验收人员应该对计算机监控系统的性能、功能、安全性、稳定性等方面进行全面的测试，并记录测试结果，根据测试结果进行评价。
3.完整性和兼容性测试：验收人员应该对数据的完整性进行测试，同时，测试系统是否兼容与其他系统的接口。
4.安全性测试：验收人员应该对系统的安全性进行测试，如防火墙和加密措施等，确保系统安全可靠。
5.用户接口测试：验收人员应该对用户接口进行测试，确保用户界面友好并且易于操作。
四、试验验收的评价与记录1.根据测试结果和验收标准，对计算机监控系统进行综合评价，并根据评价结果确定系统的验收结论。
2.记录和归档测试数据和测试结果，以备后续维护和运营需要。
3.根据测试过程中的经验和教训，总结经验和教训，以便今后的类似测试工作。
五、试验验收的要求1.试验验收应该根据系统的规格和技术要求进行，严格按照验收方案进行测试。
刍议水电厂计算机监控系统发展趋势
刍议水电厂计算机监控系统发展趋势随着计算机技术的不断发展，各种行业都逐渐普及了计算机监控系统，其中水电厂监控系统也不例外。
自从20世纪80年代开始，水电厂计算机监控系统逐渐开始应用，随着技术的不断进步，监控系统也不断地升级。
在这篇文章中，我们将探讨水电厂计算机监控系统的发展趋势。
一、趋势一：数据集成更加智能化在过去，大多数水电厂的监控系统是独立的，对于一些设备故障的分析和诊断需要手动进行，这种操作非常繁琐，而且容易出错。
随着计算机技术的不断发展和智能化的进步，未来应用于水电厂监控系统的计算机将会变得更加智能化，能够集成更多的数据。
这样可以使得水电厂的计算机监控系统不再只是单纯地收集设备的数据，而是能够将数据进行处理、分析、预测，并自动检测设备状态，以此提高系统的故障预警能力，增强对各种矛盾、故障和异常状态的处理能力。
二、趋势二：自动化监测更加普及随着技术的不断进步，水电厂计算机监控系统的自动化监测能力也逐步提升，未来这种趋势将更加明显。
这种自动化监测能够实现对水电厂的全面监控，自动化的采集各项指标，并通过相关算法，实现设备运行状态的即时监测和分析。
同时，还可以实现设备运行参数的自动调节，清晰地反映电力水平的变化，提高水电厂的安全性和效率。
三、趋势三：人工智能应用更广泛随着人工智能技术的不断发展，人工智能将会应用在更多的领域，包括水电厂监控系统。
人工智能技术能够通过对大量监测数据的分析和处理，识别和判定设备状态，从而在保证水电厂运行稳定的同时，实现对设备的智能化管理和优化调控。
未来，水电厂计算机监控系统将会从人为操作逐步转向人机协作，人工智能的广泛应用将会为水电厂智能化发展带来更大的推动力。
同时，随着大数据和智能化技术的不断发展成熟，水电厂计算机监控系统所面临的挑战也越来越大，这样在未来的发展中，人工智能的应用将会带来更广泛的影响。
四、趋势四：数据安全保障更加严格在过去的几年里，越来越多的水电厂计算机监控系统受到了网络攻击和恶意破坏。
DL-T 822-2002 水电厂计算机监控系统试验验收规程
计 算量 ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｑ ｕ ａ ｎ ｔ ｉ ｔ ｙ 计算量是 指由采集 到的部分模拟量 、数字量原 始数据经逻辑 、算术 运算得 出的量。
３． ６
抗扰度 ｉ ｍ ｍ ｕ ｎ ｉ ｔ ｙ
抗扰度是指装置 、设备或 系统面 临电磁骚扰 而不 降低运行性能 的能力 。
ＤＬ／ Ｔ ８ ２２一 ２０ ０２
前
言
在 《 水 电厂计算机监控系统基本技术条件》 （ Ｄ Ｌ ／ Ｔ ５ ７ ８ －１ ９ ９ ５ ）中已对水 电厂计算机监 控系统 的 系统功能 、软硬件技术要求 、系统特性等基本技术条件作 了规定 。本标准根据上述基本技术 条件的内容 规定 了对水 电厂计算机监控系统设备进行试验 、验收 的基本项 目及测试方法。 在满足上述基本技术条件 的前提下 ，针对某个水 电厂的计算机监控系统工程设备或某个 制造厂定 型 生产 的水 电厂计算机监控系统产品 ，其各阶段的试验 、验收 内容及合格判据 ，应 由相应的受检产品技 术
— 环境温度： １ ５ ℃一 ３ ５ ｀ Ｃ；
— 相对湿度 ：４ ５ ％一７ ５ ９ ６ ； — 大气压力 ：８ ６ ｋ Ｐ ａ －１ ０ ６ ｋ Ｐ ａ ｏ 当不能在标准的大气条件下进行试验时 ，要在试验报告上写明实际条件。
５ 产 品 外 观 、软 硬 件 配 置及 技 术 文 件检 查
３． ２
共模抑制比 ｃ ｏ ｍ ｍ ｏ ｎ ｍ ｏ ｄ ｅ ｅ ｒ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ （ Ｃ ＭＲ Ｒ ）
共模抑制 比是指在参考点和输人端之间所施加的共模干扰 电压 （ 直流或交流）与施加共模干扰电压
ＤＬ／ Ｔ ８２ ２ 一 ２０ ０ ２
弦）
Ｇ Ｂ ／ Ｔ ２ ４ ２ ４ ． ２ ５ 电工 电子产品环境试验 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ７ ６ ２ ６ ． ２ 电磁兼容 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ７ ６ ２ ６ ． ３ 电磁兼容 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ７ ６ ２ ６ ． ４ 电磁兼容 Ｇ Ｂ ／ Ｔ １ ７ ６ ２ ６ ． ５ 电磁兼容
景洪水电厂国产化计算机监控系统改造技术要点
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第 41 卷
数字技术与应用
事件顺序记录功能、实时数据存储功能、历史数据记录 功能、报警处理功能，用于支持系统完成监测、控制和 记录功能。 2 项目开发要点
在开发阶段，要按照《水电厂计算机监控系统试验 验收规程》从程序组态、软件测试、硬件测试三方面开 展测试，其中硬件测试可独立开展。
鉴的工程改造示范样板。
发电厂宜采用交换式以太网双网结构，控制网应采用工业
本文结合已经成功实施国产化计算机监控系统改造的 以太网交换机，厂站数据网可选用商用以太网交换机。
景洪水电厂工程经验，从设计、开发、实施、投运后的运维
（4）电厂控制级设备根据 NB/T 10879 相关要求配置
等四个项目阶段，总结了相应的技术要点，形成一套系统 成单机、双机或多机系统 ；现地控制级设备按被控对象由
系统结构设计是整个系统安全稳定运行的基础，重
国产化监控系统改造，且实现“零缺陷启动零隐患运行、 点需考虑以下设计 ：
一次性投运成功”，系统投入运行后各子系统运行正常、
（1） 水 力 发 电 厂 计 算 机 监 控 系 统 结 构 设 计 应 符 合
控制功能正常、各项性能指标满足规程规范要求。电厂 DL/T 578、DL/T 1626、NB/T 10879 和相关反事故措
面板，有效保护 I/O 接口。（4）屏柜两侧和底部增加绑 线梁用于固定电缆，提升布线工艺。（5）创新性制定了 回路标识规范，规范电缆标牌、号牌信息等，确保了接 线的准确性和规范性。通过以上措施，切实提升了设备 布局合理性、维护便利性、整体美观性。 6 结论
景洪电厂通过实施上述技术管理要点，高质量完成 了改造项目实施。新系统较原系统相比，从网络结构、 系统性能、维护便利性、工艺质量等方面得到明显提升， 达到了改造目的。
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SJ-22D微机转速测控装置
小装置产品
产品特点
•全面通过一系列电磁兼容性测试，各项指标优于国标规定要求，装置具有极强 的抗干扰性能 •机械、电气两种测速原理的完美结合，输出策略可组态，使装置应用灵活方便 专门设计了独特的电气转速传感器，彻底解决了残压信号超低频、超低幅时难以 准确可靠测量的难题 •采用先进的便于安装的机械转速传感器，克服了传统使用的光电传感器或编码 器安装困难及由此带来的可靠性差等问题 •友善的人机接口使转速整定和显示极为方便 •最大值记忆与过程录波及过程分析软件可便于现场过速试验结果分析与存档 •准确可靠的模拟量输出信号可直接接入其它系统 •隔离的RS232/RS485通讯接口，采用Modbus规约，支持与其它计算机通信
NC2000系统软件能有效满足水利水电领域的生产过程监控和管理 的需求，目前已经在100余家大中型项目中获得广泛应用。
NC2000系统软件结构图
人机交互程序(JAVA)
画面 报表 简报 曲线查询
数据交互(UDP) 历史控数据制存交储互，(同TC步P，) 备份，
加载工程配置，建立数据交支换持缓以冲集区群，方式对其他节点 负责主机和实现时地数控据制处单理元，、提通供讯实机时和数提据供服历务史。数据节的点服间务数。据交互，节点的状 外部设备等各个通讯进程的后管台理背景程序（C/C++) 态监视，双机热备管理，
主时钟A和主时钟B可以是GPS或北斗或 GPS/北斗（双模），信号传输线缆可以是 电缆或光缆，扩展时钟可以是插卡式（用于 信号类型多、数量少的场合）或机架式（用 于信号数量要求较多的场合）。
目前国内电站均按无人值班 原则设计，因此对于监控系统 要求具有较高的安全可靠性及 实时性，对于监控系统的设备 的选择也要求选用性能高、运 行速度快并且采用冗余的小型 机、服务器或工作站计算机， 同时可部分监控节点可选配磁 盘阵列、无盘工作站等设备。
NC2000系统软件
NC2000系统软件是面向水利水电行业研制的大型计算机监控系统 软件。软件在总结多年开发水电厂计算机监控系统经验的基础上， 充分吸收国际计算机科学领域中的最新技术，是国内目前唯一真正 具有跨平台能力、全面支持异构平台的多层分布式面向对象的计算 机监控系统软件。
NC2000提供了实时高效、安全可靠的监控内核, 实用方便的组态工 具，符合国际标准的数据接口，紧贴水利水电用户和梯级集控调度 应用需求的各种常规及高级功能。
电能量采集系统
稳定控制系统
监控系统
保护系统
调速器
辅机系统 励磁系统
监控系统的设计要求
系统 要求
系统 性能
系统 结构 系统 软件
系统 操作
监控系统的设计原则
监控系统体系结构
总体结构设计 网络结构设计 安全防护方案 系统GPS功能
监控系统体系结构
网络设备
控制回路
采集回路
星形拓扑
监控系统网络结构
环形拓扑
一览表
可视化顺控流程
• 以流程图方式进行组态、显示和操作，安全、直观、方便、可靠； • 按照IEC-1131-3标准(第一个为工业控制系统提供标准化编程语言的
国际标准 )设计； • 预编译顺控流程，确保流程正确、高效执行。 • 执行后的流程支持回放，便于事后分析； • 顺控流程调试图形化显示，支持单步执行方式； • 对流程可以进行加锁、解锁； • 支持流程执行异常陷井处理；
南瑞监控系统支持国际主流 品牌的小型机，服务器和工作 站产品。在操作系统上， UNIX是服务器操作系统的首 选，同时也支持windows操作 系统。
监控系统体系结构-上位机
监控系统体系结构-LCU
LCU作为水电厂计算机监控系统中的现地层的控制单元。是计算机监控系统的底层控 制系统部分，是最具面向对象分布的控制设备。
BD北斗技术指标 1. 跟踪3颗卫星，处理6个波束数据。 2. 天线射频灵敏度：-157.6dbw，使用有源 微带天线。 3. 授时精度：≤30ns（单向）。 4. 捕获时间：优于3分钟。
主时钟A
扩展时钟
（双机切换 + 扩展）
扩展时钟
主时钟B
扩展时钟
（双机切换 + 扩展）
扩展时钟
对时规约
1.BJT规约（RS232/485） 2.IRIG-B规约 3.DCF77规约 4.网口规约（NTP协议、TCP/IP协议）
网络安全防护方案
保护
现地控制
安控
PMU
水电厂监控系统
网控
水电厂
纵向加密认证装置
实时子网
纵向加密认证装置
调度中心
WAMS系统
EMS系统
安全区I
电厂水调自动化
逻
辑 隔
电量计量终端
离
设 施
市场报价终端
故障录波装置
纵向加密认证装置
调度数据网
非实时子网
纵向加密认证装置
逻
辑
隔
调度水调自动化
离 设
电量计量终端
施
各台LCU是可独立运行的，某台LCU发生故障是不会影响到其他LCU的正常运行，也 不会影响到上位机系统的正常运行。
发电设备-机组LCU
开关站-开关站LCU
公用设备-公用LCU
闸门设备-闸门LCU
监控系统体系结构-LCU
现地LCU直接面向全厂设备的监视与控制，要求LCU运行稳定可靠，南瑞公司在LCU 设计时采用了大量先进技术
SJ-30通集成、自栈结构、IBM-PC/AT 兼容的PC/104 嵌入式控制PC， 每个通讯通道均采用独立的中断和收发电路设计，具有极高的可靠性。 •嵌入LINUX 操作系统作为软件平台，充分利用了X86 CPU 的任务切换机制，实 现了真正的多任务环境；LINUX 系统平台稳定可靠、功能开放、编程规范。 •具有8 路/16路标准串行接口、一个CAN 现场总线接口（支持CAN 2.0B 协议） 和一个以太网接口（10M/100M），各个通讯接口均能够独立编程，支持多种连 接方式，能灵活应用于各种实际需求。 •支持在线自诊断、自恢复功能；支持通过局域网进行远方诊断和维护。 •组态界面友好，人机交互快捷方便，提供通用的行业驱动程序包（支持 MODBUS，CDT，IEC 61850-101/102/103/104等多种通信规约，支持GE,AB, Schneider，Siemens等多种PLC及各类智能设备）和产品库函数，易于使用和 维护
通讯管理 实时库管理 历史数据管理 网络管理
对象属性1 对象属性2
对象属性 n
对象
约束 关系
面向对象的设计
控制操作1 控制操作2 控制操作m
二次计算量 状态量输出
控制操 作
设置状 态
历史查 询
统计分 析
事故 故障 状变 越复限 操作 自诊断 保护事件
智能化报警处理
事件简报 光字示警 语音报警 Oncall 事故处理指导 事故推画面
南瑞MB PLC
MB40
小型水电站控制系统 辅机闸门控制系统 火电DSC 系统 轨道交通控制系统 楼宇控制系统
MB20
辅机控制系统 闸门控制系统 水机保护PLC
南瑞MB PLC
南瑞集团公司完成的水电厂计算机监控系 统中，采用以MB80系列智能PLC为现地 LCU核心控制器的电站超过100个，采用 以MB40系列智能控制器（iPLC）为为现 地LCU核心控制器的电站有近150个，另 外还有大量采用以MB40/MB20为核心控 制器的闸门/辅机系统在现场运行中。
电力交易系统
故障录波系统
安全区II
专用 安全 隔离 装置 正向
电厂生产管理系统 气象网关 水文网关
防汛网关
专用 安全
MIS
OA
隔离
装置
反向
防火墙
发电/公用数据网
管理信息大区
时钟同步系统
GPS技术指标 1. 接收频率：1575.42MHz，可同时跟踪8～ 12颗GPS卫星。 2. 天线射频灵敏度：-166dbw，馈线长度按 需选择30米、50米或100米。 3. 捕获时间：20秒～2分钟
云南小湾电厂 安徽响水涧抽蓄
现场监控系统
重庆彭水电厂 贵州索风营电厂
雅云砻南江小集湾控电厂
现场监控系统
澜沧江集控
主机设备-正视
主机设备-背视
监控系统实例
蒲石河抽水蓄能电站
蒲石河抽水蓄能电站位于辽宁省丹东市宽甸满族自治县境内，距丹东市约 60km。电站总装机容量1200MW，为日调节纯抽水蓄能电站，建成后并入东北电 网，担任调峰、填谷、调频、调相和事故备用任务，年发电量为18.6亿千瓦。电 站接受东北网调的直接调度，按照集中控制、分级管理的原则，在丹东市设蒲石 河抽水蓄能电站远方集控中心。电站设置计算机监控系统，电站操作人员可在蒲 石河电站中控室或丹东市集控中心的中控室，通过计算机监控系统的操作员工作 站对电站进行控制和调节。
蒲石河抽水蓄能电站计算机 监控系统全部采用以MB系列 智能控制器（iPLC）为核心的 SJ-600型现地控制单元。
监控系统实 际画面演示
服务器
服务器
优点: • 控制简单 • 故障诊断和隔离容易 • 增加或减少设备方便 缺点: • 缆线长度和安装工作量较大 • 中央节点的负担较重，易形成瓶颈
优点: • 缆线长度短，安装方便; • 对“中央”节点交换机性能要求不高; • 故障切换较快，任意光纤链路故障后，冗余链路自
动激活，自愈时间不大于50ms。 缺点: • 多节点故障会引起全网故障； • 故障检测困难； • 节点很多时会造成速度变慢。
小装置产品
SJ-40D 微机温度巡检/保护装置
产品特点
•采用32位工业级ARM7处理器，24位δ-Σ型A/D，精密恒流源，能有效抑制工频 干扰，适应不同线制的多种热电阻。 •输入容量：48点。 •保护输出：2路。每路可独立组态定义。 •隔离的RS485或RS232C通信接口，支持Modbus通信协议。 •免调校功能。自动调校零点及增益，保证精度。 •在线自诊断、自恢复。 •直观方便的液晶显示/操作面板