水电站计算机监控系统
NC2000计算机监控系统
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应用程序系统
应用程序系统主要有以下一组工具软件及应用软件组成： 1. 数据库组态 2. 图形组态 3. 报表组态 4. 顺控组态 5. 顺控管理和顺控执行 6. 用户管理和系统配置
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用户管理和系统配置
用户管理和系统配置主要包括以下内容： 系统节点配置； 节点功能配置； 节点运行方式配置：主机、从机、调试、仿真等； 节点类别配置：服务器、操作站等； 用户管理配置：超级用户、维护用户、操作员、监 视员。 其配置界面如下所示：
实时信息采集和监视
机组顺序控制（启停）及非正常条件闭锁
综合量计算 语音报警和电话语音报警 温度监视 必要的事件记录 有功、无功功率调节 一览表、报表、历史曲线查询 与调度的通信 与保护、电度量、直流系统的通信 AGC/AVC
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梯调 NC2000软件系统功能
采样矢量绘图方式，可以实现无失真的无级缩放。 自适应屏幕分辨率显示，支持触摸屏方式。 支持多种图像文件格式和多种视频文件格式。 提供了丰富的元件库和控件库供用户使用。
支持所见即所得的打印方式，显示和编辑在线切换。
通过NC2000外挂的WEB服务器系统，该图形显示系统 可以方便的通过Internet/Intranet进行画面显示。
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顺控组态界面
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报表组态
报表组态工具用于生成报表查询软件使用的报表文件，
其主要功能如下所示：
采用电子表格方式组织、显示报表；
支持运行日志、月、年统计及特殊统计等各种表格；
报表以文本、棒图拼图等图形直观显示，图文并茂；
通过年月日选择，检索历史报表；
支持多种公式计算。
水电站电脑监控系统的设计思路及过程论文
水电站电脑监控系统的设计思路及过程论文水电站电脑监控系统的设计思路及过程论文桃源水电站位于湖南省桃源县城沅水流域，是沅水干流河段的第14个梯级电站，也是沅水干流最末1 个梯级电站。
电站正常蓄水位39.5m,无调节能力，为河床径流式水电站。
电站装机容量180MW,装设9台单机容量20MW的灯泡贯流式水轮发电机组。
电站按无人值班（少人值守）的目标设计。
1 设计要求桃源水电站机组台数多，工况复杂，除满足常规监控功能外，如何提高系统安全可靠性，也是系统设计首要考虑的因素。
根据以上特点和要求，结合目前监控系统技术的发展状况，本工程计算机监控系统在设计实施时充分考虑了以下要素：1）按照“无人值班（少人值守）”的原则设计和配置，预留远程监控接口。
2）采用全开放、分布式系统结构，采用双光纤冗余以太网。
3）重要的单元采取冗余容错设计，避免某一设备故障影响整体监控功能。
4）采用成熟的、可靠的、标准化的硬件、软件、网络结构系统。
5）系统应具有响应速度快，可靠性高，并有先进、经济、便于扩展等特点。
6）与各级调度部门进行通信，满足调度的多平面通讯要求及四遥功能。
7）与电量采集系统、保护系统、水情等设备通信。
2 硬件设计桃源水电站计算机监控系统硬件主要由上位机系统和现地控制单元组成，其中上位机系统由计算机服务器（工作站）、网络设备、时钟同步系统、UPS系统等组成。
计算机服务器（工作站）是上位机系统的核心设备，按功能主要包括系统工作站、远动通信工作站、操作员工作站、厂内通讯工作站和工程师站及厂站终端等。
现地控制单元系统主要由11套LCU子系统组成，包括9台机组LCU、1套公用LCU、1套开关站LCU.2.1 上位机系统上位机系统所有设备的选型均采用当前主流的设备配置，根据职能不同进行独立的配置，并对核心功能的设备进行冗余配置，进一步提高系统的容错性能及稳定性。
1）系统工作站。
系统工作站采用主从冗余模式设计，系统工作站作为上位机最核心的设备，负责AGC和AVC计算和处理、实时数据的采集、管理，事故故障信号的分析，同时兼有历史服务器功能。
水电站计算机监控系统集成
系 统 的 硬 件 选 型根 据 电站 的 规
白山 电站装 有五 台 ３０ ０ＭＷ 发 电 模有所 区 别 ， 中型 电站 由于在 电力 大
关键 点 不是 对具 体 设备 的研 究 开发 ， 机 组 ； 石 电站 装有 四 台５ ＭＷ 发 电 系统 中承 担调峰 、 频 的作 用 ， 位 红 ０ 调 上 而是解决产品与 系 之间的接 口问题。 机组 ｛ 桦旬 建有 白 山发 电厂生 产调 机选 用 ６ 位 Ａｐａ 统 在 ４ ｌ Ｚ作 站 、 ｈ 下位机 的 系统 协调 与优 化 度 中心 。 系统 的 网络 通信 垒部 采用 该 Ｐ Ｃ选 用 Ｇ 公 司的 Ｇ ９ ７ 系列 Ｌ Ｅ Ｅ ０— ０
一
个 监控系统 的支撑平 台建立起 来并 Ｍｕｔ ｗ ｔ ｌＳ ｉ ｈ机 箱 ， 白山子 系统 本地 秦 ， 位机选 用 国际著 名 品牌 工作站 ｉ ｃ 上 ｌＯ 快速 以太 网 ，Ｌ Ｕ采 用 光纤交 外 ＧＥ公 司的 Ｇ ９ — ３ 系列 产品或 ＯＭ Ｃ Ｅ０ Ｏ
将监 控 系统 应 用软 件加 载 运行 之后 ， 网络 配 置 为 上 位 主 机 工 作站 ，采 用 或 工业控 制机 、 下位 机的 Ｐ Ｃ 用 国 Ｌ 选 网络 数 据 传输 的 速 度 与 设 计 相 差 甚
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集成（ ｓｍ Ｉｅｒｉ Ｉ 目 系 据库及相应的应用软件组合成为有效 Ｓ ｔ ｔ ａｏ Ｓ） 前． ｙ ｅ ｎ ｇ ｔｎ
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水 电站 监 控 系统 集 成 的
生 。同时 ， 个新 的概念正 在逐 渐被 系统集 成就 是根据 应 用需 求 ， 一 将硬 件 系统 集成 最终 、最直 接的 体现 形式 。
统服 务 的工程 承 包单位 ， 首先 要具 有 路 由器进 行远 程 网络 连接 作 为备用 ， 块化 的编 程方 式 ， 在开 放 系统环境 下 系统 开 发的 能 ． 而且 还应能 针 对 用 保 证 ｒ 远程 控 制的 实叶 性和 可靠性 。 界面编 程不再针 对某个用 户的具体应 户的不 同需 求 ， 提供 具 有优化 结 构的 水 电站 监控 系统 。 系统 的上位 机 采用 Ｃ ＭＰ Ｑ公 用 ， 只提 供普 遍 的管理 机制 。 Ｏ Ａ 而 这样 ， 司的 ６ 位 Ａｐ ａ ｔ ｉ 系列 工作 站 ， 开放的 人机界 面管理机制可 以满足不 ４ ｌ Ｓａｏ ｈ ｔｎ
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。
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。
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\
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。
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
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， 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)。
论水电站计算机监控系统常见故障及处理
论水电站计算机监控系统常见故障及处理摘要：水电站实施计算机监控，对全厂设备进行监控，实现了发电机组开停机自动化，各设备状态屏幕直观显示，实时反映机组运行状态。
计算机监控系统的结构组成及运行中出现的常见故障及处理方法。
关键词：计算机；监控；故障；处理株树桥水电站计算机监控系统投运以来，大大减轻了发电运行人员的工作强度，设备安全性得到大幅度的提高。
监控系统运行期间，不可避免的也出现了些故障问题，多年来的维护工作，个人也总结了些故障处理的经验及方法，借此展开论述。
不当之处，望同行指正。
1、监控设备。
湖南长沙株树桥水电站于2014年实施了计算机监控系统改造，主要监控设备为3台8MW水轮发电机组、调速系统、励磁系统及其辅属设备；3台发电机出口开关、1台20MVA和 1台10MVA主变压器，1台1.25MVA近区变压器；110kV开关站；1回110kV出线；4回10kV出线；全厂公用设备：包括10kV、6.3kV、400V配电系统、厂区排水泵、渗漏排水泵、消防供水泵、低压气系统、220V直流系统、空压机系统、火灾自动报警系统等。
2、结构组成本电站计算机监控系统为分层式结构，由厂站层上位机和现地控制单元层LCU下位机二部分组成。
上位机节点配置包括2台套操作员工作站、1台套工程师工作站、1台LED监控屏电脑、 1套同步时钟装置（内含GPS对时）。
现地控制单元LCU包括4个设备单元，其中3套机组现地控制单元、1个公用设备LCU单元。
两层结构通过 1套中心交换机实现通讯联接。
现地控制单元均使用了GE公司的90-30PLC控制模件，实现机组数据的采集和控制，均可独立与厂站层上位机实现对发电机组的监视与控制。
计算机监控系统部分的下位机发电机组PLC巡检时需检查AC电源、DC电源、PLC电源开关均在“合”位，相应指示灯亮；确认LCU PLC的CPU都打到“RUN”位置。
确认LCU PLC的电源模件上显示“Power ok”；CPU模件上“RUN”灯亮；以太网模件NOE上“RUN”灯亮，同时下方的收发灯不停的闪烁，表示有数据在交换。
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水电厂计算机监控系统试验验收规程为了确保水电厂计算机监控系统的正常运行和稳定性，特制定本规程，以规范试验验收工作，保障试验验收的顺利进行。
一、试验验收的目的本次试验验收旨在验证水电厂计算机监控系统的功能和性能是否符合要求，以便于生产操作和维护使用。
二、试验验收的原则1.试验验收应按照设计要求进行，保证试验数据真实、准确、可靠。
2.试验验收应分阶段进行，按照测试计划依次完成，每个测试阶段都要进行封闭测试。
3.试验验收应由专业技术人员进行，保证测试结果可靠性。
4.试验验收结果应尽可能符合设计要求，如遇不合需要及时记录并提出修改意见。
5.发现问题应当及时处理，及时记录、处理、反馈验收人员和工作组织者。
三、试验验收的内容1. 功能测试：测试系统的可靠性、正确性、实时性、冗余性等主要功能，包括数据采集、数据分析、数据处理等方面。
2. 性能测试：测试系统的整体性能，包括运行速度、响应速度、数据处理速度等方面。
3. 系统稳定性测试：测试系统的稳定性，包括系统异常处理能力、备份处理能力、系统恢复能力等方面。
4. 安全测试：测试系统对内部和外部攻击的抵御能力，包括系统密码安全、用户身份认证、攻击检测等方面。
5. 用户操作测试：测试系统的用户友好性、操作简易性，包括界面设计、用户手册等方面。
四、试验验收的流程1. 概要设计和详细设计阶段完成后，项目负责人制定试验计划，并组织验收人员和技术人员进行方案审核。
2. 设备集中就位后，进行硬件开箱验收，检查设备的安装、接线是否正常，并对系统的环境进行评估。
3. 编写测试用例和测试脚本，进行软件硬件集成测试，确保系统各部分协同工作正常。
4. 对测试用例进行封闭测试，评估测试结果，进行缺陷记录和问题分类，如有问题及时记录并提交至技术组织者。
5. 解决问题后进行集成测试，验证解决问题的正确性并进行验证测试。
6. 正式测试和验收，验收之前需要进行准备工作。
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。
水利水电技术分公司-流域水电站梯级集控中心计算机监控系统介绍
特点
集控与电站侧监控系统通讯， 集控与电站侧监控系统通讯， 电站侧监控系统通讯 不直接连接现地LCU LCU。 不直接连接现地LCU。
集控中心监控系统
…
电站A监控 电站A 电站N监控 电站N
优点
电站脱离集控后可由现地监 控系统控制；可自成体系。 控系统控制；可自成体系。
…
… …
缺点
投资相对较高， 投资相对较高，调度权审批 较繁琐。 较繁琐。
7.Web信息发布服务器 7.Web信息发布服务器 8.打印服务器及打印设备 8.打印服务器及打印设备 9.培训工作站 9.培训工作站 10.大屏幕背投系统 10.大屏幕背投系统 11.时钟同步系统 11.时钟同步系统 12.不间断电源系统(UPS) 12.不间断电源系统(UPS) 不间断电源系统
SCADA实时数据服务器负责：数据采集与管理、控制与调节操作、 SCADA实时数据服务器负责：数据采集与管理、控制与调节操作、事 实时数据服务器负责 件报警处理、综合运算、数据广播等任务；实现电站AGC/AVC/EDC运行。 件报警处理、综合运算、数据广播等任务；实现电站AGC/AVC/EDC运行。 AGC/AVC/EDC运行 两台实时数据服务器互为热备用。 两台实时数据服务器互为热备用。
网络结构-环型网络 网络结构-
优点: 优点: 缆线长度短， 缆线长度短，安装方便 中央” 对“中央”节点交换机性 能要求不高 故障切换较快 缺点: 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
案例-广域网拓扑结构 案例-
1 2 3 4 5 6 7 8
水利水电技术分公司简介 梯级集控中心含义和架构 集控监控系统设计原则和模式 集控监控系统结构层次 集控监控系统功能和配置 集控监控系统关键技术 集控监控系统典型案例 集控监控系统发展趋势
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水电站计算机监控系统⒈引言
⑴背景信息
⑵目的与范围
⑶术语定义
⒉水电站计算机监控系统概述
⑴系统架构
⑵主要功能
⑶系统组成
⒊系统硬件需求
⑴服务器要求
⑵网络设备要求
⒋系统软件需求
⑴操作系统要求
⑵数据库管理系统要求
⑶监控软件要求
⑷其他辅助软件要求
⒌系统网络布局
⑴局域网布局
⑵远程访问布局
⒍数据采集与处理
⑴传感器选择与布置
⑵数据传输方式
⑶数据存储
⒎系统运维与管理
⑴用户权限管理
⑵系统备份与恢复
⑶定期维护与检修
⒏安全性与故障处理
⑴防火墙与网络安全策略
⑵系统备份与容灾
⑶故障排除与修复
⒐实施计划
⑴项目规划
⑵实施时间表
⑶资源分配
⒑预算与成本分析
⑴硬件与软件成本
⑵人力成本
⑶运维与维护成本
1⒈风险评估与应对措施
1⑴技术风险
1⑵人力风险
1⑶其他风险
1⒉附件
本文档涉及附件：
附件一：水电站计算机监控系统硬件需求清单附件二：水电站计算机监控系统软件需求清单附件三：系统网络布局示意图
附件四：数据采集与处理方案
附件五：系统运维与管理手册
附件六：安全性与故障处理方案
附件七：实施计划与时间表
附件八：预算与成本分析报告
附件九：风险评估与应对措施方案
本文所涉及的法律名词及注释：
⒈水电站：指利用水能进行发电的工厂或设施。
⒉计算机监控系统：指通过计算机技术实现对水电站运行状态进行监控和管理的系统。
⒊数据采集：指通过传感器等设备将水电站运行数据实时采集并输入计算机系统。
⒋硬件需求：指计算机监控系统所需的服务器、网络设备等物理设备。
⒌软件需求：指计算机监控系统所需的操作系统、数据库管理系统和监控软件等软件。
⒍系统网络布局：指计算机监控系统在水电站内部和外部的网络布置方案。
⒎数据存储：指将采集到的水电站运行数据存储到数据库中，以便后续分析和查询。
⒏用户权限管理：指对不同用户赋予不同的权限，限制其对系统的访问和操作。
⒐防火墙：指用于保护计算机网络安全的硬件或软件设备，用于过滤和监控数据包的流动。