国外某水电站计算机监控系统分析与应用
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。
水电站计算机监控系统智能报警研究与应用
水电站计算机监控系统智能报警研究与应用摘要：目前，现代化发展迅速，各行各业的发展也有了显著的提高。
大中型水电站中，计算机监控系统非常普遍，并且发展也极为迅速。
但是，多数小型水电站或已投入运行的老电站都采用较为常规的自动控制设备，只有极少数的新建以及近期改造的中小型电站，或用计算机自身功能去控制单元改造常规自动控制系统，或在常规自动控制系统的基础上，再加上计算机自身功能来控制单元，又或者在常规自动控制系统的基础上加上计算机监测系统。
为了提高中小型水电站的管理运行水平，提高电能质量，实施经济运行并减轻运行人员的劳动强度，应尽早研究并幵发出性能优良、工作可靠、功能完善、使用方便、价格适宜的中小型水电站的计算机监控系统，以适应中小型水电站的发展要求，进而实现对梯级水电站的远程集中控制。
关键词：水电站；计算机监控系统；智能报警研究；应用引言水电站计算机监控系统用于监视和控制全厂所有设备。
计算机监控系统一般将开关量信号分为状变信号、故障信号、事故信号等；而模拟量信号一般设置高、低限，越限时报警，需要运行值班人员24h不间断进行监视，设备运行趋势分析及故障处置均依赖于运维人员的专业技能水平，并且无法做到实时在线分析预测，易因人员疏忽或技能水平不足而忽视重要信号，从而导致事故发生。
建立智能报警系统，取代人工监视，可最大限度减少人为因素的影响，依赖可靠的分析技术和手段，实时分析设备运行趋势，及时定位故障原因，缩短故障处置时间，提高设备运行可靠性。
1水电站计算机监控系统的现状当前，国外水电站计算机监控领域，有两种主要的模式:1)集成型，它是一种比较开放的通用模式，它以可编程控制器(PLC)为核心，通过同期装置、励磁装置、保护装置、调速器装置等设备的参数上传，实现水电站的计算机监视和控制。
它的优点是通用性强并且结构灵活，缺点是组成系统的设备过于繁多，功能也较为分散。
但是，在发达国家，这种模式的自动控制系统已经被普遍采用，并且技术也比较成熟。
H9000计算机监控系统在大黑汀水电站的应用及改进分析
包括操作员站和通讯站 ， 其中操作员站设置 ２台计算机 ， 者 二 为双机冗余结构 ， 主备用 丁作方式 。两台 Ｔ作站可 同时工 为 作， 同时接受各种 实时数 据 ， 更新数据库 ， 数据库 内容 时刻保 持一致。两台Ｔ作站 以互为热备用方式 工作 ， 互相监视 ， 一台 完成监视控制任务 ， 另一 台则进行正常监视 。当监控工作站
电 。电 站 于 １８ 投 入 运 行 ， 行 期 间虽 然 对 主 机 设 备 进 行 ９ ７年 运
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机 组 自动控制 、 监测保护 、 音响信号等二 次设 备均为 ７ ０年代
１ 系统 的结 构及 主要 功 能
根 据 大 黑 汀 电站 的实 际情 况 和 分 层 分 布 的 基 本 原 理 ， 大
作者简介 ： 刘建波 （９ ４ ）男 ， １７ 一 ， 高级工程 师， 工程硕士学位 ， 电站 从事 日常管理和技术 ｌ作 。 Ｔ
７ ２
水
电 站 机
电 技
术
第３ ５卷
７１
Ｈ ０ ０计算机监控 系统在 大黑汀水 电站 的应用及 改进分析 ９０
刘建波 ， 武金 辉
（ 海委引滦局 大黑 汀水库管理处 电站 ， 河北 迁 西 ０ ４ ０ ） ６ ３ ９
摘
要 ： 绍大黑汀水 电站 Ｈ ００计算机 监控系统的结构和功 能， 介 ９０ 并从 多年 的实 际应用角度 出发 ， 结合技术的发展，
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４ Ｌ ＣＪ ＊ 瞳 ０ 月
首站 站
Ｌ Ｃ Ｊ
水电站计算机监控系统
水电站计算机监控系统1-引言1-1 目的本文档旨在详细介绍水电站计算机监控系统的设计和功能，以便于了解该系统的工作原理和操作流程。
1-2 背景水电站是利用水流能产生电能的设施。
为了提高水电站的安全性和运营效率，引入计算机监控系统是必要的。
该系统能够实时监测水电站的各项参数，并提供报警、记录和控制等功能。
2-系统概述2-1 系统架构该水电站计算机监控系统采用分布式架构，由若干个子系统组成。
主要分为数据采集子系统、数据处理子系统、数据存储子系统和用户界面子系统。
2-2 系统功能2-2-1 数据采集数据采集子系统负责实时采集水电站的各项参数数据，包括水位、水压、流量等。
采集设备包括传感器、数据采集仪和信号转换器等。
2-2-2 数据处理数据处理子系统负责对采集到的数据进行处理和分析。
它能够识别异常数据并提供报警功能。
数据处理算法包括数据滤波、统计分析等。
2-2-3 数据存储数据存储子系统负责将处理后的数据存储到数据库中。
它能够实现历史数据的查询和分析。
数据库采用关系型数据库。
2-2-4 用户界面用户界面子系统提供了一个直观、友好的界面，用于展示监控数据和操作系统功能。
用户可以通过该界面实时监测水电站运行状况，并进行系统配置和操作。
3-系统详细设计3-1 数据采集子系统设计3-1-1 传感器选型和布置根据水电站的具体情况，选择合适的传感器，并进行布置。
要保证传感器的准确度和可靠性。
3-1-2 采集设备选型和配置选择适合的数据采集仪和信号转换器，并根据实际需求进行配置。
3-2 数据处理子系统设计3-2-1 异常数据检测算法设计设计一套有效的算法，用于检测和识别异常数据，并触发报警。
3-2-2 数据滤波算法设计设计一套滤波算法，对采集到的数据进行平滑处理，提高数据的稳定性和准确性。
3-3 数据存储子系统设计3-3-1 数据库设计设计数据库表结构，存储监控数据和其他相关信息。
3-3-2 数据库管理和维护制定数据库管理和维护计划，保证数据库的稳定运行和数据的完整性。
水电站计算机监控系统介绍
监控系统功能概述
监控系统电站级功能
数据采集与处理
电站级计算机能自动采集整个电站内各现地控制单元的各类实时数据， 包括模拟量、开关量、数码量、电度量和事件顺序记录（SOE）等， 包括模拟量、开关量、数码量、电度量和事件顺序记录（SOE）等， 进行数据有效性校核，存入数据库，用于显示器屏幕画面更新、控制 调节、记录检索、操作指导及事故分析。事故报警信号优先传递，并 登录事故发生的时间。在任何时候均可由操作员或应用程序发命令采 集任何一个现地控制单元级的过程输入信息。
控制与调节方式
计算机监控系统具有多种调控方式，以满足电厂运行需要。
省中调远方控制
省中调计算机监控系统运行值班人员可通过其控制键盘或由能量管理系统，按预定要 求或由实时运算结果通过电力数据网发出命令，直接控制到每台机组和主要开关，实 现单机控制。也可以根据AGC算法给定全厂总负荷向电站主站级计算机给出全站的有 现单机控制。也可以根据AGC算法给定全厂总负荷向电站主站级计算机给出全站的有 功功率和无功功率给定值，通过电站主计算机按最优发电运算(EDC)确定开机台数及 功功率和无功功率给定值，通过电站主计算机按最优发电运算(EDC)确定开机台数及 机组间的负荷分配，实现成组控制。当设备位置状态发生变化且未被调度端确认时， 遥控、遥调命令予以闭锁。同时电站通过电力系统数据网向省中调上送电站主设备运 行状态及主要运行参数。
硬件配置说明
工程师工作站 机型：采用美国HP公司XW4300型工作站 机型：采用美国HP公司XW4300型工作站 硬件配置： CPU： CPU：Pentium4 2.8GHz 内存：1024MB 内存：1024MB 硬盘：80GB× 硬盘：80GB×2 软驱：3.5英寸1.44MB 软驱：3.5英寸1.44MB 光驱：Combo 光驱：Combo 2串/1并 /1并 双头显卡（支持双显） 10/100/1000M以太网接口 10/100/1000M以太网接口 标准键盘和鼠标 1台 美国ViewSonic 21”彩色TFT显示器 美国ViewSonic 21”彩色TFT显示器 1套
计算机监控系统在缅甸邦朗水电站的综合应用
国云南省机械设备进出 口公司 Ｙ Ｅ Ｍ Ｃ中标 ， 是利用 中国进出口银行提供 的卖方信贷参与 Ｄ Ｐ承建 的 Ｈ 工程项 目。本 电站所有机电设备 、 金属结构 和压力 钢管 的安 装调 试则 由水 电十 四局安 装 总 公 司 Ｆ ＢＣ Ｃ Ｉ 中标 承建 。
关键词 ： 缅甸邦朗水电站 ； 监控系统 ； 抗干扰 ； 光纤 内总线
中图分类号 ：Ｔ ６ ２Ｔ ７ ９ Ｍ ２ ；Ｍ ６ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：１０ ０６—３５ （０ ６０ ９ １２０ ）３—０８ ０３—０ ２
１ 前 言
邦 朗电站是 目前缅甸最大的刚投产发电的水电 站 ， 称 “ 甸三 峡 电 站 ” 号 缅 。电 站 由缅 甸 电力 部 水 电
ⅢＡ一７３一Ｌ 一２０ Ｓ７ ．５—２／８０型水 轮 发 电 ４ Ｊ ８ ，Ｆ２２ ２５０
机组和配套 的直径为 ￣４０Ｔ 的液压蝴蝶阀。 ３０ ｌ １ｎ
邦朗电站建成后其总装机容量 占缅甸整个 电力 系统装 机容 量 的 ２％ ， ６ 在缅 甸 电力 系 统 中具 有 举 足
轻重的地位 ， 因此电气设计时把可靠性放在第一位 ； 在设备选型订货上 ， 考虑到近年来 生产技术 的飞速 发展 ， 电气设备 的日新月异 ， 同时兼顾到技术 的先进
维普资讯
第２ ２卷 第 ３期
云南水力发电
Ｙ Ｉ １ ＮＮＡ Ｎ ｒ ＴＥ ｐ０ＷＥＲ Ａ Ｒ
计 算 机 监 控 系统 在 缅 甸 邦 朗水 电站 的 综 合 应 用
胡雪琴
（ 中国水利水 电第 十四工程局机 电安装总公 司， 云南 昆明 ６０３ ） ５０ ２
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
水电站计算机监控系统
4）远方通信缺陷
由于变电站均采用无人值班模式，因此保证与远方的通信 畅通，确保信息的正常传输就显得尤为重要。
远方通信缺陷主要由以下两方面组成：其一是远动工作站 自身的设备问题。由于大部分监控系统的远动工作站采用 工控机等设备，因此也存在和后台系统相类似的情况，由 硬件故障造成的信息传输中断屡见不鲜。
此类缺陷严格来讲不属于监控系统自身的问题，处理时涉 及一、二次设备，消缺难度较大，特别是开关柜的小车行 程开关质量等问题结合停电处理等，缺陷延续时间长；在 某些情况下可能会导致信号接点频繁动作，造成监控系统 连续频繁报警，严重影响运行人员的正常监视，必须立即 处理。
3）网络设备缺陷
从统计数据看，目前网络通信设备的故障数量尚不大，但 其一旦发生故障则影响较大，涉及面也广，通常会造成多 个装置通信异常或全站数据采集的中断，后果非常严重， 因此必须立即处理。分析网络设备的故障原因，通常由产 品质量不良引起，尤其是各类交换机、集线器等网络通信 设备的电源问题表现尤为突出。
3．减少通用计算机类设备的使用由于通用计算机类设备 (或者工控机类)使用硬盘及风扇等固有特性，注定了其易 发生缺陷的属性。因此，为了彻底解决上述问题，减少使 用通用计算机类设备是必由之路
4．定期更换设备计算机类设备受电子元器件寿命及运行 环境等条件的限制，其使用周期一般不超过5年。因此， 必须考虑此类设备的定期更换工作，确保各设备始终处于 良好状态。
（二）重视计算机监控系统的软件版本管理工作针对计算 机监控系统的软件类缺陷，目前可能更多地需要依靠相关 生产厂家来改进完善。通常软件类缺陷一般不容易发现， 往往需要经过一段时间运行后或在某种特殊情况下才有可 能发生。软件问题往往需要通过升级处理，势必造成同一 系统不同软件版本现象的出现。因此，加强监控系统相关 软件版本的管理工作就显得尤为重要。
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国外某水电站计算机监控系统分析与应用
水电站的计算机监控系统是一种基于计算机技术的自动化管理系统，它利用计算机和
通信技术，对水电站的运行状态进行实时监测和数据分析，提供给运维人员实时的运行数
据和状态信息，帮助他们对水电站进行有效地管理和控制。
水电站的计算机监控系统通常由以下几个部分组成：传感器采集模块、数据传输模块、数据处理和分析模块、控制终端等。
传感器采集模块负责对水电站各个环节的数据进行实
时采集，比如水位、流量、压力等。
数据传输模块将采集到的数据通过网络传输到数据处
理和分析模块。
数据处理和分析模块对采集到的数据进行实时处理和分析，提取出有用的
信息，并将处理后的数据进行存储和展示。
控制终端则提供给运维人员实时的运行状态和
控制界面，可通过控制终端对水电站的设备进行远程控制和操作。
水电站的计算机监控系统在实际应用中具有以下几个优点：
1. 实时监测和数据分析能力：由于计算机监控系统能够实时采集和处理数据，因此
可以及时地监测到水电站的运行状态，并进行相应的数据分析，提供给运维人员及时的反
馈和决策支持。
2. 远程控制和操作能力：计算机监控系统可以通过网络实现远程控制和操作，运维
人员可以通过控制终端对水电站的设备进行远程操作，提高了运维的效率和便利性。
4. 故障预警和智能化管理能力：计算机监控系统可以通过对采集到的数据进行分析，提取出异常和故障的特征，实现对水电站的故障预警和智能化管理，提前发现和解决潜在
的问题。
水电站的计算机监控系统在提高水电站的运维管理水平、保障水电站的稳定运行、提
高水电站的经济效益等方面发挥着重要的作用，是水电站现代化建设的重要组成部分。