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简析青铜峡水电站计算机监控系统与升级改造

最后更新时间:2024-01-30 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:24349 浏览:108009
论文导读:套调度通信服务器两台通信服务器互为热备用方式运转。每台调度通信服务器可独立完成对宁夏网调的数据通信,并可实现通过专用通信线及调度数据网与对侧调度通信。2套集控通信服务器两台集控通信服务器作为与流域集控中心的调度通信,两台通信服务器互为热备用方式运转。每台集控通信服务器可独立完成对流域集控中心
【摘 要】文章分析了计算机监控系统必须改造的理由,并提出了改造方案,系统地介绍了分层全分布开放式、数据库分布管理的监控系统及其结构、功能、特点,并介绍了该系统在青铜峡水电站的运转情况及使用效果,提高了电站运转的经济效益,逐步满足了现代电力企业发展要求及远方调度部门集控要求。
【关键词】青铜峡水利枢纽;监控系统;升级改造

1.计算机监控系统改造理由

青铜峡水利枢纽工程于1958年8月开工建设, 1978年8月8台机组全部投产发电。40多年以来,设备已严重陈旧老化,自动化水平很低,其间也对部分机组监控系统进行了改造,但由于各监控系统制约单元(LCU)已经运转了很长时间,各LCU配置及功能比较简单,无法满足电网调试部门及上级集控部门对电站实现“四遥”功能及集控功能的要求。综上所述,监控系统改造势在必行。

2.计算机监控系统设计原则

电站计算机监控系统采用分层全分布的、开放式、数据库分布管理的系统结构,系统功能分布配置,主要设备采用冗余配置,当系统中任何一部分设备发生故障时,系统整体以及系统内的其它设备仍能继续正常工作且功能不会减少。其功能上应主要满足以下要求:
(1)青铜峡水电站的运转值班方式按“无人值班”(少人值守)的原则设计,并按照无人值班的原则预留接口和平台。为电站今后实现“无人值班”(少人值守)打下有力的基础。
(2)电站监控方式采用以计算机监控系统为基础的全厂集中监控方案。设置统一的全厂计算机监控系统,不再设置独立的常规监控设备。
(3)出于电站安全性、可靠性考虑,电站另外设置简单的紧急停机、安全闭锁和事故动作的硬接线回路,满足计算机监控系统。
(4)计算机监控系统软件功能及硬件配置要满足电网调试部门及上级集控部门集控要求。

3.计算机监控系统的结构

3.1网络结构及特性

电站层主网采用双星型以太网结构,在计算机室设置2套工业以太网交换机。电站层主干网络采用TCP/IP通讯协议,网络传输速率为100Mbps/lOOOMbps自适应式,传输介质为光纤及双绞线,主用网络发生链路故障时能自动切换到备用链路。
现地制约单元层按被控对象分别配置8套机组LCU、1套开关站LCU、1套厂用电及公用系统LCU。在LCU以下采用现场总线用以连接远程I/O及现地智能监测设备。现场总线采用开放、通用的协议,传输速率须大于1Mbps。相应现地生产过程里的各种继电保护装置、自动装置、励磁装置、调速装置、自动化设备和装置、监测仪表和装置、监测系统、机组辅助设备和全厂公用设备由PLC组成的制约系统均挂在相适应的总线上。

3.2设备配置

主要设备由电站层及现地制约层设备组成,电站层及现地制约层的各主要设备以网络节点的形式接入电站层主网。
(1)电站层设备主要配置如下:
2套厂级中心计算机;2套操作员工作站;1套工程师工作站;2套调度通信服务器;2套集控通信服务器;1套生产调度信息服务器;1套厂内通信服务器;1套ON-CALL及语音报警服务器;1套GPS时钟;1套电站层UPS(不间断电源)设备;l套电站层网络设备;2台交换机及1套路由器(集控中心专用)青铜峡水电站系统配置结构图如图1所示。
(2)现地层设备配置如下:
8套机组现地制约单元(机组LCU,LCUl一LCU8)
1套开关站现地制约单元(开关站LCU,LCUl0)

3.3 电站制约层各节点设备结构

为了提高系统的实时性及可靠性,本计算机监控系统采用全分布式结构体系,即系统功能分布和数据库分布。全厂数据库分布在厂站层各节点计算机中,各现地单元数据库分布在各个LCU中,系统各项功能分布在系统的各个节点上,每个节点计算机严格执行所指定的任务并通过系统网络与其它节点计算机进行通讯。
2套厂级中心计算机
主要负责ACC和A~C计算和处理、实时数据库的数据采集与管理、电站层数据采集与管理、计算机管理、事故故障信号的分析处理、参数越复限记录、各类运转报表生成和储存、历史数据库的生成、转储,系统时钟管理等。
2套操作员工作站
系统设置2套操作员工作站。每台操作员工作站的作用和地位完全相同。操作员工作站实现运转人员对电站的监视和制约。
1套工程师工作站
硬件配置和操作员工作站基本相同。主要负责系统的维护管理、功能及应用的开发、程序下载等工作。
2套调度通信服务器
两台通信服务器互为热备用方式运转。每台调度通信服务器可独立完成对宁夏网调的数据通信,并可实现通过专用通信线及调度数据网与对侧调度通信。
2套集控通信服务器
两台集控通信服务器作为与流域集控中心的调度通信,两台通信服务器互为热备用方式运转。每台集控通信服务器可独立完成对流域集控中心的数据通信,并可分别实现通过专用通信线及调度数据网与流域集控中心通信。
1套生产信息查询服务器
主要负责用于电站生产管理、状态检修及历史数据库的生成等,并满足MIS(管理信息系统--Management Information System)系统的访问要求。
1套厂内通信服务器
厂内通信服务器用于处理电站计算机监控系统与其它自动化系统如机组状态监测系统、火灾报警系统、工业电视系统、电能量采集系统等之间的数据通信。
ON-CALL及语音报警服务器
完成电站语音(在报警条件下向操作员发出中文语音报警信号)/电话报警、电话查询、事故自动寻呼(ON-CALL)及手机短信报警,并兼做报表制作等工作。 全文地址:www.7ctime.com/jsjkxlw/lw27555.html上一论文:论提高小学计算机教育效益的深思