泵站监控管理和汛期调度探析

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1、泵站监控管理和汛期调度探析　　摘要：近年来，随着泵站规模的不断扩大，其复杂程度越来越高，这对泵站的运行调度管理工作提出了更高的要求。为此，应当采取相应的技术手段，加强对泵站的监控管理。本文就泵站监控管理及汛期调度展开探讨。关键词：水利泵站；监控管理系统；汛期调度中图分类号：TV文献标识码：A文章编号：一、水利泵站监控管理系统的设计实现在整个水利系统当中，水利泵站起着防洪和保护自然生态环境的重要作用，为了进一步减少洪涝灾害造成的损失，并有效提高调度管理的总体水平，有必要建立泵站监控管理自动化系统，下面本文就系统设计与实现展开研究。（一）系统设计原则6在对泵站监控管理自动

2、化系统进行设计时，应当遵循以下几点原则：其一，测点分布合理性原则。应当依据系统本身的规律再结合相应的工艺要求，选择最为合理的测点位置和数量，并指导电气设备完成运行状态触点的预留工作；其二，控制时效性。所有信号的的输出与输入应当直接利用接口通讯的方式来完成，并在此基础上开放全部控制流程，进而实现整个工艺生产过程的顺序控制和逻辑控制；其三，管理规范性。应当以控制效果为前提建立与之相适应的管理机制，并以管理的能动性对生产过程的控制算法进行优化，以此来达到提高生产效率的目的。（二）系统的框架结构水利泵站监控管理自动化系统主要由以下几个部分组成：计算机监控系统、微机保护系统、图

3、像监控系统等等。其中计算机监控系统采用的是目前最为流行的分层分布式结构设计，计算机监控系统共分为两层，一层为集中监控层，另一层为现场监控层。1.集中监控层。该层由以下几个部分组成：①操作员工作站。这部分是集中监控层的计算机主机共有两台，它们既是终端服务器也是操作员工作站，其工作方式是互为备用。当主用计算机出现故障时，备用计算机会肩负起主用计算机的所有功能，两者的切换过程无扰动。②网络设备。网路交换设备为国外进口的以太网交换机，其优点是速度快，交换速度最高可达100Mbps，有效确保了数据、语言信息和图形图像的高速传输；集中监控层与现场监控层采用的是双绞线连接，能够确保

4、信号的可靠传输。③UPS电源。采用的是集中供电方式，UPS电源设置在中央控制室内，电源采用的是进口电池，其容量按照能够满足30min备用工作时间配置。62.现场监控层。该层主要由以下部分组成：①机组LCU控制柜。其主要负责对同步电动机、水泵、防洪闸、励磁装置、冷却水系统等进行数据采集和控制。控制柜由PLC数控单元组成，机组的LCU与PLC之间采用的是Modbus-RTU通讯。②共用LCU控制柜。其主要是由共用PLC数控单元组成，共用温度检测由泵站温度巡检设备负责测量，电量测量由10kV母线和站用变压器微机保护装置的电量测量模块负责测量，其余的均由智能电表负责测量。（三

5、）系统功能1.集中控制层的功能。该层的具体功能如下：①运行监视功能。集中控制层会定期从现场LCU中采集全站机组、线路开关、公用设备、闸门等的运行参数和状态，并以此为依据完成数据库的实时更新。同时LED显示屏上能够显示出监视图等画面和趋势曲线以及测点索引，这样操作人员便可以清楚地看到全站的运行状态以及报警信息。②调节与控制功能。操作人员可以在控制台借助显示屏向LCU下发各种调节和控制指令，同时对整个操作过程进行监视，在必要时还能对控制操作进行干预。此外，在操作执行的过程中，显示屏能够显示出操作各个阶段的进程，当某项操作完成后，可以使相应的设备图标改变颜色。③统计报表功能

6、。按照水利泵站提供的6基础资料信息以及泵站控制管理的实际需求，系统能够自行生成统计报表，具体内容如下：可生成对机组的考核内容，如排水量、排水成本、排水效率以及安全运行率等等；按照泵站对机组运行的实际管理需要，系统可以设置各个机组的运行记录表，管理人员只需要输入正确的日期便可以查询到具体的机组运行记录。④通讯功能。集中监控层能够与现场监控层的LCU进行通讯，并且还能与上级水利站监控中心进行通讯。⑤人机接口功能。具体包括LED显示屏、鼠标、键盘以及外置打印机，其不仅能够为操作人员提供系统监控的各种手段，而且还具备系统自诊断、投切设备等功能。2.现场监控层的功能。该层应当具

7、备以下功能：①开关量采集与处理。机组LCU应当按照一定的周期对全部开关量进行扫描检查，并对数据库进行更新，当开关量出现异常时，应当能够产生事件记录，并按照具体的控制流动进行动作处理，所有的事件记录除了应当保存在机组LCU当中以外，还应传输给集中监控层。②模拟量采集与处理。机组设备的电气模拟量采集由相应的微机保护装置来完成，主要采集的参数有电流电压、有功无功、功率因数、频率等等。同时温度量的采用有RTD模块完成，采集对象具体包括电机定子、水泵推力轴承等等。③通信与诊断功能。LCU与集中控制层的通信是由以太网来负责实现的，具体内容包括由LCU采集到的相关