【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、 軟件開發(fā)和畫面生成 、 系統(tǒng)擴(kuò)充 (包括硬件 、 軟件 )、 運(yùn)行管理和操作指導(dǎo)等功能 。 ? 電廠控制層 實(shí)時(shí)采集來自 LCU層的所有主要運(yùn)行設(shè)備的模擬量 、 開關(guān)量 、 脈沖量等信息以及來自調(diào)度層的控制命令和交換數(shù)據(jù) 。 電廠控制層的組成如圖所示 。 水電站監(jiān)控系統(tǒng) 中控層 （ 1）網(wǎng)絡(luò)采用雙冗余的光纖網(wǎng) TCP/IP協(xié)議； （ 2）集中控制工作站：雙機(jī)熱備、服務(wù)器。監(jiān)控功能：集中控制與保護(hù)、現(xiàn)地層與集中層數(shù)據(jù)通信、實(shí)時(shí)與歷史數(shù)據(jù)庫(kù)、與管理層的通信及數(shù)據(jù)接口； （ 3）操作員工作站：２臺(tái)微機(jī)、雙屏。操作功能：程序及單項(xiàng)操作； （ 4）工程師工作站：１臺(tái)微機(jī)。維護(hù)功能：系統(tǒng)參數(shù)的修改、程序與算法的投入與切換； （ 5）集中控制操作臺(tái)：急停、緊急故障排除； （ 6） 2臺(tái)交換機(jī)。 電廠控制層 與 LCU也可以采用以太網(wǎng)相連 ,如下圖示。 水電站監(jiān)控系統(tǒng) 布置 ? 每臺(tái)機(jī)組的監(jiān)控 LCU位于主廠房發(fā)電機(jī)層相應(yīng)的機(jī)組旁；廠房設(shè)有中控室 ， 作為全站的集中監(jiān)控中心 ， 布置有計(jì)算機(jī)設(shè)備 、 公用LCU盤柜 、 微機(jī)保護(hù)柜盤和模擬屏等 。 水電站監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) ? 在大中型電站用高性能的工作站或服務(wù)器作為全系統(tǒng)的 主控機(jī)和數(shù)據(jù)服務(wù)器 ，而用 PC機(jī)作為操作員站，大中型電站的系統(tǒng)級(jí)設(shè)備一般都選用 64位的工作站和服務(wù)器。 ? 高速交換式以太網(wǎng) 技術(shù)的得到眾多生產(chǎn)廠商的支持，比其它網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品有著明顯的無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)。 ? Web、面向?qū)ο蟮?Java等新技術(shù)將越來越多地引入計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。 水電站監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì) ? 有效的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷 利用現(xiàn)代化先進(jìn)的檢測(cè)設(shè)備和分析技術(shù)對(duì)水電站主設(shè)備的某些關(guān)鍵部位的參量進(jìn)行在線實(shí)時(shí)采集和監(jiān)視，經(jīng)過綜合了現(xiàn)場(chǎng)積累的運(yùn)行、檢修、試驗(yàn)資料和專家經(jīng)驗(yàn)的智能 (專家 )系統(tǒng)，綜合分析其運(yùn)行規(guī)律，并 預(yù)測(cè)設(shè)備可能存在的隱患，及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備存在的缺陷和故障，對(duì)設(shè)備進(jìn)行有針對(duì)性的維護(hù)，避免突發(fā)性故障和控制漸發(fā)故障的發(fā)生。（ 數(shù)據(jù)采集以及數(shù)據(jù)分析來預(yù)測(cè)設(shè)備狀態(tài) ） 先進(jìn)的水電站監(jiān)控系統(tǒng)舉例 ? 瓦斯河位于四川省甘孜藏族自治州康定縣境內(nèi)，流域共規(guī)劃 7個(gè)常規(guī)水電廠， 1個(gè)抽水蓄能電廠，預(yù)計(jì)總裝機(jī) 990MW。 ? 四川華能康定水電公司的瓦斯河流域梯級(jí)電站開發(fā)已建成一期的冷竹關(guān)電站，裝機(jī)容量180MW。二期工程 3個(gè)電站共 530MW。 先進(jìn)的水電站監(jiān)控系統(tǒng)舉例 ? 冷竹關(guān)電站按“無(wú)人值班 (少人值守 )”的原則設(shè)計(jì)，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)引進(jìn) 奧地利 ELIN公司的產(chǎn)品。 ? 流域梯級(jí)控制中心 位于距冷竹關(guān)電廠 315km以外的 成都市 。控制中心監(jiān)控系統(tǒng)采用1000Mbit/s交換式以太網(wǎng)，通過 TCP/IP協(xié)議與冷竹關(guān)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)。系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)： 先進(jìn)的水電站監(jiān)控系統(tǒng)舉例 (1)成都控制中心監(jiān)控系統(tǒng)與冷竹關(guān)電站中控室控制系統(tǒng)任何一方發(fā)生故障，另一方仍可以正?？刂粕a(chǎn)。 (2)符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的開放式環(huán)境，采用 UNIX操作系統(tǒng)和 ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)，支持 SQL語(yǔ)言。 (3)操作員工作站集中監(jiān)視和控制各電站，可以實(shí)時(shí)顯示圖形、報(bào)表、報(bào)警及事件信息，能直接控制、調(diào)度到機(jī)組和主要的斷路器。設(shè)定值和命令發(fā)送到各機(jī)組 LCU（現(xiàn)地控制單元）， LCU執(zhí)行這些命令并返回信息給控制中心，供運(yùn)行人員監(jiān)視。 先進(jìn)的水電站監(jiān)控系統(tǒng)舉例 (4)主計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)采集并處理各電站的數(shù)據(jù)，對(duì)歷史數(shù)據(jù)存檔和管理，向 SQL服務(wù)器 和操作員站傳送數(shù)據(jù) (5)SQL服務(wù)器是與管理信息系統(tǒng) (MIS系統(tǒng) )接口 的計(jì)算機(jī)，從主計(jì)算機(jī)采集 MIS系統(tǒng)所需的監(jiān)控系統(tǒng)信息，轉(zhuǎn)換成 MIS系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù)格式，并實(shí)時(shí)生成各類格式的報(bào)表。 SQL服務(wù)器通過 CISCO防火墻路由器與成都控制中心監(jiān)控系統(tǒng)相連，保證了監(jiān)控系統(tǒng)的安全性。 (6)一臺(tái)工程師 /編程員站用于系統(tǒng)維護(hù)、故障處理、軟件開發(fā)，同時(shí)兼有操作員站的所有功能，可作為操作員站的備用機(jī)。 先進(jìn)的水電站監(jiān)控系統(tǒng)舉例 (7)主計(jì)算機(jī)、操作員工作站、 USP均采用冗余配置，保證了系統(tǒng)的可靠性和實(shí)用性。 (8)通信接口計(jì)算機(jī)向省調(diào)度中心上傳成都控制中心監(jiān)控系統(tǒng)信息，接收省調(diào)下發(fā)的數(shù)據(jù)和命令。成都控制中心與各廠站的通信采用 3條通道：租用中國(guó)電信的 2 2M bit/s DDN(數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò))光纖通道 (主通道 )、電力系統(tǒng) 34M bit/s微波通道和租用吉通公司 128 K bit/s衛(wèi)星通道。主通道有故障時(shí)能自動(dòng)切換到備用通道。 先進(jìn)的水電站監(jiān)控系統(tǒng)舉例 (9)監(jiān)控系統(tǒng)將報(bào)警信號(hào)分級(jí)，出現(xiàn)故障時(shí)可按照?qǐng)?bào)警的等級(jí) 自動(dòng)呼叫有關(guān)人員的傳呼機(jī) ，使維護(hù)人員在第一時(shí)間趕到事故現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班 (少人值守 )”起著十分重要的作用。 火力發(fā)電廠的廠級(jí)監(jiān)控系統(tǒng) 火力發(fā)電廠簡(jiǎn)介 ? 火力發(fā)電廠是將燃料 (煤、油、天然氣等 )的 化學(xué)能變成電能 的工廠。（ 燃料熱能 動(dòng)能電能 ） ? 原煤經(jīng)過皮帶運(yùn)輸?shù)皆簜}(cāng)，加工成 煤粉 后通過燃燒器送到 鍋爐 的爐膛中燃燒，放出 熱能 :在鍋爐的水冷壁管中的水，吸收爐膛中的熱量后，變成飽和蒸汽 。并通過蒸汽管道送到 汽輪機(jī) 中 。將熱能變成 動(dòng)能 。汽輪機(jī)帶動(dòng) 發(fā)電機(jī) 旋轉(zhuǎn)而發(fā)出電來，機(jī)械能就轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。電能再通過變壓器、開線路送到電力系統(tǒng)及用戶。（燃料 鍋爐 汽輪機(jī) 發(fā)電機(jī)） 大型火力發(fā)電機(jī)組的特點(diǎn) 現(xiàn)代化大型發(fā)電機(jī)組有下列一些特點(diǎn) : l)熱力系統(tǒng)龐大，生產(chǎn)過程復(fù)雜。 2)由于單機(jī)容量大，它的輔機(jī)和輔助設(shè)備數(shù)量多，容量大，結(jié)構(gòu)也復(fù)雜。 3)生產(chǎn)工況變化多、操作頻繁和復(fù)雜。大機(jī)組需要監(jiān)視的測(cè)點(diǎn)數(shù)量相當(dāng)多，特別是在機(jī)組的起停和事故處理過程中，機(jī)組處于不穩(wěn)定的狀態(tài)下工作。 4)大型機(jī)組的控制對(duì)象和參數(shù)多，控制機(jī)構(gòu)多，各種擾動(dòng)也多。 大型火力發(fā)電機(jī)組的特點(diǎn) ? 要保證熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，必須不斷地供給燃料、空氣和循環(huán)的水。 (節(jié)能減排 ) ? 火電廠生產(chǎn)運(yùn)行過程的自動(dòng)化程度要求高，火電廠底層控制系統(tǒng)的范圍極其廣泛，它包括了單元機(jī)組控制系統(tǒng)、輔助設(shè)備、公用系統(tǒng)控制系統(tǒng)、以及廠用電分散控制系統(tǒng) ? 其中 含有 大量模擬控制回路 的鍋爐、汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)組構(gòu)成的 單元機(jī)組運(yùn)行的控制系統(tǒng) 最為復(fù)雜 。 單元機(jī)組控制系統(tǒng)基本內(nèi)容 單元機(jī)組控制系統(tǒng)大致可分為四個(gè)基本內(nèi)容 : (1)自動(dòng)檢測(cè) :自動(dòng)檢測(cè)是對(duì)生產(chǎn)過程及設(shè)備的參數(shù)、信號(hào)自動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、加工處理、顯示并記錄下來。 (2)自動(dòng)調(diào)節(jié) :一般是指正常運(yùn)行時(shí)操作的自動(dòng)化，即在一定范圍內(nèi)，自動(dòng)地適應(yīng)外界負(fù)荷變化或其他條件變化，使生產(chǎn)過程正常進(jìn)行?；痣姀S的自動(dòng)調(diào)節(jié)主要有 鍋爐水位調(diào)