水电站实时监控专家系统

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1、水电站实时监控专家系统摘　要:.L.编辑。提出了一种水电站实时监控专家系统，可在水电站实现实时数据采集、一次图表显示、曲线图和棒图生成、中文报表生成、事故综合处理等功能，使电站达到无人监控、少人值班的高自动化水平。使操作人员从传统的、烦琐的手工抄表中得到解脱。提高了电站的自动化水平和运行的安全可靠性。　　关键词:实时监控;专家系统;软件;结构ExpertSystemforHydropoeMonitoring　　Abstract:Asupervisorycontrolanddataacquisitionexpertsystemforcangathertherealtime

2、datainthepoaketablesandgraphsfromthedata.Allreports　andcurvesketchesareinChineseformarandcanbeprintedbyparallelprinters.Thesystemcanrecordtheimportantinformationintheaccidentmoment.Itachieveshighlevelautomationinpoonitoring.　　Keyesupervisorycontrolanddataacquisition;expertsystem;softalalig

3、n=left>1　引言　　传统水电站监控系统一般采用仪表监控和计算机监控，在厂站端用微机远动装置RTU作为数据采集设备，电厂站仅仅作为数据采集与传输单元向调度中心发布信息，大部分监护和控制动作都需要手工完成，自动化水平低。随着电力系统自动化水平的提高，传统电站监控系统已不能满足要求。电厂站除数据采集与向调度中心发布信息外，同时需实现图形、曲线、报表处理等能力。把工业计算机（IPC）用于电力系统厂站端的实时监控专家系统可以和RTU通讯，并将所得的数据信息加工处理成为用户需要的形式，实现电站的实时监控。此系统是基于专家系统的，称为电站实时监控专家系统。系统提供一次接线图实时刷新

4、显示，使值班人员对电器运行状况一目了然；实时数据表显示与打印功能使传统的、烦琐的手工抄表得以取代；事件顺序记录和事故追忆功能为分析事故原因带来方便；历史记录存档功能使厂站的生产运行情况有案可查；丰富的曲线功能为了解电气参数的变化规律提供了客观依据；系统支持用户进行遥控和遥调。在电厂站端采用IPC实时监控专家系统后，可达到无人监控、少人值班的高自动化水平，减轻了操作人员工作强度，提高了电厂站运行的安全可靠性。2　实时监控专家系统系统结构　　电站实时监控专家系统采用分层分布式开放型网络结构。系统分为两层，即厂站级控制层和现地控制单元。两层之间采用可靠的双网冗余快速以太网总线结构

5、。系统结构如图1所示。　　厂站级控制层由下列设备组成：　　（1）主控计算机（专家处理机）两套，以互为热备用方式工作，完成计算机监控系统的管理。包括AGG/AVC计算和处理、数据库管理、在线及离线计算、图表曲线的生成、事故及故障信号的分析处理等。　　（2）操作员工作站设两套，每套工作站带两个显示器（双屏），两台工作站互为热备用方式，一台用于监控，一台用于监视。当监控工作站因故退出时，监视工作站可自动或手动升为监控站。　　（3）工程师兼培训工作站用于修改定值、增加和修改画面、系统维护、软件开发及远程诊断。还可以离线设置，仿真培训。（4）历史数据兼打印报表计算机用于完成历史

6、数据查询、报表打印等。　　（5）通讯处理机完成与网调、省调EMS系统进行实时数据交换，与厂内其他系统（MIS系统、水情测报系统、五防机等）进行通讯。　　（6）电话及语音报警计算机用于语音报警输出、电话语音查询、报警自动传呼等。　　（7）其他设备包括GPS时钟系统、网络设备、不间断电源系统（UPS）、模拟屏、模拟屏控制机、打印机等。　　现地层控制主要由12套现地控制单元（LCU）组成。其中9套机组LCU，一套开关站LCU，一套公用设备LCU和一套主变LCU。各LCU分别完成各自监控对象的数据采集及处理，并向网络传送数据，接受上位机的命令和管理。同时单个LCU具有独立的控制

7、、调节和监视功能，配有键盘和监视器。当与上位机系统脱机时，仍可进行必要的控制调节和监视。现地控制单元（LCU）由工控机和PLC及远程I/O等设备组成。　　用作专家系统的主控机在系统中实现高层次的推理，其中包括诊断的反向推理，同时监控系统的运行过程，并对面向图形的知识获取系统加以控制，专家系统通过多通道数据总线LCU和以太网传送实时数据，实现数据的实时处理，从而实现专家系统的实时控制。3　实时专家系统软件流程　　系统的软件分为三个部分：知识库编辑，数据库编辑，安全监控（推理机）。知识库是专家系统的重