劉志軍

國(guó)能大渡河猴子巖發(fā)電有限公司 四川甘孜 626000

在我國(guó)水電站相關(guān)的設(shè)備中運(yùn)用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，不僅可以促進(jìn)相關(guān)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的通信，可以及時(shí)上傳相關(guān)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資料，還可以通過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)相關(guān)的系統(tǒng)發(fā)送遠(yuǎn)程指示。因此，在水電站的相關(guān)設(shè)備中使用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，在一定程度上可以提高我國(guó)水電站運(yùn)作階段的穩(wěn)定性與安穩(wěn)性。而通過(guò)對(duì)相關(guān)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的對(duì)比，PLC控制系統(tǒng)不僅操作方便，而且有優(yōu)異的作用，因此該系統(tǒng)在實(shí)際情況中得到了大范圍的使用。

1 系統(tǒng)綜述

水電站相關(guān)設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)一般應(yīng)用開(kāi)放式的多層散布方式構(gòu)造，所以就算監(jiān)控系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)施存在運(yùn)作問(wèn)題，也不會(huì)影響系統(tǒng)中其它設(shè)施的運(yùn)作，同時(shí)也不會(huì)降低系統(tǒng)的運(yùn)作能力。該監(jiān)控系統(tǒng)具有一定的先進(jìn)性，其應(yīng)用相關(guān)安全的、穩(wěn)固的、規(guī)范化的軟件與硬件設(shè)施，不僅具有運(yùn)算速度快、牢固性高與使用范圍廣的特征，還具有一定的效益性、多變性等特點(diǎn)。基于此，該系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)我國(guó)水電站“無(wú)人值班”模式的關(guān)鍵系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)組成

溢洪門(mén)主控級(jí)和現(xiàn)地控制設(shè)備層共同組成了電站溢洪門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)，其具體結(jié)構(gòu)如圖1。

圖1 溢洪門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

2.1 閘門(mén)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)主控級(jí)

水電站閘門(mén)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的功能主要包括了對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控、對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行情況、記錄設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)以及對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行故障的排查等。其監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)施主要有以下幾個(gè)方面構(gòu)成：計(jì)算機(jī)監(jiān)控設(shè)施、軟件的報(bào)警設(shè)施、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施及監(jiān)控系統(tǒng)的電源設(shè)施，同時(shí)還包括對(duì)各個(gè)設(shè)施間進(jìn)行數(shù)據(jù)與資料進(jìn)行傳輸?shù)碾娎|與其它相關(guān)的傳輸設(shè)施。該系統(tǒng)對(duì)水電站閘門(mén)的相關(guān)設(shè)備與主控級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行聯(lián)接。主控級(jí)的主要作用是：使自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)可以快速的、無(wú)誤的對(duì)相關(guān)的監(jiān)控設(shè)施進(jìn)行控制。同時(shí)其具備對(duì)相關(guān)設(shè)施進(jìn)行參數(shù)的收集與整理，還可以對(duì)相關(guān)的設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控、對(duì)設(shè)施進(jìn)行相關(guān)參數(shù)的設(shè)置、排查設(shè)施的故障、遠(yuǎn)程控制等作用[1]。

2.2 現(xiàn)地控制設(shè)備層

該水電站計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)用LCU單元與控制設(shè)施進(jìn)行結(jié)合的方式，從而對(duì)相關(guān)設(shè)施的運(yùn)作情況進(jìn)行監(jiān)控，還可以排查設(shè)施運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，傳輸設(shè)施運(yùn)行過(guò)程中的相關(guān)數(shù)據(jù)。而且該方式還可以對(duì)相關(guān)的設(shè)施進(jìn)行遠(yuǎn)程的指令控制，比如遠(yuǎn)程控制閘門(mén)的開(kāi)啟與關(guān)閉工作。LCU單元中的PLC監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用了先進(jìn)設(shè)施作為其控制系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，而且由于PLC系統(tǒng)具有冗余裝置，從而在一定程度上可以保證該系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的安全可靠性。同時(shí)LCU單元也具有收集參數(shù)的作用，可以自動(dòng)化的收集相關(guān)設(shè)施的運(yùn)作參數(shù)，還可以收到上層系統(tǒng)的指令與參數(shù)，對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。同時(shí)該系統(tǒng)的操作工作者能夠通過(guò)該系統(tǒng)配備的相關(guān)軟件對(duì)被監(jiān)控的設(shè)施進(jìn)行遠(yuǎn)程指令的傳輸。

2.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

該水電站閘門(mén)的監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用了多層、散布開(kāi)放性的方式構(gòu)造，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用分部管理的形式。該系統(tǒng)具備了以下幾種長(zhǎng)處：第一、可以應(yīng)用于電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中；第二、可以提高自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性；第三、能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行相關(guān)的擴(kuò)容與改造；第四、在一定程度上可以降低資金的投入，提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益；第五、該系統(tǒng)符合當(dāng)代科技迅速發(fā)展的背景。

2.3.1 系統(tǒng)設(shè)備層次

該水電站閘門(mén)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控設(shè)施可以劃分為兩級(jí)，一種是現(xiàn)地控制級(jí)設(shè)施，另一種是集中控制級(jí)設(shè)施。現(xiàn)地控制級(jí)設(shè)施通過(guò)建立相關(guān)的控制系統(tǒng)對(duì)指定的設(shè)施進(jìn)行監(jiān)控工作；集中控制級(jí)設(shè)施要對(duì)全部的閘門(mén)設(shè)施進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的收集、控制閘門(mén)設(shè)施的工作；兩個(gè)不同控制級(jí)的設(shè)施側(cè)重點(diǎn)不同，但兩者互相結(jié)合，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水電站閘門(mén)設(shè)施的監(jiān)控。

2.3.2 網(wǎng)絡(luò)層次

水電站閘門(mén)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)可以劃分為電站控制網(wǎng)與外部通信網(wǎng)兩種。電站控制網(wǎng)就是對(duì)相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行聯(lián)接，及時(shí)的傳送相關(guān)設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。外部通信網(wǎng)就是運(yùn)用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)對(duì)相關(guān)外部監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)接，從而實(shí)現(xiàn)相關(guān)設(shè)施的通信與數(shù)據(jù)交流。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用這種方式在一定程度上可以防止不同設(shè)施參數(shù)之間的影響，從而保證計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)的及時(shí)性、有效性。

3 系統(tǒng)功能

該水電站閘門(mén)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)每項(xiàng)設(shè)施都有不同的作用，不同設(shè)施的作用進(jìn)行相互結(jié)合，從而達(dá)到對(duì)該水電站閘門(mén)設(shè)施的監(jiān)控。其具體的設(shè)備具備的作用如下：

（1）主控級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要通過(guò)對(duì)閘門(mén)設(shè)施運(yùn)作狀況進(jìn)行監(jiān)控，排查設(shè)施運(yùn)行中存在的問(wèn)題，并對(duì)相關(guān)的問(wèn)題進(jìn)行解決，同時(shí)也可以傳輸相關(guān)設(shè)施的數(shù)據(jù)。同時(shí)相關(guān)的操作工作者可以通過(guò)該系統(tǒng)對(duì)閘門(mén)設(shè)施發(fā)出相關(guān)的指令。同時(shí)，該系統(tǒng)具備了計(jì)算機(jī)的一些作用，從而實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的交流。

（2）LCU單元系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要對(duì)閘門(mén)不同設(shè)施的工作進(jìn)行控制，通過(guò)上層系統(tǒng)的指示，可以對(duì)相關(guān)設(shè)施進(jìn)行參數(shù)收集，還可以對(duì)閘門(mén)的相關(guān)設(shè)施進(jìn)行單獨(dú)的控制[2]。

4 結(jié)語(yǔ)

計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)具有一定的優(yōu)異性、穩(wěn)固性、規(guī)劃性等特征，從而可以實(shí)現(xiàn)水電站無(wú)人值班的目標(biāo)。本文章通過(guò)對(duì)實(shí)際情況中運(yùn)用計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行分析，希望可以為以后計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)提供一定的參考依據(jù)。