毕业设计（论文）-水电厂计算机监控系统的设计与实现

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1、题目：水电厂计算机监控系统的设计与实现专业：电气工程及其自动化学号：　　　　　姓名：袁　　能　　吉指导教师：林国松学习中心：　　　　　四　川　大学网络教育学院2011年12月24　日69第一单　概述1．1水电站计算机监控系统概述进入90年代后，国内外在水电站自动控制上普遍采用计算机监控技术，或利用计算机控制系统与电站常规控制系统相结合对水电站设备进行控制，或利用计算机监控系统直接对水电站设备进行监控。水电站计算机监控系统是指整个水电站设备的控制、测量、监视和保护均由计算机系统来完成。它代替了常规控制设备，监视测量表计，完

2、成机组的开停机控制，断路器等开关设备的控制，完成电站的优化运行，自动发电控制(AutomaticGenerationControl，简称AGC),自动电压控制(AutomaticVoltageControl，简称AVC)，电站机组、变压器、线路等各种运行设备参数的在线监视，越限参数报警、记录，历史参数查询，事故追忆，报表打印，完成监控系统设备的自检，是实现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。其功能可用图1-1来表示。现场干扰变量……….水电厂生产过程执行机构信号采集计算机监控系统计算机………人工控

3、制或给定目标值图1-1水电站计算机监控系统方框图水电站的中控室负责管理和控制整个电站的正常运行，为了保证运行的可靠性和经济性，必须收集全厂各设备的实时运行资料，以便及对做出响应。譬如说：实时采集发电机组和全厂公用设备的运行状态，运行参数，对电站各控制点和监视点迸行自动安全监测、越限报警，实现厂内自动发电控制和自动电压调整等。而计算机监控系统正是基于以上理念，充分利用成熟的计算机控制技术、通讯技术、可编程控制器69(ProgrammeLogicController，简称PLC)和网络技术将各机组LCU、励磁调节器、调速器等

4、连接起来，集中监控水电站各台机组的运行，以实现整个电站的经济运行。因此，水电站计算机监控系统的性能大大优于常规的自动控制系统，所以又被称为水电站计算机综合自动化系统，既适用于新建电站使用，也适用于老电站对自动控制系统进行技术改造。1．1．1水电站计算机监控系统的发展概况在欧美等一些工业发达国家，水电站计算机监控技术发展较快，也较先进，自80年代起，许多水电站实现了无人值班或少人值班，提高了水电站设备运行的可靠性，降低了水电站运行费用。国内水电站自动控制系统主要以常规设备为主，计算机监控系统在水电站的应用尚属研发完善阶段。

5、在新建的大型水电站，较多地采用了水电站计算机监控系统，中小型水电站或已运行的许多老电站则采用常规自动控制设备居多，技术稍先进的中小型电站，或在常规自动控制系统的基础上加上计算机功能控制单元，或用计算机功能控制单元改造常规自动控制系统，或在常规自动控制系统的基础上加上计算机监测系统。目前中小型水电站计算机监控系统，其开发的软件有的基于DOS系统，而基于Windows平台的软件又往往针对大型水电站设计，不适于小型水电站应用。我国电力部门的科技人员从七十年代开始对计算机在水电站的应用进行了不懈的探索。经过多年孜孜不倦的努力，我

6、国水电站计算机监控技术已经有了很大的发展，从开始的摸索到初步形成工业化生产，达到实用水平，并形成几种成熟的模式，技术水平、实用程度上已达到国外目前水平，有的方面甚至已赶上了国际先进水平。1．1．2水电站计算机监控系统的发展趋势随着计算机和网络技术的发展，水电站计算机监控系统的技术同样也在迅速地发展，新的控制系统结构、新的控制装置、新的软件等不断涌现，目前水电站计算机监控技术主要朝着网络化、智能化、人性化、软件组态化、控制无人化方向发展。a．网络化69水电站计算机监控系统的快速发展也是立足于计算机和网络技术的发展，在水电站

7、计算机监控系统中，有上位机、现地控制单元等各种各样的计算机及计算机控制装置，若它们不形成网络，则这些计算机及装置只能独立运行，不能实现数据共享，不能充分发挥出计算机控制系统的优越性，只起到了代替常规自动控制设备的作用。因此，水电站计算机监控系统势必向网络化发展。水电站计算机监控系统朝着网络化方向发展是数据实时共享的需要；装置共享的需要；调度自动化的需要；系统扩展的需要。b．智能化计算机和网络技术的高速发展，使人工智能技术得到了迅速发展，人工智能技术在机器人、汽车及其他领域得到了广泛应用。智能化也是水电站计算机监控系统的一

8、大发展方向。水电站计算机监控系统智能化主要体现在对监控系统的自动诊断，对电站设备的自动诊断和预防性维护，对运行人员进行操作指导，对事故、故障处理进行指导。c．人性化水电站计算机监控系统的人性化就是使得冷冰冰、硬梆梆的计算机具有人情味、通人性。计算机、网络和多媒体技术飞速发展，现在计算机己能听、说、看，并能识别中文手写