密云水电厂计算机监控系统改造设计与实现

水电站计算机监控系统的设计及应用摘要：根据当前的水电站计算机监控发展情况，通过计算机网络技术，利用自动的电压控制程序，合理分配各机组功率，实现系统的调度来提高水电站的自动化水平。

同时，使用计算机监控系统可以降低运行控制人员的劳动量和水电站的运行费用。

随着无人值班的普及，对于水电站计算机监控系统有了更高的要求。

因此，智能化水电站将在以后的水电站自动化发展中成为趋势。

关键词：计算机监控系统；现地控制单元；厂站控制层1.国内外水电站计算机监控系统的现状目前在国外水电站计算机监控系统中有两种监控模式：“集成型”和“专用型”。

两种模式各具有优缺点，“集成型”是一种开放的通用模式，其优点是以可编程控制器（PLC）为核心，通过励磁机、调速器、保护装置等设备的上传数据来实现监控，从而具有灵活的结构，通用性强，但同时也形成了其缺陷，就是设备冗杂，功能分散。

它已普遍使用于发达国家，而且具有比较成熟的技术；“专用型”相对于“集成型”系统简洁，功能相对集中，但是设备进口的价格比较高。

2.某水电站计算机监控系统的设计下文将以某水电站计算机监控系统项目为背景，介绍该水电站计算机监控系统的设计、选型、功能和应用。

2.1水电站概况该水电站位于江西干流，浔江末端的长洲岛河段。

本工程为江西下游河段广西境内的一个梯级电站。

电站分为内江厂房和外江厂房，共装机15台单机容量42MW的灯泡贯流式水轮发电机。

发电机母线是扩大单元接线，每3台发电机经1台变压器升压后接入开关站，内江中控室控制全厂15台机组及内外江所有附属设备，内外江距离4km，使用24芯单模光缆连接。

2.2水电站的中体计算机监控系统设计水电站监控系统分为两个部分，即外江计算机监控系统和内江计算机监控系统，两者既可以单独运行也可以联合运行。

内外江上位机均采用南京南瑞集团公司的NC 2000监控系统软件。

在整个电站建成后运行人员平时将在内江厂房中的中控室对电站的所有设备进行监控。

《小型水电站计算机监控系统设计》篇一一、引言随着科技的不断发展，计算机技术及其相关领域的自动化水平已得到了长足的进步。

其中，计算机监控系统以其高效率、高可靠性及良好的实时性，被广泛应用于众多领域。

对于小型水电站而言，引入计算机监控系统是提高其运营效率、降低运行成本及确保安全稳定运行的重要手段。

本文将详细探讨小型水电站计算机监控系统的设计。

二、系统设计目标小型水电站计算机监控系统的设计目标主要包括以下几点：1. 提高水电站的运行效率：通过实时监控和自动控制，实现水电站的自动化运行，减少人工干预，提高运行效率。

2. 降低运行成本：通过精确的能耗管理和故障预警，降低水电站的运行成本。

3. 保障水电站安全稳定运行：通过实时监控和数据分析，及时发现潜在的安全隐患，保障水电站的安全稳定运行。

三、系统设计原则1. 可靠性原则：系统应具有高度的可靠性和稳定性，确保在各种环境下都能正常运行。

2. 实时性原则：系统应具备实时监测和反馈功能，以便及时处理异常情况。

3. 扩展性原则：系统应具有良好的扩展性，以便在未来进行升级和扩展。

4. 易用性原则：系统应具有友好的界面和操作方式，方便用户使用和维护。

四、系统设计内容1. 硬件设计：包括数据采集设备、控制执行设备、通信设备等。

数据采集设备负责实时采集水电站的运行数据，控制执行设备负责执行控制命令，通信设备负责数据的传输和通信。

2. 软件设计：包括操作系统、数据库系统、监控软件等。

操作系统负责整个系统的运行和管理，数据库系统负责存储和管理数据，监控软件负责实时监测和控制水电站的运行。

3. 网络设计：包括局域网和广域网的设计。

局域网用于连接水电站内部的设备和系统，广域网用于实现远程监控和管理。

4. 监控策略设计：包括数据采集策略、控制策略、报警策略等。

数据采集策略决定哪些数据需要被采集和如何被采集，控制策略决定在何种情况下执行何种控制命令，报警策略决定在何种情况下发出报警和如何发出报警。

13一、引言近年来，随着经济快速发展和人民生活水平的提高，各种电力设备的建设和使用需求也大规模增加，推动了水电站发电量的不断攀升。

然而，水电站的发电过程涉及资源的运行、管理和维护等多个环节，为了提高发电效率、降低危险性以及节约能源，在确保安全可靠的前提下，必须对水电站进行有效监控。

信息技术的飞速发展和计算机技术的不断推进，为水电站的监控技术提供了巨大的进步空间。

在智能水电站的计算机监控系统中，智能测量和控制技术可以实时监测水电站发电设备的运行状态，为发电设备的管理者提供准确可靠的数据支持。

通过嵌入式计算机接口数字化测量和控制，可以实现发电现场的自动化操作，进一步提高管理效率。

二、水电站监控系统的发展现状（一）当前水电站监控系统概述水电站监控系统是指一整套协调监测水电站运行的计算机系统。

它的主要目的是实时监控水电站的运行情况，帮助管理人员更好地了解水电站的工作情况，并发挥其发电性能。

我国的水电厂控制系统经历了手动控制、常规自动化设备控制、计算机直接控制和计算机监控四个发展阶段[1]。

近年来，随着信息技术的不断发展，水电站监控系统得到了极大改进和发展，技术水平也不断提高。

水电站监控系统在现有工程中广泛应用，但仍存在一些不足。

首先，技术的限制是一个主要问题：实时性在水电站监控系统中非常重要，但受到网络的限制。

如果网络不畅通，将影响到监控系统的实时性。

其次，水智能水电站计算机监控系统及设备的设计与实现电站设备种类繁多，型号不一，虽然表面上看起来相似，但实际上可能会相互影响，导致监控系统不稳定运行。

此外，水电站监控系统还存在安全隐患，安全问题是当前面临的重大挑战。

（二）水电站监控系统未来的发展趋势智能水电站的监控数据集成平台是主要的数据来源，用于水电站运行分析[2]。

近年来，水电站监控系统已经从传统的人工控制模式发展为自动化和智能化模式。

未来的发展趋势是自动化与智能化的集成应用。

水电站监控系统将更加自动化，将完全自动化传统的人工控制，如水泵站的检测、控制、监控，电厂的监控报警等都能由系统实现。

水电站计算机监控系统改造中的控制模式设计摘要：我国社会经济以及科学技术的不断发展进步的同时，对水电站计算机监控系统提出了更高的要求。

计算机监控系统是指对整个电站所有设备进行控制、测量、监视和保护的自动控制系统。

随着我国社会经济以及电力事业的飞速发展，人们对供电质量以及用电的安全可靠性也提出了更高的要求。

本文主要根据水电厂计算机监控系统以及相关技术的应用进行简要的分析，并提出了水电厂计算机监控系统改造控制模式设计的方案思路。

关键词：水电站；监控系统；控制模式一、引言水电站计算机监控系统主要是指整个水电站的设备都是由计算机系统来进行控制、测量、监视以及保护的。

计算机监控系统的应用代替了常规控制设备的监测表计，能够很好的完成对机组的开停机控制、断路器等开关设备的控制，还可以实现电站的优化运行、对电站进行自动发电控制、自动电压控制等。

此外，计算机监控系统还很好的实现了电站机组、变压器、线路等多种运行设备参数的在线监视等。

二、水电厂计算机监控系统结构计算机监控系统是指对整个电站所有设备进行控制、测量、监视和保护的自动控制系统，可以将监控信息有效转化为信号并进行合理的整理，之后再具体处理，进而实现对水电厂设备的有效监控以及科学有效的自动化调控。

水电厂计算机监控系统所面对的对象主要包含发电机组和相关的电器设备、开关站电气以及水工建筑物等。

将其按类型分类为：主计算机和常规性的监控系统。

就目前看来，水电厂监控系统中采用的最为广泛的结构是双星型网络和双环网网络结构。

双星型的网络具有十分显著的优势，在完善了传统分布的网络结构的基础上，极大地加快了其反应速度，但是这种网络也具有其缺点，主要为需要布置大量的介质设备，成本相对较高，其结构如图1 所示。

三、目前国内水电厂计算机监控系统存在的问题（1）没有足够的经济支持。

对于一些针对农村地区用电需求的小型水电厂而言，一般是由周边的乡村筹集资金而建成的，因此，为了适应农村居民的用电需求，水电厂的电价都会适当调低，这样的调整无意给水电厂带来了十分严重的经济负担。

水电站监控系统的方案设计及实现水电站是一种重要的清洁能源发电方式。

为了确保水电站的安全稳定运行，需要实施有效的监控系统。

本文将介绍一种水电站监控系统的方案设计及实现。

一、监控系统需求分析1.实时性：监控系统需要实时获取水电站各种数据并及时反馈至操作员终端。

2.准确性：监控系统需要精确测量各项数据，如水位、流量等。

3.可靠性：监控系统必须能够为水电站的安全稳定运行提供保障。

4.易用性：监控系统应具备易于操作、易于维护等特性，以达到高效管理的目的。

二、监控系统设计1.数据采集模块数据采集模块是监控系统最为基础的组成部分，其任务是采集水电站各种数据。

在实现监控系统时，应尽可能选用成熟、可靠的数据采集器，并与水电站原有的传感器设备相兼容。

同时要考虑采集器的可靠性和抗干扰能力，确保其能够长期稳定运行。

2.数据处理模块数据处理模块是监控系统的核心，其任务是将采集到的数据进行处理，包括对各种数据进行分类、筛选和汇总，并通过可视化的方式呈现给操作员，以便进行实时监控和分析。

3.通信模块通信模块是连接各个子系统的纽带。

在设计通信模块时应综合考虑数据传输速度、传输距离、工作环境等因素，以保证数据及时、准确地传输到监控终端上，同时，为了保证通信稳定，通信线路的噪声、阻抗等参数也需要考虑。

常用的通信方式有串口通讯、RS485总线、以太网等。

4.人机交互模块人机交互模块是监控系统与人员之间的连接，其任务是为操作员提供一个友好、简单、高效的操作界面，并向操作员报告水电站的各种数据。

在实现时，应优化各种功能按钮、数据显示界面等，提高人机交互的体验感和效率。

5.报警模块报警模块的主要任务是对水电站各种异常和危机情况进行报警。

当水电站发生异常或者危机时，监控系统会自动触发报警机制，向操作员报告异常情况，并根据需要自动进行相应的处理。

三、监控系统实现在进行监控系统实现时，需要特别考虑以下几个方面：1.监控系统的可靠性和安全性：水电站是一种涉及到能源供应的重要工程，在实现监控系统时应充分考虑数据的安全性和防篡改性。

计算机监控系统在水电厂的应用和实现探讨发表时间：2019-05-09T11:41:35.343Z 来源：《科技新时代》2019年3期作者：彭绪斌[导读] 水电厂是我国电力系统最重要的组成部分之一，其运行质量好坏和运行安全不仅关乎到水电厂自身安全稳定，同时也直接影响到电网的安全稳定，因此，就必须采取有效的策略提高水电厂运行质量和安全水平。

四川华电木里河水电开发有限公司四川省凉山州木里县 615800【摘要】水电厂是我国电力系统最重要的组成部分之一，其运行质量好坏和运行安全不仅关乎到水电厂自身安全稳定，同时也直接影响到电网的安全稳定，因此，就必须采取有效的策略提高水电厂运行质量和安全水平。

计算机监控系统是一种利用计算机输入/输出(I/O)过程通道实现的自动化调控系统，将其应用于水电厂中，不仅能有效提高水电厂的安全稳定运行能力，同时还能全面提升水电厂的人员效率，降低人力资源成本，进而能提高水电厂运行和发送电能的质量与经济效益。

本文主要简述了计算机监控系统工作原理和任务，分析了计算机监控系统在水电厂的具体应用类型，最后，总结了实现水电厂计算机监控系统可取得的效益，以期能促进计算机监控系统在我国水电厂中得到更加广泛的应用。

【关键词】计算机监控系统；水电厂；应用；实现引言随着我国电力市场改革的不断深化和电力工业的快速发展，一些简单的控制系统已难以满足水电厂日益提高的自动化水平发展要求，因此，就需要相关人员积极建设有效的计算机监控系统，并将其应用于水电厂中，以实现全厂设备自动监视与记录、电厂设备自动控制、电厂运行自动化管理、全厂AGC、A VC自动控制等等，并能及时发现水电厂运行过程中存在的故障和安全问题，才能不断提高水电厂自动化控制管理水平，并保证水电厂安全、稳定的运行，从而全面提高水电厂发送电能的质量与经济效益。

1.计算机监控系统工作原理和任务计算机监控系统是一种利用输入/输出(I/O)过程通道，收集水电厂生产过程的状态量(包含继电保护触电状态、断路器状态)、电气量(电流、电压和功率等)和非电气量(如水位、压力、温度和位移等)等实时数据，经运算分析，作出控制和调控决策，以实现自动调节和控制水电厂主要设备、生产过程的技术，另外，其通过人机联系设备，还能实现水电厂人工调节和控制等操作[1]。

水电厂计算机监控系统的设计与实现的开题报告一、选题背景水电厂是我国重要的能源来源之一，对于水电厂的安全、稳定运行至关重要。

计算机监控系统的设计与实现对于水电厂的智能化水平提升、生产运作的现代化具有重要的推动作用。

本课题旨在研究水电厂计算机监控系统的设计与实现。

二、研究内容本课题主要研究以下内容：1. 水电厂计算机监控系统的基本原理与体系架构设计；2. 水电厂计算机监控系统的实现技术研究，包括软件、硬件及通信协议等；3. 水电厂计算机监控系统的具体功能模块设计及实现，包括数据采集、数据处理、数据分析与报警等；4. 水电厂计算机监控系统的实际应用研究，包括对水电厂运行的监测、预测与控制等。

三、研究意义1. 监控水电厂设备运行状态，及时发现问题并采取措施，提高水电厂设备的稳定性和可靠性；2. 实现水电厂自动化运行，提高生产效率，降低运行成本；3. 对水电厂的可持续发展具有重要意义，可以为水电厂的能源管理提供科学依据。

四、研究方法与技术路线1. 采用文献综述与调研相结合的方法，深入研究水电厂计算机监控系统的相关技术与应用；2. 跟踪水电厂计算机监控系统的最新发展动态，借鉴国内外先进的技术经验与成功案例；3. 采用软、硬件相结合的方式实现水电厂计算机监控系统，具体技术路线待进一步研究。

五、预期成果和进度安排1. 预期成果：完成水电厂计算机监控系统的设计与实现，提出科学合理的系统实施方案，达到实现水电厂设备自动化监测的目的。

2. 进度安排：（1）第一阶段：研究水电厂计算机监控系统的基本原理及体系架构设计，完成文献综述和调研工作。

（2）第二阶段：研究水电厂计算机监控系统的实现技术，包括软件、硬件及通信协议等。

（3）第三阶段：对水电厂计算机监控系统的具体功能模块进行设计与实现，包括数据采集、数据处理、数据分析与报警等。

（4）第四阶段：对水电厂计算机监控系统进行实际应用研究，并提出水电厂计算机监控系统的未来发展方向和建议。

水电站计算机监控系统的设计与实现【摘要】水电厂全厂计算机监控系统是水电站自动化控制系统的核心部分，因此对系统可靠性、稳定性和功能等方面的要求很高。

随着计算机技术、网络技术的不断发展，对监控系统的要求越来越高，本系统采用了最新的专业软件技术和自动化控制技术，在稳定性、易用性方面有所加强，功能特色等方面有了更多的创新。

【关键词】水电站；计算机监控系统1 水电站计算机监控系统的国内外研究现状水电厂全厂计算机监控系统是水电站自动化控制系统的核心部分，因此对系统可靠性、稳定性和功能等方面的要求很高。

相对而言，国内外早期的计算机监控系统二次开发过程较为复杂，软件成熟度相对较低，近几年，计算机软件技术、信息技术、网络技术和现场总线技术飞速发展，对水电站计算机监控系统的要求更高。

因此开发出可靠性高的监控系统势在必行。

2 系统简介本系统以Windows NT操作系统作为运行平台，采用全分布式软件开发方式进行系统构建、面向对象的分析和技术进行软件实现。

由于系统对实时性和效率有很高的要求，软件开发工具以Microsoft Visual C++ 为主，采用TCP/IP、SQL、ODBC、OLE、VBScript、IEC-1131-3、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、RS-232/485，OPC等国际标准，主要开发技术包括MFC、COM/DCOM、ActiveX，ATL等。

COM/DCOM作为一种基于组件对象模型的分布式技术规范，具有它独特的标准、结构、特点及作用；ATL是一个产生C++/COM代码的框架，ATL技术是开发COM/DCOM组件的最佳技术，用ATL开发的程序执行效率很高，文件较小，性能最优。

本系统由“画面开发系统”、“画面运行系统”、“控制台”、“后台服务器”、“On Call服务器”、“调度通讯服务器”、“厂内通讯服务器”等子系统组成，操作使用简便，具有良好的开放性。

水电站计算机监控系统技术改造及优化摘要：水电站计算机监控系统接入了机组运行过程中产生的海量数据。

数据结构复杂，形式多样。

其中，包含能够反映出电站设备、线路异常或故障运行状态的监控告警信息，此类信息以非结构化的文本形式进行输出。

利用计算机技术对这些文本数据进行分析与挖据，能够实现水电站故障智能售警，为电力生产安全稳定运行提供技术保障。

关键词：水电站；计算机；监控系统技术；优化策略引言计算机技术、信息技术、网络技术的飞速发展推动了水电站自动化技术水平的不断提高。

如今的水电站计算机监控自动化系统成为了一个集计算机、控制、通信、网络、电力电子设备为一体的综合自动化系统，不仅可以完成对单个水电站的自动控制，还进一步实现了梯级、流域、甚至跨流域水电站群的经济运行和安全监控。

水电站计算机监控系统分为厂站控制层和现地控制层LCU两级，主要包括系统功能、监视功能和控制功能等。

在水电站设备投运使用过程中，发现监控系统还存在设计及设备缺陷，存在重大安全隐患。

本文依据对新建电站“高自动化、高可靠性、高性能和高效益”要求，对监控系统进行了一系列技术改造及优化。

1水电站电力监控系统攻防平台建设水电站电力监控系统攻防平台设计时遵循系统要求、覆盖关键工艺、选择典型系统的原则，首先应搭建一个典型的计算机监控系统仿真平台，该平台部署水电站监控系统典型硬件设备、安装系统常用的应用软件，具备监控系统相关功能，同时根据国家法律法规和行业标准配备完整的网络安全防护措施。

该平台配置两台操作员站、两台数据采集服务器和两台历史数据服务器，服务器采用国产自主的浪潮和曙光品牌，并部署可信密码模块和可信软件基；操作系统采用凝思国产操作系统。

系统应支持采用当前主流、先进的测试手段发现平台漏洞，现场演示利用该漏洞可能造成的损失或后果，并提供避免或防范此类威胁、风险或漏洞的具体改进或加固措施。

具体包含：网络层测试、系统层测试和应用层测试；测试过程中发、现的漏洞报告及改进措施建议；平台加固方案及最终的测试报告。

智能水电站计算机监控系统及设备的设计与实现智能水电站计算机监控系统是当今水电站运行管理的重要组成部分，其作用不仅仅是实时监测和控制水电站运行状态，同时也可以帮助提高运行效率和降低运维成本。

本文将重点探讨智能水电站计算机监控系统的设计与实现方法，并介绍与之对应的设备技术。

一、设计方案1. 系统结构智能水电站计算机监控系统通常由监控层、数据采集层、控制层和应用层四个层次组成。

（1）监控层：用于接收数据采集层传来的信息，并将其可视化展示给相关人员，一般包括数据展示主界面、报警提示等功能。

（2）数据采集层：负责采集水电站各个部位的实时信息，包括水位、水压、流量、温度等参数。

常用的数据采集方法有现场总线、无线传输等。

（3）控制层：根据监控层显示的信息以及预设的控制策略，对水电站的设备进行远程控制操作。

同时，也可以通过控制层进行设备状态的实时监测，以便及时发现故障并进行处理。

（4）应用层：根据水电站运行管理的需求，将监控数据与其他信息进行分析和处理，提供各类报表和统计数据，为决策提供依据。

2. 系统功能智能水电站计算机监控系统应该具备以下功能：（1）实时监测功能：能够对水电站各项参数进行实时监测，并及时报警提示，确保设备运行安全。

（2）远程控制功能：能够通过网络对水电站设备进行远程控制，提高运行效率和响应速度。

（3）数据存储与分析功能：能够将监测数据长期存储，并提供数据分析功能，为水电站的运行管理提供数据支持。

（4）故障诊断与预测功能：能够通过对历史数据的分析，提前发现故障的迹象，并给出预测报警，以便及时采取措施。

二、设备实现1. 数据采集设备数据采集设备是智能水电站计算机监控系统的重要组成部分，主要包括传感器、数据采集仪和通信设备。

（1）传感器：用于采集水电站各个关键参数的设备，常用的传感器有压力传感器、流量传感器、温度传感器等。

（2）数据采集仪：用于接收传感器采集到的信号，并将其转换成计算机可识别的形式进行处理。