电站计算机监控系统的目的意义
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。
水电站计算机监控系统
水电站计算机监控系统在当今的电力生产领域，水电站计算机监控系统扮演着至关重要的角色。
它就像是水电站的“智慧大脑”，对整个电站的运行进行全面、精确且高效的管理和控制。
想象一下，一座庞大的水电站，有着复杂的水轮机、发电机、变压器以及众多的辅助设备。
如果没有一个强大而智能的监控系统，要确保这些设备协调运行、稳定发电，并保障安全，那几乎是不可能完成的任务。
水电站计算机监控系统的首要功能是数据采集与监测。
它能够实时收集来自各个设备和传感器的大量数据，包括水位、流量、压力、温度、电压、电流等等。
这些数据就像水电站运行状况的“晴雨表”，反映着每一个环节的工作状态。
通过对这些数据的精准采集和分析，工作人员可以在第一时间了解到电站的运行情况，及时发现潜在的问题或异常。
除了数据采集，该系统还具备强大的控制功能。
它可以根据预设的策略和条件，对水电站的设备进行自动控制。
比如，当水位达到一定高度时，系统会自动开启水轮机进行发电；当电力需求减少时，又能适时调整机组的出力，以实现最优的运行效率。
这种自动控制不仅提高了发电的稳定性和可靠性，还大大减轻了工作人员的劳动强度。
在安全保障方面，水电站计算机监控系统更是发挥着不可或缺的作用。
它能够实时监测设备的运行参数，一旦发现某个参数超出安全范围，比如温度过高、压力过大等，就会立即发出警报，并采取相应的保护措施，如紧急停机，从而避免事故的发生。
同时，系统还具备防火、防爆、防雷等多重安全防护功能，为水电站的安全生产保驾护航。
另外，该系统还具备良好的人机交互界面。
这意味着工作人员可以通过直观、简洁的界面，方便地查看各种数据和信息，进行操作和控制。
而且，系统还能够生成详细的运行报告和历史数据记录，为后续的分析和优化提供有力的支持。
随着技术的不断进步，现代的水电站计算机监控系统也在不断升级和完善。
例如，引入了智能化的算法和模型，能够更加准确地预测设备的故障和维护需求，实现预防性维护，减少停机时间和维修成本。
变电站监控系统的功能
变电站监控系统的功能随着我国电网建设的发展和安全要求的不断提高，自动化技术不断应用到变电站的建设和改造中；变电站计算机监控系统在变电站中的应用，提高了变电站的自动化水平；变电站的建设朝无人值班和少人看守的方向发展。
变电站自动化和无人值班是当今电网调度自动化领域的必然趋势，其发展势头方兴未艾。
无人值班是电力工业随着科学技术的发展而产生的新型的变电站运行方式，在这种运行方式里，先进技术成分含量大，它集中包含了工业自动化，人工智能分析，通讯等多学科先进技术的结晶，这是科学发展一般规律所直接导致的必然结果。
对原有变电站有步骤地实施无人值守改造势在必行的原因有：①它能更好地适应工业对电能质量的要求。
现代工业，尤其是高新技术产业，对电能的电压水平、频率、纹波系数、供电连续性等指标都有较高的要求，我们电力企业就要适应这种要求，工业自动化以及与之相应的变电站自动化有着信息量大、信息反馈快等人力不能超越的优点。
因此，在变电站中引入工业自动化，实现无人值班是科学的选择；②它是电力企业安全运行的要求，统计表明电力行业的事故中，由人为因素造成的占有一定的比重，实践证明人容易受环境、情绪、疾病等诸多因素影响，因此本身就是一个不可靠因素。
确实有不少事故是由人为误操作引起的，无人值班却可以提高运行可靠性。
从统计的结果看供电局实现变电站无人值班后，误操作事故率明显降低。
③从经济效益的角度看，当无人值班变电站达到一定数量时，就可以实现减人增效。
变电站自动化是在自动化技术、计算机技术、网络通讯技术的基础上发展起来的，我国大约在20世纪90年代才大规模推广变电站自动化和无人值班这项工作，经过10多年的发展基本形成了新建变电站全部采用综合自动化技术，常规站逐步向变电站自动化和无人值班过渡的局面。
1变电站计算机监控系统随着计算机技术、网络技术、通信技术、自动化技术的迅猛发展，为变电站实现全方位的自动化监测、保护、控制和管理打下了坚实的基础，基于网络化结构下的分层分布式计算机监控系统技术的逐渐趋于成熟，使得每一个变电站不再是电力系统的信息孤岛，逐步形成一个以控制中心为主体的分层、分级操作控制的新型管理模式。
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。
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目前，总装机容量为2000kW及以上的水电站多采用分层分 布式监控系统，如某电站有两台机组，采用分层分布式监 控系统，则其网络拓扑结构简图如图4-2所示。
2、计算机监控系统的优点 1）减员增效，改革水电站值班方式。 2）提高水电站的自动化水平。 3）提高水电站的供电质量。 4）提高水电站的安全运行水平。 5）提高水电站的劳动生产率和经济效益
二是总控或前置机等负责全站通信任务的关键设备。这部 分设备在较早的系统多采用工控机等设备，因此也存在和 后台系统相类似的情况，尤其是因硬件问题造成的死机现 象相对更多一些。
总之，站控层缺陷基本由软硬件问题引起，且比例大体相 当，而GPS对时系统、UPS电源等问题相对少一些。
变电站在线监控系统
变电站在线监控系统变电站在线监控系统是现代电力系统的重要组成部分，它通过实时监控变电站内的各种设备状态，确保电力系统的稳定运行和高效管理。
该系统利用先进的传感器技术、通信技术和计算机技术，实现了对变电站内设备的全面监控，包括变压器、断路器、继电保护装置等关键设备的运行状态。
首先，变电站在线监控系统的核心是数据采集。
系统通过安装在设备上的传感器，实时收集设备的运行数据，如温度、压力、电流、电压等。
这些数据通过通信网络传输到监控中心，由监控软件进行处理和分析。
其次，系统的数据处理和分析功能是确保电力系统安全运行的关键。
监控软件能够对收集到的数据进行实时分析，及时发现设备的异常情况，如过载、过热等。
一旦发现异常，系统会自动发出警报，并提供相应的处理建议，以避免设备故障或事故的发生。
此外，变电站在线监控系统还具备远程控制功能。
在紧急情况下，操作人员可以通过系统远程控制变电站内的设备，如断开故障线路、调整变压器的运行参数等，以快速响应和处理突发事件。
系统还具有数据存储和历史分析功能。
所有收集到的数据都会被存储在数据库中，便于进行历史数据分析和趋势预测。
通过对历史数据的分析，可以发现设备的潜在问题，提前进行维护和检修，从而延长设备的使用寿命。
最后，变电站在线监控系统还支持与其他电力系统的集成，如电网调度系统、电力市场交易系统等。
通过与其他系统的集成，可以实现电力资源的优化配置和电力市场的高效运作。
综上所述，变电站在线监控系统通过实时监控、数据处理、远程控制、数据存储和系统集成等功能，为电力系统的安全、稳定和高效运行提供了有力保障。
随着技术的不断发展，未来的变电站在线监控系统将更加智能化和自动化，为电力行业的发展做出更大的贡献。
国外某水电站计算机监控系统分析与应用
国外某水电站计算机监控系统分析与应用1. 引言1.1 研究背景水电站是国家重要的能源基地，对于国家经济社会发展具有重要的意义。
传统的水电站监控系统往往存在监测手段单一、数据采集不及时、信息传递效率低等问题，已经无法满足日益增长的水电站运行需求。
为了解决这些问题，国外水电站开始引入计算机监控系统，利用先进的信息技术手段对水电站进行全面监测和控制，提高运行效率、保障安全生产。
随着信息技术的快速发展，国外水电站计算机监控系统不断完善和普及，已经取得了显著的成果。
在这种背景下，研究国外水电站计算机监控系统的发展现状和应用情况，对于我国水电站信息化建设具有积极的借鉴意义。
有必要对国外水电站计算机监控系统进行深入分析和研究，以期为我国水电站的信息化建设提供有益参考。
1.2 研究意义水电站是我国重要的能源基地，水电站计算机监控系统在水电站运行管理中发挥着至关重要的作用。
随着科技的不断进步和水电产业的快速发展，水电站计算机监控系统也在不断更新和完善。
通过研究国外某水电站计算机监控系统的发展现状和应用情况，可以为我国水电站的监控系统建设提供借鉴和参考，提高水电站的管理效率和安全生产水平。
国外水电站计算机监控系统在安全生产、提高效率和节能等方面取得的成就，也对我国水电行业的发展具有积极的指导意义。
深入分析国外水电站计算机监控系统存在的问题和挑战，有助于我们更好地把握技术发展趋势，有效应对可能面临的挑战。
通过对国外某水电站计算机监控系统进行分析和应用研究，可以为我国水电站管理和运行提供重要的理论支持和实践经验，推动我国水电行业的可持续发展。
1.3 研究目的本文旨在通过对国外某水电站计算机监控系统的分析与应用，深入探讨该系统在安全生产、效率提升和节能方面的应用情况，以及存在的问题和挑战。
通过研究国外水电站计算机监控系统的发展现状，总结其发展趋势，探讨其借鉴意义和未来发展方向建议，旨在为我国水电站计算机监控系统的发展提供有益的参考和借鉴，推动我国水电站计算机监控系统的不断完善和提高。
水电站计算机监控系统
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水电厂监控系统的功能
1、数据采集和处理 2、设备的操作监视和控制 3、设备运行安全监视 4、自动发电控制AGC
5、自动电压控制AVC
6、运行日志及报表
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7、事件统计 8、数据通讯 9、人机界面 10、自诊断和远方诊断 11、多媒体功能
12、仿真培训
13、事故的自动处理
数据采集和处理 计算机监控系统对运行设备需要进行经常巡回检查，检查是否正常 （是否越限），并对计算机监控数据库不断更新，按被测量的性质不 同可分为：模拟量、开关（数字）量、脉冲量等。
功能处理分布化
应用软件的可移植性 不同系统间的相互操作性
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开放式分层分布式
监控系统各个节点分布着与该节点功能相关的数据库，各个节点 间可进行所需信息的交换而不依耐厂级计算机系统，即在厂级计算机 未投入运行或故障的情况下，工作人员也能通过现地控制单元对设备 进行操作或提取采取的数据，整个系统都遵循行业统一的接口标准接 入。
开放式
分层分布开放式
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计算机监控系统结构
分层分布式按权限划分：
梯级调度层
厂站监控层（上位机）
机组操作层（下位机或LCU）
辅助设备控制层
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分层分布式
特点
1 、凡是不涉及全系统性质的监控功能安排在较低层实现，以加速控制 过程的实现，提高相应能力，减轻控制中心负担，减少大量的信号传 输，提高系统可靠性；
1、系统控制权的设置和切换； 2、机组及重要设备的状态设置； 3、测点和设备的投运； 4、参数整定值和限值的修改； 5、电厂运行方式的设置和切换； 6、调用各种画面； 7、各种报表和打印； 8、操作票显示和在线修改； 9、机组的启、停和工况转换操作； 10、断路器和隔离开关的开端、关合工作；
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
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电站计算机监控系统的目的意义
实现水利水电工程可持续发展离不开现代控制管理手段，实现自动化、信息化是水利水电工程现代化的基础和重要标志，通过自动化系统设施建设，提高信息采集、传输的时效性，为实现水利水电工程水资源优化配置提供手段，为防汛抗旱决策提供依据，为水利水电工程更好地服务经济社会发展创造条件。
(1）自动化控制信息化管理是实现水利水电工程水资源优化配置的需要
水利水电工程的主要目的是尽可能最大限度提高水资源的综合利用效益，即结合天气、工程、农业生产状况等变化因素制定配水和蓄水计划。
(2）自动化控制信息化管理是实现水利水电工程水资源优化调度的需要
优化调度是实施水利水电工程水资源优化配置的保障措施，优化调度的前提是要及时掌握水利水电工程水资源、设备运行、用水户的水资源的需求。
水利水电水资源调配必须及时，不能滞后于客观实际的变化，才能达到优化调度的目的。
（3）自动化控制信息化管理是实现水利水电工程防汛抗旱的需要
防汛抗旱是建设水利水电的重要内容，水利水电工程防汛保安及灌区抗旱执行节约用水要求建立一套水电站水位实时监视控制系统才能满足用水管理控制技术的要求。
（4）自动化控制信息化管理是实现水利水电工程无人值班少人值守
的需要
为了适应时代发展的要求，提高电气设备安全和自动化水平，改变水利水电管理用人多、效率低的落后局面，水利水电的值班方式逐步从多人值班向少人、无人值班方式过渡。
运行管理体制的改革，必将促进水利水电厂站的技术进步，提高安全经济运行管理水平，对设备提出了更高的要求。
同时水利水电工程效益的发挥，需要整个系统工程的协调正常运行。
因此，一项重要的任务是需要就地监视和控制水电站的运行状况，并将信息及时地传送到电站控制中心或电力调度（或水利防汛指挥）中心，这就要求利用信息技术、计算机网络技术建设采集水电站的数据、信息，完成实时监视控制，以承担水利水电工程运行状况的监控任务。