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1、5变电站电脑监控系统的应用5.1 系统功能的实现5.1.1 主控级监控系统的功能数据采集和处理1)从每个LCU收ISM勺电站Tg设施的最屈J息危息包括开机量、模拟量、用电量、数信息量、系统量以及先关数据统计(SOE)等等。LCU系统把收集到的实地信息开展信息资料库更新、维护。按照所有LCU收集到的数据，按照时间先后顺序一一加入到报警数据库中。2)综合处理电脑监控系统按照初始设置的频率、按时或者根据事件发生形式对最新获得以及录入后的信息开展综合系统的后期处理。其中，后期处理主要有：关系处理，逻辑处理、运算以及相应的函数计算。3)检测点信息以及工作情况的设定对于一些检测系统目前不能有效收集到的信息
2、，或者在一些时期内，因为变送器或者接入点出现问题相应测点必须停止工作等情况发生时，操作体系要求工作值班人员或者体系检测人员需要对这些检测点开展人工操作，同时在处理的时候，将它们和正常收集到的数据一眼个看待。但是系统也能够分开它们并做出不同的记号。安全监视及事件报警1) 全厂运行实时监视工作人员能够通过操作系统的液晶触摸显示屏，对全厂所有的主要设施以及各种辅助设施、通用设施以及电器设施的工作情况与工作指数开展实时检测。2) 参数越限报警及记录监控体系对一些工作参和各种运算结果开展监督管理，一些指标例如气压等还必须开展及时检测记录，也就是开展气压变化及时检测。以上处理主要有：测值超标预警、及时超标
3、报警、自动检测以及统计等。3) 事故顺序记录当电站出现突发事件的时候，检测系统会马上工作，通常按照毫秒级的分辨率反映，并且按照事故发生的时间先后顺序依次；自动显示报警语句；启动语音报警；自动推出相关画面等。统计并且记录突发事故，可以表示、打印以及录入信息资料库。每一数据信息都有点名称、内容以及和时间。4) 故障及状态显示记录系统可以按时周期性地检测各种问题以及信号质量，当出现突发状变时就及时收集记录，与此同时记录问题原因以及突发时间。5) 事故追忆每当电站出现问题的时候，监测系统都会按照之前设置的事故追忆时间点，按照扫描频率统计事件突发之前以及事件突发之后所有时间之中的各种量数据信息，从而完成
4、事故追忆记录。事故追忆的开始以及和结束时间、取样频率、有追忆有关的参数以及追忆发起源都可以通过电站专业人员进行修改和维护。6) 趋势记录分析同时，还要对发电机的温度、轮轴力矩、变压器汽油温度等开始随时趋检测工作，统计并且计算信号的变化范围以及变化规律。当变化速率突破最大的时候就会报警，从而进一步的增强点机组工作的有效性。7) 语音报警使用语音装备，开展语音的技术合成以及整合工作。每当电站出现突发状况或者问题时，可以迅速开始报警工作。一般来说，都是由中控室来进行语音报警工作。其中，报警对象以及报警语言都是事先设置好的。检测系统只用按照设置好的要求开启对应的报警工作就可以了。语音报警，能够完成多种
5、问题以及事故的语音报警工作。电厂运行指导1) 控制操作过程监视当操作命令下发之后，检测系统就可以自动表示对应的点机组，以及用电线路等各种设施的工作检测图面。图面通常都是使用流程顺序图的方法及时表示点机组的运作过程中各个步骤以及工作状况，或者提醒在工作运转过程中出问题的地方和问题来源。2) 电站一次设备操作指导电站一次设备开始倒闸运作的时候，监测系统按照全厂目前的工作情况以及必和开关与闸阀的开启条件，推测目前的实施能否满足要求，同时提供与之对应的标记。如果按照要求是不可以的，就按照提示关闭，以防外人的错误运作而导致突发状况的产生。3) 厂用电系统操作指导按照目前厂用电的工作情况以及相关厂用电工作
6、模式、关机运作操约束条件，监控系统可以对具体一个厂用电安全保护器或者闸阀在目前能否满足运作并给做出对应的标记工作。假设满足运作就表示运作的前后顺序，反之，就表示运作的原因。 监控系统异常监视一般来说，监控系统都是有问题自动检查，以及错误自动处理的功能。监控系统以及自动表示出每一时间段电脑的运作情况。监控系统可以表示基本工作单元的运转情况，自动检测并且排查出问题部分，将问题部分设置为没有效果并且关闭其对应的各种功能。 控制操作1） 控制与运行调度方式电脑控制体系一般都能够完成一下三种工作要求：调控中心以及远方控制模式、集中工作模式以及实地工作模式。2） 控制方式的转换控制方式按照优先级别，通常可
7、以划分为距离电机组近，则对应级别就越高，实地监控基本单元的优先使用权也就越高，这个可以在实地监控基本单元中开展工作模式的转换。LCU上装配与“远方/实地”的切换按钮，每当LCU上的切换按钮转到“远方”的时候，中控室中的工作人员或者控制中心电脑才可以开始检测系统。3） 控制与调节电脑监控系统能对电厂主辅设备进行控制，包括机组的开停机控制和复合调整、事故处理，断路器分、合操作；闸门的启、闭操作；辅助设备及公用设备的启、停操作等。机组的有功和无功功率给定可通过运行值班人员在上位机设数。系统检查给定值的合法性，通过PID计算结果向调速器、励磁系统发出调节命令。机组及其辅助设备的控制与调节包括：机组开/
8、停机顺序控制（单步或顺序）、紧急停机控制；点设备控制：对单个具备开关操作的设备，要求对其实现开关控制操作，并考虑安全闭锁（包括对出口断路器、隔离开关、接地刀闸、进水口闸门的远方落门等控制）；给定值控制：机组的转速/有功功率、电压/无功功率和导叶开限按给定值进行闭环控制；油、气、水系统的自动控制；其它相关控制与操作。开关站断路器、隔离开关及接地刀闸的控制与操作，主变中性点接地刀闸的分、合操作。厂用电设备的控制与操作。厂内公共设备的控制与操作。泄洪闸门及其配电设备的控制与操作。其它相关设备的控制与操作。统计记录及生产管理系统在实时采集全厂各设备的运行参数和工况的基础上进一步完成统计制表等运行管理的
9、工作，可以使运行人员不再人工抄表，自动进行统计等一系列技术管理工作。1) 电厂发电运行记录记录的内容包括电厂的机组发电量、线路送电量、厂用电量等进行实时记录和计算。初值可由运行值班人员进行设置。2) 主要电气设备动作及运行记录监控系统对电厂主要电气设备的动作次数和运行时数等进行统计和记录，便于考核和合理安排运行、检修计划。3) 操作记录监控系统能记录各种操作，包括机组工况转换；断路器和隔离开关的合、跳闸；辅机的启动、停止；闸门的启、闭等。并记录时间、操作内容、成功与否、失败原因等。4) 定值变更记录监控系统对所有的定值(设定值、限制值等)变更情况作记录，并存入数据库。5) 事故及故障统计记录监
10、控系统能统计记录对电站的各种事故、故障的内容和次数，并作为资料保存。6) 参数越复限统计记录监控系统能统计电厂的参数越复限情况并记录下来。7) 运行日志及报表监控系统能按照要求打印电厂运行日志和报表。打印内容以及打印格式可以事先设定，打印方式有定时自动打印、随机召唤打印。人机接口1） 操作职工作站主要功能：调画面测点和设备的投退数值设定修改限值控制和负荷调节命令召唤打印操作票显示与在线修改事件确认报警设置日期设置打印周期及打印设备的设置2） 画面显示显示的主要画面包括各类菜单画面，电厂电气主结线图，机组及油、水、气系统等主要设备状态模拟图，机组运行状态转换顺序流程图，各类棒图、曲线图、各类记录
11、报告，操作及事故处理指导，计算机系统设备运行状态图等。同一显示器上能实现多窗口画面显示。画面的数量不受限制。3） 模拟光字牌显示及查询作用电站运行人员熟悉的光字牌概念，可在操作员站或现地LCU显示屏障工上对运行设备的状况进行光字模拟显示。不同类型可定义不同颜色，提供查询、确认和提示有光字等方式。4） 报警当出现故障和事故时，系统立即发出声音报警，报警显示信息在当前画面上显示报警语句，报警声音的不同将故障和事故区别开来，显示颜色随报警信息类别而改变，画面的报警对象原件则会闪烁和改变颜色。运行人员可以确认报警信息，使报警点停止闪烁。5） 打印机：系统可自动定时或召唤打印输出各种报表、画面及屏幕拷贝
12、。 系统通信1 ）系统内部计算机之间的数据通信系统内各工作站和LCU之间采用网络通信。系统通信规约基于TCP/P协议，系统内各设备与局域网的信息交换采用客户服务器模式，遵循开放系统规则。2）与电网调度中心的通信四川电网调度中心与电站计算机监控系统通讯，实现电站与调度数据的上传下达（遥测、遥信）。电站监控系统通信提供双通道、双机切换的两台通讯服务器，以确保与电网调度中心的计算机系统可靠通信。3）其它计算机系统的通信保护信息管理系统水情自动测报系统上游和下游电站系统梯级调度系统4）与GPS时钟系统通信 诊断和冗余切换监控系统具备在线自诊断功能，能诊断出系统自身的故障，当发现故障时自动报警并记录。本
13、系统为双机冗余系统，运行中当主机故障退出运行时，从机能不中断任务、无扰动地自动切换成为主机运行。不管是主/从机切换或是网络上的任意节点发生故障，都会显示在操作职工作站上，并记入自诊断表中。 系统开发和维护电厂开发维护人员可通过权限口令在工程师工作站上进行系统开发与维护，包括软件开发与维护、画面的增删与修改、定值更改、数据库变更，报表生成、顺控流程修改等一系列工作。可利用系统提供的一系列组态工具方便地完成画面、数据库、报表、动态连接、顺控流程、报警定义等各项工作。?数据库功能本计算机监控系统数据库包括实时数据库和历史数据库，数据库有如下特点：1) 监控系统数据库采用网络型全分布数据库，所有数据共
14、享都通过透明的网络通讯来实现。数据库包括：实时数据库、计算数据库、图形数据库、报表数据库、历史数据库、统计数据库、汉字库、图形符号库等，这些数据库构成监控系统数据资源中心。数据库的结构定义包括梯级调度监控和管理所需要的全部数据项。2) 支持快速存取和实时处理；实时数据库主要存放各梯级电站送上来的实时数据，它是监控系统数据库中最主要的数据库。3) 支持数据库建立及在线/离线修改。?培训功能计算机监控系统具有操作、维护、软件开发和管理的培训功能，包括操作训练，监控系统开发、维护、管理训练和顺控流程的离线调试等。1) 正常操作训练可在操作职工作站上执行各项操作，使技术人员熟悉和掌握监控系统的各种操作
15、。2) 监控系统开发、维护培训电厂维护人员可进行数据库修改，画面生成和修改、报表生成、顺控流程修改、监控系统参数修改等一系列开发和维护的培训。?电厂设备运行维护管理积累电厂运行数据，为提高电厂运行、设备维护提供依据。如针对机组，累计机组正常、停运时间、检修次数及时间，累计机组各工况运行时间及开停机次数等，为设备运行管理及检修提供指导。5.1.2现地单元监控装置的功能数据采集与处理对电厂的主辅设备的运行状态，运行参数及测量值进行实时采集，存入实时数据库，作为系统实时监视、告警、控制、制表、计算和处理的依据。数据采集的对象分为模拟量、开关量、脉冲量、数码量等。1) 模拟量电气模拟量信号采用交流采样，定时采集电流互感器、电压互感器的二次电流、电压信号，计算得到一次的电流、电压、功能、频率等数值，机组和开关站LCU采用智能交采表。非电气模拟量采用变送器420mA模拟量采集实现，如压力、高程等；温度量采用智能温度
