水电站计算机监控系统的可靠性分析与设计

《水电站计算机监控系统的可靠性分析与设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、水电站计算机监控系统的可靠性分析与设计【摘要】随着计算机技术、口动化技术的快速发展，计算机监系统也已经被广泛的应用与水电站系统，rtr丁水电站自身的特点，水电站对计算机监控系统的要求也就更为严格，本文根据水电站计算机监控系统设计规范的规定，分析了水电站计算机监控系统的可靠性，进而提出了提高监控系统可靠性的具体措施。【关键词】水电站；计算机技术；监控系统；可靠性1、引言随着我国经济建设的快速发展，计算机技术以及自动化技术得到了迅速的发展，越來越多的计算机技术被用于水电站管理系统，计算机可以用來监视和控制整个水屯站的运行，并冃正在逐步的取代常规的机组控制装置。

2、计算机系统正在逐渐成为水电站自动化管理系统的核心，用于水情测报、水工建筑物的监测，其可靠性也越来越受关注。随着社会的发展以及用户的增多，监控系统的硬件复杂程度也在不断的增加。再加上，随着系统功能要求的不断扩展，软件开发的规模也在逐渐增大，这样看來，软件的可靠性也就必然的成为了决定系统可靠性的关键因素。因此，分析计算机监控系统的可靠性以及尽量提高软件的可靠性也就成了许多单位的热点，本文就从水电站计算机监控系统的特点出发，分析了系统软件的可靠性以及提高可靠性的途径。2、可靠性分析2.1硬件可靠性根据目前屮小型电站的实际情况，水电站计算机监控系统应该要遵循工业控

3、制标准，为了保证系统的可靠性，大多数监控系统都采用了分层分布式结构和模块化设计。水电站计算机监控系统采取的分层分布式结构如下图所示：系统有上位工控机主站和下位机测量控制系统组成，上位机和下位机通过智能通讯设备进行数据交换，划分了多个独立的单元，每个单元独立的单独执行单一的功能，可靠性比较高。上位机和下位机可以独立运行，并且下位机各单元Z间也可以独立的工作，互不干扰，这样的话，如果某一设备出现了故障，系统也不会全面崩溃，在进行检修的时候就可以单独检修一部分，而不至于需要检修整个监控系统，造成浪费。分层分布式结构就地处理数据，减少通讯开销，增加数据安全性，从而

4、提高了系统的可靠性。2.2软件可靠性软件从性质上可以分为系统软件和应用软件。水电站计算机监控系统主要用于监控机组辅助设备的运行状况，以及水轮发电机的运行方式和实现开停机等操作。水电站计算机监控系统还可以监视保护电气设备，维护水轮发电机组的经济运行。根据我国目而水电站建设形式多样，机组型式繁多，运行方式的特点，再加上我国的自动化基础条件又比较差，控制对彖繁多，系统功能需求的差别又比较大，这样就增加了软件开发的难度，增加了水电站监控系统设及的复杂性。目前的水电站计算机监控系统的软件按功能要求，调试功能等模块装配成了i个完整的软件，各个模块都经过了多次的调试，技

5、术也都比较成熟，提高了可靠性，另外，为了提高可靠性，在编程上也采取了一系列的技术措施来保证程序不会出现进入死循环或走飞的现象。3、软件可靠性设计原则和方法软件开发包括需求分析、概耍设计、详细设计、编码、测试和软件交付以及用户验收等阶段，各个阶段都可能冇影响可靠性的因素，分析一个软件可靠性设计的任务就是分析软件设计各阶段产生的影响软件可靠性的因素，并且针对这些因素及早的采取有针对性的技术和管理措施，尽力在源头上减少系统可能出现的错误，使软件失效的口J能性降为最低。根据水电站系统自身的特点，为了保证监控系统软件设计的可靠性，在软件开发的不同阶段就应该采取不同的

6、措施。3」需求分析阶段需求是发展的动力，纵观科学的发展，发明创造都是先冇了需求然后再根据需求去发明创造，水电站的形式各异，运行方式多样，单机容量相差悬殊，调节能力各异。这就造成了不同的用户需求是不相同的，在软件开发初期，软件开发人员应该和水电站设计人员，运行管理人员，设备生产厂家充分沟通，认真做好需求分析，在做需求分析的过程屮，软件开发人员要及时与水电站设计人员等深入沟通，并11不时的要做现场调查，加深了解控制対象属性，明确系统的功能关系，深入理解用户的貝体要求，并用严格的形式化、结构化软件需求描述方法做好软件需求描述文档，并做好存档工作，以保证文档的完整

7、性、准确性、可验证性以及方便后续开发过程便于冋头查询需求分析。软件需求分析在软件开发的过程屮是非常重要的，如果开发人员不充分分析用户的需求，并没有完全理解用户的需求就开始进行软件设计，这样盲目的设计，在后期的开发过程中必然会出现可靠性弟，开发费用增加甚至返工的问题。3.2概要设计开发者在充分了解并理解了用户的需求之后，开发者就需要对软件系统进行概要设计，即系统设计。概耍设计需耍对软件系统的设计进行考虑，包括系统的基本处理流程、系统的组织结构模块划分、功能分配、接口设计、运行设计、数据结构设计和出错处理设计和出错处理设计等，为软件的详细设计提供基础。水电站计

8、算机监控系统由于其自身系统的特点，不仅要有普通软件的可靠性，而且计