中小型水电站网络监控系统仿真设计

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1、中小型水电站网络监控系统仿真设计摘要：水利水电工程建设周期长、投资大、协作部门多，受自然资源、地形、地质、水文气象条件的影响很大，因而设计一套网络监控系统，对历史水文数据和规划数据进行储存、模拟和分析就显得很有必要。本文首先简单分析了目前水电站网络监控系统的仿真设计现状，然后对中小型水电站网络监控系统的结构及具体设计方案进行探讨与分析，最后就其应用前景进行展望，以供同行参考。Abstract:Waterconservancyandhydropowerprojectconstructionperiodislong,largeinvestment,manyc

2、ooperationdepartments,andisgreatlyimpactedbynaturalresources,topography,geology,hydrologyweather・Sodesigningasetofnetworkmonitoringsystemisnecessarytothehistoricalhydrologicaldatastorage,simulationandanalysis・Firstly，thispaperanalyzesthepresentsituationofhydropowerstationnetworkm

3、onitoringsystemsimulationdesign,andthenanalyzesthestructureandspecificdesignprogramofsmallandmedium-sizedhydropowerstationnetworkmonitoringsystem,andfinallydiscussestheapplicationprospect,providingthereferenceforcolleague.关键词：中小型水电站；网络监控系统；仿真设计；水利水电Keywords:smallandmedium-sizedhy

4、dropowerstation；networkmonitoringsystem；Simulationdesign；waterconservancyandhydropower中图分类号:TP39文献标识码：A文章编号:1006-4311(2012)33-0199-020引言水利水电工程是中国重要的基础设施和基础产业。水电站是其中的重要组成部分，它能将水能转换为电能。加强水电站的监控，能够帮助我们加快江河治理、优先发展水电、开发利用水能一清洁再生能源，以及水资源优化配置。而随着信息技术的发展，水电站信息管理智能化已成为当前的主要发展趋势。1中小型水电站网络监

5、控系统的仿真设计现状目前市场上有很多种关于水电站网络监控的虚拟仿真系统。它们大多数是利用计算机仿真技术模拟真实水电站的生产过程，并提供真实的培训环境(水电站中央控制室)的现代化数字仿真培训系统。通过该系统，可对学员进行：水电站正常工况运行操作过程培训；水电站异常工况运行操作过程培训；水电站紧急事故工况处理操作培训；水电站计算机监控系统培训；水电站生产过程运行知识与专业理论培训，学员可以在较短的时间内掌握并熟悉水电站运行操作和事故处理。虽然，根据经验表明，该系统对于保证电厂及电网的安全可靠运行大有裨益，但也存在一定的缺陷。一方面：它们大多只能用于培训，经济

6、效益不明显；另一方面：无法对水电站中的各种水文参数进行实时更新，而这些参数（如：水温变化、水质变化、水位变化等）对于水电站的工程管理具有明显的意义。因此，设计一套能够实时监控水电站各水文参数的网络监控虚拟仿真系统就显得很有必要了。2中小型水电站网络监控仿真系统构想不同水电站由于水能来源、水源性质、调节能力等的不同，使得其系统结构也不尽相同。因此，在设计水电站的网络监控模拟仿真系统的时候，要根据各水电站的具体情况，综合考虑水电站在电力系统中的重要性、水电站的运行管理方式、水电站建设资金状况、水电站周围帝力环境的影响、水电站与其他系统的关系等因素。对于某些中

7、小型水电站而言，因为规模相对较小，所要实现的功能也较为简单，投资额也不高，因此，可尽可能地采用简化配置方式。水电站是一个综合工程设施，通常由挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等组成。要想实时监控水电站各水文参数，就需要全面掌握水电站各相关环节的动态变化。首先将现实中的水电站进行三维虚拟化，将水电站及周边地形地貌以电子沙盘的形式呈现出来，并将历史水文数据和规划数据也存储到系统中；然后对水电站的进水闸、蓄水体、排水闸、坝体及其水温、水质、水位等的变化进行监控，最后对各参数进行汇总，并传送至监控中心，实现多台联网监控设备集中管理控制

8、，达到同时监看多个前端，各前端报警自动上传及中心联动等功能。3中小型水电站网络监