谈谈水电站泄水闸计算机监控系统概述及常见故障处理

论文导读：
摘要：水电站泄水闸监控系统依据“危险分散”原则进行分散配置，分站不依赖，能完全独立地完成所属区域或设备实施制约。具体介绍了系统设计、配置、功能及主要硬件配置，满足电站设备监控要求。
关键字：水电站；泄水闸监控；系统功能；故障处理
一、前言
泄水闸是水利枢纽防洪的主要泄洪建筑物和重要设施，正常运转时担负截流确保水力发电水头；汛期时担负着宣泄洪水，确保人民和财产安全。确保泄水闸的正常稳定运转是水利枢纽运转管理工作的重中之重。

二、监控系统设计

依据国内水电站闸门集控系统的制约模式和应用经验，结合水电站泄水闸的特点及闸门自动化系统改造的要求，水电站泄水闸监控系统依据“危险分散”原则进行分散配置，分站不依赖，能完全独立地完成所属区域或设备实施制约。
整个闸门制约系统能满足实现闸门值班室主机实现对闸门启闭的全过程、全状态监控，对闸门进行远方实时制约、安全监视及调度管理。在闸门值班室制约时，计算机监控系统具有多种调控方式，以满足电站运转的需要。

三、计算机监控系统配置及网络结构

水电站泄水闸监控系统配置以安全可靠为最高原则，兼顾系统的先进性、实时性等。
系统可靠性高，局部故障不影响现场设备的正常运转，系统特性的各项指标均达到中国电力行业标准《水电厂计算机监控系统基本技术条件（DL/T578-95）》和《电力系统调度自动化设计技术规程（DL/T5003-2005）》的规定。
系统结构为分层、全分布、全开放系统，既便于功能和硬件的扩充，又能充分保护应用资源和投资，分布式数据库及软件模块化、结构化设计，使系统能适应功能的增加和规模的扩充，并能自诊断。
水电站泄水闸闸门系统共有多孔弧形工作闸门，可每2扇弧形工作闸门配置1套现地制约单元（LCU），或者每扇工作闸门配置1套现地制约单元（LCU），每套LCU由1台动力盘柜和1台制约盘柜组成，每套LCU分别布置在相应的每个站内，每套制约柜除布置PLC外，同时布置闸门的电气制约设备以及辅助的电压表等。现地制约柜直接监控闸门的开关过程，既可作为分布系统中的现地智能终端，又可作为独立装置单独运转。站内的各现地制约柜采用100Mbps以太网交换机构成星型网结构。同时通过100Mbps以太网，实现大坝闸门监控系统和电站监控系统之间的数据传输和数据交换。
泄水闸集控系统设置1台现地操作兼通讯站，实现所有闸门的实时数据和历史数据监控功能，并负责所有对外部的通讯功能。

四、计算机监控系统功能

水电站泄水闸闸门制约系统按“无人值班”（少人值守）的原则设计，可实现闸门进行远方实时制约、安全监视及调度管理等功能。计算机监控系统具有多种调控方式，以满足闸门运转的需要。为了保证制约和调节的正确、可靠，操作步骤按“选择-返校-执行”的方式进行，并且每一步骤都有严格的软件校核、检错和安全闭锁逻辑功能，硬件方面也有防误措施。制约权分主控级及现地制约单元和手动共，可以通过现地制约单元上的转换开关进行切换。制约权选择在LCU实现。同时主控级还可以接收远方监控主机的指令进行制约。制约级别现地制约第一，主控级制约第二。这些制约具有严格的安全闭锁逻辑。制约系统能根据当前运转情况和主控级及当地的制约命令按预定的步骤对闸门升降等进行制约及调节。在没有制约级命令或脱离主控级的情况下现地制约单元能独立完成对所有设备的闭环制约，保证闸门的安全运转。现场操作人员能根据现地制约单元触摸屏上的信号显示、闸门开度指示等对制约的闸门进行上升、下降、中途停止等远方操作。现地制约单元通过网络接收主控级命令，自动完成闸门的开启或关闭。
主要功能包括以下几点：
（一）数据采集。自动接收监控系统以外的数据信息，周期性地采集各LCU收集的实时数据，接收由操作员向制约系统手动登录的数据信息。对于固定周期采集的数据，其采集周期为可调。
（二）数据处理。主计算机完成实时数据库的更新；管理闸门的运转自动化，即闸门的开启、关闭等；运转数据存盘，历史数据保存和检索，保证数据的连续；对采集到的各LCU的各种数据进行分析和处理。水电站泄水闸计算机监控系统概述及常见故障处理论文资料由论文网www.7ctime.com提供,转载请保留地址.对模拟信号量的处理包括回路断线检测、数字滤波、误差补偿、数据有效性合理性判断、标度换算、梯度计算及越限报警；对开关量信号的处理包括光电隔离、硬件及软件滤波、基准时间补偿、数据有效性判断、启动相关量处理功能（如起动时间顺序记录、发事故报警、画面自动推出等），所有数据经格式化处理后存入实时数据库。
（三）人机联系。操作人员可通过彩色监视器、键盘、鼠标器以及打印机等实行对全部受监控对象运转的监视、制约、调节、在线修改定值、画面调度、报表显示和打印等功能。
人机接口还具有权限管理功能，不同的权限有不同的使用范围，以保证系统的安全性。现地制约单元配有触摸式工业显示器，脱离主控机同样可具备以上所述功能。
（四）安全监视及事件报警。运转值班人员可以通过监控系统的大屏幕监视器对系统内各主设备运转状态和运转参数，例如闸门升降过程等进行实时监视。
制约系统将对某些参数以及计算数据进行范围监视，有些量如上下游水位、泄洪量等可以进行趋势分析、梯度监视。主控级能接受各LCU的越限报警信号，响应LCU上送的模拟量越限、梯度越限、开关量状态变化和监控系统自诊断故障等各种信息，开关事故变位，自动推出相应画面和事故处理指导，画面闪光和变色，显示屏上发出提示信号，打印事故追忆记录。
报警表至少包括300个最新的报警量。报警量被操作员确认和报警条件消失后能从报警表中撤消。如果有最新的未被确认的报警行和有关对象的动态数据显示出特定颜色的状态指示，并保留到与报警条件存在的时间一样长。报警被确认是通过操作员的键盘来实现的。水电站泄水闸计算机监控系统概述及常见故障处理相关论文由www.7ctime.com收集,如需论文可联系我们. 全文地址：www.7ctime.com/jsjkxlw/lw40366.html上一论文：谈计算机网络在企业中的意义