MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用

MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用（精选9篇）

篇1：MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用

摘 要：在信息化的今天，现代科技的发展可谓日新月异，设备在不断的地更新换代，各生产厂家也在不断的研制出性能更完善、功能更齐全、更方便用户操作、控制和维护的产品。作为设备用户端之一的水电厂为了设备的安全运行，更换已被淘汰的且性能下降的设备已是必然。然而先进的设备需要有功能强大的编程软件为其作为支撑，对用户而言需要提供多样化的更方便的编程语言。

关键词：南水水产 自动化

中图分类号：tp273 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2012）12（c）-0121-01

我厂现在使用的是南瑞mb80系列的可编程控制器，其开发使用的编程软件mbpro，具有强大的功能，而且使用方便。mbpro编程软件是mb系列plc的重要组成部分，其可视化流程图语言、新颖的混合编程方式、丰富的运算控制功能、智能的图形及文本编辑功能、强大的自定义功能块得到了用户的广泛认可。以下是对mbpro软件的特点及应用作一些简要的探讨。

mbpro编程软件是mb系列plc的重要组成部分，它主要完成硬件配置、测点定义、软件编程以及相关的调试工作。该编程软件为工程技术人员提供了一套简单实用的软件编程和联机调试的工具。

软件特点

（2）独创梯形图与流程图相结合的编程方式：mbpro编程软件提供两种编程语言：梯形图和流程图。两种编程语言各有其长处，用户可根据习惯选取其中一种，亦可同时使用两种语言编程。两种语言编写的程序之间可互相调用，使得程序编写更加灵活方便，能满足多种复杂工况的要求。

（3）直观的在线监视功能：在联机情况下，可以监视梯形的执行情况，连线为红色表示通流，绿色表示不通，非常直观，一目了然。而流程图不但可以监视到流程是否在执行，采用监视执行的方法更可监视到流程一步步的执行情况。同时，还可以进行对时、复位、主从切换等操作，给工程人员增添耳目。

（4）强大的流程在线调试功能。

软件操作及应用

2.1 mbpro的应用：mbpro编程软件提供两种编程语言

梯形图和流程图。

2.1.1 梯形图

（1）梯形图结构：梯形程序至少包括一个主梯形main，每个扫描周期都从主梯形开始，其他子梯形的扫描或流程的启动都是通过程序调用（梯形调用或流程调用）实现的。主梯形main和所有的子梯形都列于目录栏的梯形图目录下，查看子梯形的内容直接以鼠标左键单击该子梯形名即可。

（2）梯形图编程：单击梯形子程序名，在编辑区即显示该梯形程序内容，并可对其编程。在编辑区放置功能模块时，只需要在菜单栏的【梯形】或是梯形工具栏中选中该功能模块，用鼠标左键点击编辑区，功能模块就放置在鼠标点击的地方；移动功能模块时，只需选中该模块，并用鼠标移动到指定位置即可；功能模块的剪切、复制、粘贴、删除等操作都可通过菜单操作实现。

2.1.2 流程图

（1）流程图编程：流程的执行并非扫描方式，而是以顺序控制的方式执行，即从开始到结束，一步步的执行，结束后即终止执行。流程不会自动执行，只有通过梯形或其它流程调用。流程的执行不会对梯形或其它流程的执行产生影响（流程调用等除外）。编程时单击流程名，在编辑区即显示该流程内容，并可对其编程。

在编辑区放置功能框时，只需要在菜单栏的【流程】或是流程工具栏中选中该功能框，用鼠标左键点击编辑区，功能框就放置在鼠标点击的地方；移动功能框时，只需选中该功能框，并用鼠标移动到指定位置即可；功能框的剪切、复制、粘贴、删除等操作都可通过菜单操作实现。多个功能框的操作与单个相同，只不过要首先通过块操作选中多个功能框。双击功能框，则可对其属性进行编辑。

（2）流程的保存、编译与下载

与项目文件不同，每一个流程都有其独立的流程文件，每个流程文件都需保存、编译及下载。【文件】菜单及系统工具栏中的保存、编译都是针对项目文件的，流程编写好后，只需保存、编译、下载却完成。

硬件配置

机箱分主机箱和扩展机箱，可在软件中选择机箱类型；机箱类型确定后，所有定义了的机箱列于硬件配置目录下，可以分别对机箱进行配置。选中目录栏的某个机箱，在编辑区内会显示出机箱的结构及配置的模块。双击模块或空的槽位，会弹出模块选择对话框，选择模块的类型和型号，再单击“属性”按钮，即可对模块的属性进行配置。

所配配置的模块类型分为cpu模块、通信模块及io模块，“无”则表示该槽位为空，没有模块。

我厂是单cpu单以太网配置，机组lcu配有一块cpu模块，io模块有soe量模块，开入量块、模拟量模块，开出量模块，通讯模块有8串口管理模块，温度量由温度巡检装置采集，交流量由交流采集装置采集，振动摆度量通过在线监测装置采集，并通过8串口管理模块与plc通讯。mbpro在我厂应用多年，自2007年改造至今，机组程序的控制都很稳定，平时需要修改程序时，不管是修改梯形图还流程图都极其简单方便。程序编写好后变动是少量的，而每年机组检修的调试试验是必需的。在机组检修时，强制各开入开出状态，只要在信息栏内将需要强制的测点打钩，将相应测点测值置为“1”或“0”即可，在联机状态时，通的部分会以绿色线表示，未通部分以红色线表示。

进行静态试验时，只要调出机组状态界面将未满足的开机条件都置上，模拟开机时，在信息栏内将相应测点置上相应的测值，在编辑区内对应的梯形图的接点或，线圈就会接通或断开；如：将停机态的条件之一，5%的额定转速的常开接点，如果显示为红色线，就表示不通，我们可在信息栏中找到该测点，并强制其为“1”，则其显示会变为绿色，表示在接通状态。强制开出，可在信息栏中找到相应的测点进行强制。操作界面简单明了，一目了然，哪个点在常开还是常闭状态，与实际相不相符，只要调出相应的程序即可查看。机组的流程图将停机、空转、空载、发电、事故停机，各个辅助设备的开关控制，如主阀开启、关闭，油泵的启停等等分别编写，供主程序调用。在模拟机组开机或停机时，可调出流程图查看流程的进行到哪一步，流程执行不下去时，也可从这里查找到是哪些条件未满足，从而可尽快将外部故障进行处理。程序的修改也很简单，程序修改好后，只需将修改的梯形图或流程保存、编译与下载，然后将plc重启，几分钟内就可完成。

mb系列plc是南京南瑞自动控制有限公司最新研制出的具有国际先进水平的新一代控制装置，它采用了工业控制领域的一系列最新成果，选取了崭新的软硬件平台，具有快速的处理能力、强大的抗干扰性能、灵活的可扩展功能，对于任何复杂环境及处理要求，皆能游刃有余，应付自如。

篇2：MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用

金水河渠道倒虹吸工程位于郑州市二七区齐礼阎乡黄岗寺村西约300 m处,属沙河南一黄河南郑州2段设计单元中的河渠交叉工程。金水河渠道倒虹吸由进口渐变段、进口检修闸、倒虹吸管身段、出口节制闸和出口渐变段组成。倒虹吸进口渐变段起点桩号为总干渠SH(3)195+721.2,出口渐变段终点桩号为总干渠SH(3)196+085.2,建筑物总长364 m,其中管身水平投影总长195 m。倒虹吸设计流量295 m3/s,加大流量355 m3/s。倒虹吸管身横向为4孔箱形钢筋混凝土结构,单孔孔径7m×6.75m (宽×高)。

水文气象及工程地质

本渠段多年平均降雨量632.3 mm,多年平均降水日数79.9d。降水年内分布很不均匀,70%～80%集中在汛期,夏季受东南季风影响,雨量集中,且多暴雨。

金水河上游称为芦村河,建有郭家嘴水库一座,经金水河倒虹吸(黄岗寺村西300 m)入整治后的金水河(起点位于航海西路),汇入东风渠。渠道倒虹吸以上流域面积25 400 m2,河道洪水受降雨影响较大,且洪水历时较短,在枯水期径流较小。

建筑物场区存在的工程问题是边坡稳定问题和基坑排水问题,地下水位高于建基面5～6 m。

施工期排水条件

场区条件

经现场查勘,建筑物场区具有以下2个明显的地形特征:

建筑物场区距周边建筑物距离较近,且为洼地,雨季、汛期降水汇集,除主河道外,在场区的左右两侧各有径流支沟汇入。

金水河在本段以下至西三环基本缩窄为深沟或夷为平地,其后,西三环至航海西路段基本淤平,导致施工期降水排水无法排除。局部沟道底部高程已高于导流方案中设计的堰顶高程,自然明排需要对下游予以疏通,本段自航海西路金水河桥长度约2 km,短期无清挖疏通计划。

降水实验成果

降水系统施工之前,在建筑物场区进行了降水试验,经对试验结果初步分析表明:

场区地下水位高程在地表无水的情况下,观测时段稳定地下水位在112 m左右,高于建基面5 m左右。

在金水河地表无水的情况下,抽排为地下潜水,复合地层渗透系数为3.089 m/d,影响半径约为24.3～25.0 m左右,渗流坡降约为0.13。采用建筑施工手册第四版公式6-124进行计算,单期基坑涌水量为1 192.95 m3/d,约1 200 m3/d。

抽排水在河床处汇集,向下通过沙砾石层渗流,导致抽水井和观测井水位均有不同程度的上升,渗流过程呈非稳定流特征,形成地表水通过强透水砂砾石层向基坑的返渗模式。

根据原计划,抽排水通过金水河下泄已经不能实现,降水期间可能形成“抽排∽返渗∽抽排”的运行模式,易形成边坡管涌和渗流通道,对于边坡稳定极为不利,施工降排水安全风险较大。

降水系统设计思路

综上所述,金水河深基坑降水系统的设计思路为:将地下水位在施工期降至建基面以下0.5 m,保证干地施工;尽量减少地下水抽排量,减轻外排水压力。经多方案论证比选,最终明确了本工程施工排水方案为:管井降水+多级抽排。

在前期实地勘查、降水试验等细致工作的基础上,按照相关规程规范和设计技术要求,制定金水河倒虹吸深基坑降水系统施工方案。

方案概述

本降水施工方案采用管井降水+多级抽排。总体抽排分为四级,一级抽排(自动控制动力抽排)主要是从管井抽至一号集水箱(EL122平台),二级抽排(自动控制动力抽排)主要是从一号集水箱抽至二号集水箱(EL131平台),三级抽排(非动力抽排)主要是从二号集水箱到南三环附近的废弃鱼塘,四级抽排(自动控制动力抽排)主要是从废弃鱼塘抽至南三环路面的污水管道。

管井井点

根据类似工程经验、水文地质资料及降水实验成果,按常规配置管井的间距和数量可以满足要求。管井的间距布置为20 m,井深20 m,总井点系统(单期)的管井数量为24眼左右。井点布置在开挖后的基坑一级马道(EL113.35m)上,组成封闭的矩形。管井井点布置如图1、图2所示。

降水管井成井施工工艺流程如下:测放井位—钻机就位—钻孔—清孔换浆—井管安装—填砾—洗井—置泵试抽水—正常抽水试验。

井位测放按照井位设计平面图,根据现场控制坐标测放井位。

钻机就位要求平稳牢固,钻头、磨盘、孔位三对中。

钻孔钻进过程中,垂直度控制在1%以内,钻进至设计深度后方可终孔。

清孔终孔后及时进行清孔,确保井管到预定位置。

井管安装采用直径500 mm无砂水泥混凝土管,管底用井托密封;井管要求下在井孔中央,顶端外露出地面50 cm左右。

填砾料成孔后填粒径3～7 mm砾料,井口下0.5 m范围内用黏土填充夯实,并设井盖防护;填砾时采用铁锹铲砾均匀撒在井管四周,保证填砾均匀、密实。

洗井填砾和粘土封口结束后,立即进行洗井。采用大泵量的潜水泵进行洗井,要求破坏孔壁泥皮,洗通四周的渗透层。

置泵抽水洗井抽出的水浑浊含砂,应沉淀排放,井出清水后进行抽水泵安装,以待抽水。

一级抽排

一级抽排(自动控制动力抽排)主要是从基坑内的降水管井抽至1号集水箱,在EL122平台根据实际地形设置一集水箱(一号集水箱),集水箱采用钢板和角钢现场加工制作,集水箱的容积为2.5 m×2.5 m×6 m,箱底高程约为122.0 m。施工期基坑排水通过基坑马道上敷设的Φ100主集水管及配套水泵,将汇水抽排至设于EL122平台内的一号集水箱。

本级抽水在每口管井内安装一台5.5 kW潜水泵,流量15 m3/h,扬程65 m,潜水泵出水管为直径50 mm白色塑料饮用水管,出水管与基坑马道上的主集水管相连接,通过主集水管将基坑涌水汇集到1号集水箱。

传统的抽排水常采用不间歇抽排水,对于深基坑,长期的不间歇抽排水的缺点是:水泵无法根据水位的高低而抽停,一直处于运行状态,容易发生干抽现象,导致水泵烧坏。因水泵发生故障的机率较大,为保证水泵正常运行,必须增加人员看泵。

不间歇抽排水位下降急剧,且不易控制,既破坏基坑边坡的稳定性,又使周边地下水位过多下降,影响附近居民生活用水,而且易造成地下水文地质灾害,对建筑物建成后的稳定也将产生不利的影响,导致降水风险成本极大。

从降水用电成本来分析,本基坑单期降水井24眼,基坑内总抽排功率为:24眼×24h×180天×5.5 kW=57.024万kW·h,按照目前的电价0.75元/kW·h,则总动力成本=57.024万kW·h×0.75元/kW·h=42.768万元;从水泵的运行管理投入的人工来分析,每口降水井间距20 m,每6口降水井需派1名管理人员,24口井需派12名管理人员三班倒,人工费单价按70元/d,每天运行管理人工费就要投入840元,施工期运行管理人工费总额为840×180=15.12万元;此外,潜水泵容易发生干抽现象,导致水泵烧坏,增大维修成本。

为了解决以上所述问题,制定了以下自动控制系统:在井口处的控制配电箱内安装有漏电断路器、交流接触器,控制潜水泵的主回路,交流接触器由JD-5电动综合保护器和JYB714电子式液位继电器控制保护,当水泵叶轮被杂物卡死(或堵塞)和水泵电动机缺相时,水泵会自动断电,以免将电动机烧毁。每个井中放入红黄绿3根信号线,绿色信号线的探头控制最高水位,红色信号线的探头控制最低水位,黄色信号线是一条公共信号线。黄色信号线的探头一定要低于最低水位0.5 m,否则水泵不工作。

降水井每台水泵直径50 mm白色塑料出水管在井口与直径100 mm主集水管连接部位安装有压力表、逆止阀、排气阀和球阀等。降水井正常工作时直径50 mm球阀处于常开状态,水泵检修或遇紧急事故时球阀关闭,以免影响主集水管上的其他水泵正常工作。当水泵工作上水时,直径50 mm的逆止阀打开过水,直径25 mm的逆止阀闭合,这时压力表显示压力,可以从压力表中直观的看到水泵的运停状态。当水泵停止工作时,直径50 mm的逆止阀闭合,防止直径100 mm主集水管中的水回到管井中,直径25 mm的逆止阀打开进气,防止水泵出水塑料管回水吸瘪、压力表无压力现象。

本级管井降水抽排成功地实现了自动控制,这种方法控制水位准确,并且水泵运行有间歇。根据抽排记录得知,每口井的水量每抽6 min,就需要停6 min;再从降水用电成本来分析,本基坑单期降水井24眼,则基坑内总抽排动力成本为:24眼×12h×180天×5.5 kW×0.75元/kW·h=21.384万元,每口井的降水自动控制设备费用约为350元,总降水自动控制设备费用=24眼×350元=8400元;从水泵的运行管理投入的人工费用来分析,24口降水井需派3名管理人员三班倒,每天运行管理人工费投入210元,施工期运行管理人工费总额=210×180=3.78万元。此外,潜水泵不会发生干抽现象,水泵发生故障的机率也大大降低。

二级抽排

二级抽排(自动控制动力抽排)主要是沿金水河左岸地面铺设钢管,钢管采用直径250 mm钢管,从一号集水箱(EL122平台)抽至二号集水箱(EL131平台),二号集水箱的容积为2.5m×2.5 m×6 m,箱底高程约为131.0 m。本级在EL122平台一号集水箱上开孔连接安装2台管道泵,一台正常运行工作,一台为检修或发生紧急事故备用。管道泵的功率为18.5 kW,流量150 m3/h,扬程26 m,管道泵电动机控制接有漏电断路器,并设有自动和手动装置,配电控制箱内安装有交流接触器、电动机保护器、电子式液位控制器以及手动自动转换开关等。

电动机保护器对电动机过流和缺相时动作:电子式液位控制器由在水箱内引的信号线自动控制高水位抽、低水位停,当其突然出现故障时,可由值班人员转换为手动,保证管道泵的正常运行。为保护管道泵抽排系统长期的安全运行,修建值班室一间,并增派2名专职人员进行昼夜值班,做好管道泵的运行记录。

三级抽排

三级抽排主要是沿金水河左岸堤顶地面铺设钢管,钢管采用直径250 mm钢管,钢管的连接方式主要是焊接与法兰连接相结合。将水从二号集水箱(EL131平台)通过直径250mm的钢管排到南三环附近的废弃鱼塘。因二号集水箱的安放位置在本抽水路线上属于扬程最高位置,所以本级排水采用非动力排水,主要靠管流自流到南三环附近的废弃鱼塘。

四级抽排

四级抽排(自动控制动力抽排)主要是从南三环附近的废弃鱼塘抽至南三环路面的污水管道。由于本级抽排水为最后一级抽排,水泵设施离金水河倒虹吸施工场区较远,为便于水泵的安全运行,需在最后一级抽水泵处设一间现场值班室,以供抽排设施的看管和维护之用,同时安排2人昼夜进行抽水值班。

本级抽排仍采用自动控制动力抽排水,在控制水泵的配电箱内安装JYB714型电子式液位继电器,在废弃鱼塘的岸坡上安装信号线及探头,使水泵也达到了自动控制抽排。废弃的鱼塘中安装4台污水泵:1台18.5kW电动污水泵,流量150m3/h,扬程15 m,出水管为直径100 mm,长120 m软帆布消防水带;2台7.5 kW电动污水泵,流量80 m3/h,扬程15 m,出水管为直径100 mm、长120 m黑橡胶水带;平时流量较小时启动1台或2台7.5 kW电动污水泵,当流量较大时或下雨地表径流较大往鱼塘中汇水时,启动18.5 kW电动污水泵加一台或2台7.5 kW电动污水泵。

降水监测分析

降水监测分析分为2个阶段:一是降水初期,需要对降水速度和降水效果进行观测,修正降水试验资料,以便调整降水方案;二是在降水施工过程中同时进行了水位监测。经长期观测,附近水井内的水位没有因本工程降水而受到影响。

从金水河倒虹吸降水系统降水初期和运行期的监测成果来看,实际效果与降水设计基本相符,正常运行期形成的区域降水漏斗比较均匀、稳定。

质量安全保证措施

基坑降水是工程的先行工作,由于地下水位较浅和地下水的毛细上升作用,地基土中的空隙几乎为水所饱和,地基土的黏度很大,使得开挖和装运倒卸困难,为了确保土方开挖的顺利施工必须在土方开挖前20 d进行降水。

降水过程中须注意用电安全,施工用电必须采取TN-S接零保护系统(即三相五线制),实行一机一箱一闸一漏电保护;应经常检查线路有无磨损,发现电缆有破损应及时修补或更换。

为保证降水效果和降水质量,防止停电后水位反弹,具体应采取如下措施:在原有供电系统上,还要采取做为第二路供电系统应急备用电源,并配有自动切换装置。

冬期施工时,特别是在降水初期,应在主集水管上覆盖上保温材料,以防止管道被冻坏;夏季施工时,由于连遭暴雨,边坡易产生流砂、塌方和坑内积水现象,工程应采用塑料薄膜在下雨前将边坡覆盖保护好,并备好足够的抽水设备及人员,及时将雨水排出坑外。

篇3：MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用

关键词：水电站；自动化系统；监控系统；应用

前言

水电站自动化是现代信息社会发展的必然要求，实现水电站自动化的目的是提高工作的安全性和经济性，在保证电能质量的前提下，减轻人力劳动负担。水电站自动化也就是让水电站生产过程的操作、控制和监视等工作直接由计算机信息系统控制，几乎无人参与或者少人参与，生产过程会按照事先预定的计划有步骤、有条理地进行。信息技术采用是“无人值班”或者“少人值守”管理模式的前提保证，信息技术的发展给水电站自动化系统的发展建设提供了技术保障。我县狮子岩水电站已运行二十多年，控制、保护采用常规开关、仪表及继电器，设备陈旧老化，运行维护极不方便，且费用高；该站综合自动化改造被列为水电农村电气化项目后，于2008年8月起陆续对35KV开关站、3台机组的调速器、励磁系统，微机保护、计算机监控系统，直流电源、辅助设备控制系统进行了改造，其中监控系统改造是本次最重要的内容，改造后用微机保护取代了原来常规的单个电磁继电器，增加了保护种类，提高了保护性能。改造工程于2009年9月完成，工程的完工在保障电站的安全生产和提高电站经济效益等方面发挥了十分重要的作用，经过几年运行，已显现出综合自动化优越性。

1.电站概况

座落在舞水河畔、夜郎故地的狮子岩水电站是新晃县目前最大的能源生产企业。它将环绕县城的舞水河截弯取直、人为改道，经隧洞引至狮子岩形成落差用以电力生产。狮子岩电站装机容量为9600KW（装设3200KW的水轮发电机组三台，定浆式两台，转浆式一台），设计最大出力8361KW，多年平均年发电量4450万kwh。电站主体建筑物主要由拦河大坝、引水系统和厂房枢纽三部份组成。2003年为清理河道，美化县城居民生活环境，提高县城城市品位，电站筹资950万元在电站大坝左侧下游原预留斜面升船机位置处，增设容量2500kw水轮发电机一台，于2006年12月建成投产，该机组的运行使环城舞水河段保持蓄水，与竹王大道相依相伴，成为侗乡一道亮丽的风景线。

2.试析水电站自动化系统中的监控系统及其应用

2.1 系统设计原则

水电站自动化系统设计首先应该满足以下原则：第一，系统结构先进性。第二，系统监控过程中发现局部故障不会引发严重的系统问题，为了提高水电站系统的整体水平，系统设计时还应该保证系统的安全可靠性；第三，良好的开放性要求水电站系统采用全分层分布的开放式系统；第四，完善的人机界面。水电站操作人员应该结合各种设备准确地完成监控；第五，系统在坚持对外通信功能的同时还应该具有良好的经济性。

2.2 监控系统结构

由上述系统设计原则结合该站运行实际，狮子岩水电站自动化系统中监控系统采用全分布、开放式的控制系统框架，具体划分为厂站监控层和现地控制层，厂站监控层负责全站电气设备的实时控制及其运行状态监控，现地控制层可独立运行，负责对水轮发电机组、配电装置等进行实时控制及监视；监控系统实现实时环空，既可以单独完成各位置的监控需求又能与其他系统协调运作。监控系统全厂数据库设置在数据管理站中，和历史数据库共同服务于监控系统，LCU中包含各单元数据库，系统中各节点的功能应该有明确规定，各节点上严格按照任务标准和系统网络要求完成通信。下图1是水电站自动化系统中的监控系统结构图。

2.3 监控系统软件结构

监控系统软件结构十分清晰，包含四大部分，系统软件、基本软件、应用软件和工具软件，以面向系统服务的分布式系统架构为主。监控系统软件具有完整齐全和标准化的特点，能够在系统中各个位置进行有效地配置。监控系统软件结构还能复制和重复使用，既可能单独完成监控任务又可以与其他设备同时使用，具有较强的灵活性和可靠性。

2.4 系统功能应用

2.4.1厂站监控层功能

主要配置及功能如下：

（1）二台主机兼操作员工作站，双机冗余，互为热备用，监控命令由监控主机发出，另一台只作为监测、数据通信。

（2）一台通讯工作站，主要用于完成与上级调度通信，并留有与MIS系统、水情系统、大坝监测系统、模拟屏及工业电视监控系统接口，同时监控系统语音报警系统与通讯工作站相联。

（3）一台工程师工作站，主要用于修改定值、系统维护、软件开发等，还可用于离线设置参数对运行人员仿真培训。

（4）一套GPS卫星时钟系统，卫星时钟接受GPS的授时标准时间，通过串口与主机兼操作员工作站相连发送对时信号，使全厂时间同步，完成整个监控系统的精确对时。

（5）二台在线式USP，为操作员工作站等其他设备提供电源。此外还有打印、光纤网络设备等。

2.4.2現场控制层功能

现场控制层单元由机组LCU、开关站及公用设备LCU、闸门LCU组成，能够对监控系统内部各信息进行有效控制，在结合各自的输出和输入系统与生产过程保持一致。各单元层内的主要控制层具有独立性和系统性的特点，能及时采集和处理生产过程中产生的各类数据。

3.结束语

在社会主义市场经济快速发展的大环境下，电力企业改革正稳步推进，水电站管理工作逐渐向“无人值班”或者“少人值守”的模式转型。随着改革的发展，社会对电力企业生产运行管理工作提出了更高的要求，也对水电站自动化技术提出了全新的发展空间。因此，水电站建设人员应该高度重视自动化系统中监控系统的应用，在提高应用效果的同时，为企业的发展建设提供动力保障。

参考文献：

[1]董鹏.水电站自动化系统的应用与探讨[J].地下水，2012，（05）.

[2]毛建生，吕明祥.水电站自动化系统防雷设计[J].中国农村水利水电，2010，（01）.

[3]黄兴荣，刘仁江.浅谈中小型水电站综合自动化系统的应用[J].科技资讯，2014，（05）.

篇4：MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用

1.1 智能化

监控系统伴随着智能化系统已悄然问世。在水电厂的监控系统不单单满足于人控力而是采用了更加智能化的方法。水电厂的监控系统以前有着略大的笨重体积, 满满的仪表盘和各式各样的测量数, 但自动化监控系统完全摆脱了繁重的外形, 由最初的铁制品到现在的复合材料制品, 更加的轻便和安全[1]。并且在原有的体积上缩小了1-3 倍, 更加地节约空间, 也更加地方便人们的勘察。系统会自动根据预先设定好的控制范围, 当所监控的对象超过了预计值, 那么监控系统会自动发出警示并且试图调低监控对象。

1.2 人性化

在自动化监控系统中, 工作人员不仅仅可以调节系统特定工作的时间段, 也可以调节“工作强度”。在一些细微的检测中, 检测系统便根据工作人员的设定来接管检查工作, 并且可以达到工作人员无法用及其人工达到的精确度, 更加保证了工作的效率和时间。在监控中也可以完成对质量检查的一个环节[2]。

1.3 可选择化

自动化的监控不仅可以使水电厂全方位的监控, 也可以是某些局部性监控或者是系统调节性监控。可以适当减弱甚至关闭某方面的监控, 这都是根据水电厂的具体实际情况来由相关工作人员进行的可选择性监控。这项技术改进大大减少了进行排除项检查时所浪费的时间和精力, 并且划定了检查的重点范围, 省时省力。

1.4 精确度

由于自动化监控系统完全是由机器程序设定组装而成的机器, 因此在精确度上比人工检测更具有可靠性和准确性。在自动检测系统中, 每位数字都精确到小数点后4 位, 在如此严密和精确的计算测量中, 鲜少出现较大误差, 并且计算速度快且方便, 自动保存记录功能也使得工作人员可以随时输出数字免去了工作人员在抄写数字时可能出现的错误。最大程度上减少环节和误差, 实现精准测量, 精准输出, 精准记录等工作。

1.5 工作协调性

由于系统不止检测一个环节或者一个岗位, 所以具有良好的工作协调性是必然的。而这种协调性功能, 恰恰省去了各部门文件传送的时间, 使工作人员在第一时间内知道被检测对象的状态和问题, 也能最快速高效的检修这些问题, 是被监控对象时刻奥吃在最完整的状态。对于问题的触发性也得到了很好的控制和协调。

1.6 自我检修

任何系统或者机器都是会出现故障或者各式各样的问题的, 因此日或系统具有自我检修能力, 便省去了工作人员很多麻烦。自动化监控系统在出厂时就已被设定按时进行自我检修功能。每隔一段时间, 系统会根据各个环节的运行量来进行自我检修, 相当于手机中的手机管家一样, 系统中也会有一个“系统管家”。这样一来, 就省去了工作人员对于系统的检修过程, 并且省去了故障分析的过程[3]。

2 自动化的优势所在

2.1 更强更有利的监控

科学家在水中和电力中发现了许多高分子化学元素的存在。那么, 针对这些水中和电力中存在的人类看不见的物质, 如何监控是一种问题。工作人员如果拿着各种仪器和设备去不停的检测水中和电力中的微颗粒显然是不行的。因此, 自动化检测系统便应运而生。在自动化监控系统中, 工作人员无需再拿着各种仪器和仪表来进行错误率较高的测量, 监控系统会自动的在它们保持最原始状态的时候对它们进行无时无刻的监控和测量[4]。

2.2 全方位监控

自动化系统的全方位监控不仅仅只是涉及水电力设置好的程序进行监控。真正自动化监控是在一切有可能的范围内进行最全面、最大化的完全监控模式, 监控一切可能存在的错误因素, 包括一切的物质和工作人员。

3 自动化监控系统的前景

3.1 国内前景

在国内, 已经有水电厂采用这种自动监控系统, 并且小浪底大坝现在已经采用, 并且取得了显著效果。这种自动化监控系统针对于国内的水电力资源是非常方便有效的, 不仅可以控制水电力资源的输入和输出, 而且可以做到检测水质一体化, 并且可以将水和电结合起来, 有效地实施合理化、一体化管理。国家现在已经开始号召和推行自动化监控系统, 并且由水电力公司的监控系统联系推广到其他方面, 真正做到全方位的自动化监控。

3.2 国外前景

在国外很多发达国家, 已经开始全面推行自动化监控系统。在省去人力、物力的同时, 最大化节省水电力资源也是重中之重。因此, 在和传统的人力监控系统或者半自动监控系统相比, 更多的国家选择采用自动化监控系统。并非只是发达国家使用自动化监控系统, 在发展中国家也已经开始尝试采用自动化监控系统, 并且准备再次研发更加全面的自动化监控系统和拓展到其他领域。

4 结束语

自动化监控系统时刻记得进步成果, 也是人类的智力成果。在有效的、合理化的系统中采取运用, 会使水电力公司的管理和监控越来越好。在科技日益发展的今天, 要勇于尝试新鲜事物, 而自动化监控系统便是一个很好的契机。在各方面都节约的今天, 自动化监控系统将会给水电力公司带来一个美好光明的前景。

摘要：社会在不断发展和进步, 与此同时科技也在不断创新中。水电厂的监控系统也在不断地完善中, 也更加方便人们在实际操作中的流程步骤, 同时安全性也大大提高。因此, 水电厂中自动化的监控系统也成为了水电厂安全经济的必然存在模式。

关键词：自动化,监控,科技创新,安全经济

参考文献

[1]苑清敏.探究水电厂电气工程自动化监控系统安全防护[J].科技与企业, 2015, 4 (6) :51-52.

[2]宁宇.水电厂自动化中微机监控系统的运用探讨[J].科技致富向导, 2014, 12 (25) :140-141.

[3]李江西, 王阳.水电厂电气自动化监控系统的功能研究[J].科技创新与应用, 2015, 10 (28) :71-72.

篇5：MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用

关键词：火电厂；分散控制系统；电气自动化

1.分散控制系统的优越性分析

分散控制系统简称为DCS（Distributed Control System），国内习惯将之称为集散控制系统，其归属于计算机系统的范畴，具体是由过程控制级与过程监控级两个部分组成，并以通信网络进行数据传输，该系统融合当前最为先进的“4C”技术，即计算机技术、通讯技术、显示技术以及控制技术，它的基本设计思想是分散控制、集中操作、分级管理，突出的特点是配置灵活、组态方便。

自20世纪90年年代开始，DCS被广泛应用于国内火电厂机组的自动控制系统当中，在这一背景下，业内的专家学者加大了DCS的研究力度，并取得了一定的成果，DCS也随之变得更加完善，其优越性主要体现在如下几个方面：其一，可靠性更高。当DCS中的某个控制器发生故障时，其它控制功能依然能够正常运行，这种超强的容错设计使系统的可靠性获得了大幅度提升。不仅如此，单个控制器的控制负荷也越来越小，这使得故障的发生几率显著降低。其二，开放性更强。标准化与模块化设计思想的引入，使得DCS的开放性变得越来越强，网络通信技术的应用，使控制器进行功能扩展时，不会影响到系统的原有功能。统一通信协议的应用极大程度地增强了系统的开放性。鉴于DCS的诸多优点，使其在火电厂中的应用范围越来越广，下面本文重点对DCS在火电厂电气自动化中的应用进行论述。

2.分散控制系统在火电厂电气自动化中的应用

为了便于本文研究，下面以洛阳某电厂三期项目（全场水网集中控制系统）为依托，对DCS的具体应用进行论述。

2.1系统简介

该项目中的水网处理系统主要由以下几个辅助单元构成：锅炉补给水处理系统、凝结水处理系统、工业水处理系统、循环水处理系统、升压水系统、氢气监控系统以及汽水采样系统。

2.2系统框架结构

本文设计程控系统主要是由如下几个部分构成，即上位PC机、传感器、执行机构，借助三层网络将这几个部分联成了一个小型的DCS。

（1）系统硬件。上位PC机由4台工控机组成，其中三台的组态相同，可以互为备用，并且任何一台均可作为主操作员站，另一台则为工程师站，若是主操作员站发生故障无法正常工作时，工程师站可替代其完成各项监控功能。此外，各个辅助系统的程控系统均配置了一台大功率的UPS，即使因特殊情况断电，上位PC机仍能运行30min左右，这样便于相关数据的保存和事故处理。

（2）系统软件。上位PC机的软件主要是由操作系统（Windows XP）、监控软件（IFIX3.0）以及PLC编程工具（CONCEPT2.6）组成

2.3系统的主要功能

控制系统采用的是集中控制的方式，即利用可编程控制器实现数据采集与控制；水处理系统采用的是顺序+远程+现场的控制方式，其中顺序控制设有分部、单独或成组操作等功能，并具有中断、跳步及旁路功能。系统的主要控制功能如下：

（1）画面显示。过程控制与管理软件均是以Windows XP操作系统为平台，为了使运行操作画面更加简洁、明了，采用了弹出式菜单和形象生动的操作按钮。相关工艺流程尽可以用彩色动画进行显示，当设备出现故障报警时，语音报警系统会自行启动，并在报警窗口顯示，这为运行人员提供了更加直观、清晰的报警信号。

（2）运行操作。可以借助鼠标在CRT画面上进行各种操作，具有手动、自动等操作方式。

（3）报表管理。该系统提供了强大的报表功能，可以灵活地实现系统记录报告、事件报告、运行记录报表以及操作记录的管理。

（4）报警功能。所有设备的故障及报警信号军刀有声音和字符颜色变化，同时操作员站可对与故障相关的信息进行统计记录及保存，并发出语音报警。

（5）保护措施。控制系统设置了重要的保护功能，当设备发生故障且备用设备无法及时投入时，CRT会自行显示报警信息并有声音提示。

（6）与MIS的接口。在火电厂生产过程中，本文所设计的系统是MIS的数据源，其能够为MIS提供设备运行的相关数据信息。为确保程控系统与MIS之间的接口安全、可靠，在设计时，根据OSI网络模型提供了以下接口标准：物理连接采用的是超五类网线；网卡为100M/10M的以太网；通信协议为TCP/IP；数据库接口为ODBC标准。

3.结论

综上所述，在火电厂电气自动化控制中，DCS具有着其它系统无法比拟的优越性，本文所提出的系统现已在洛阳某电厂中获得了应用，系统运行至今并未出现任何严重的故障问题，并且该系统的应用有效提高了生产效率，可在同类工程中推广使用。

参考文献：

[1]刘爱莉.计算机DCS系统在供热监控中的应用[J].网络与信息，2010（10）

篇6：MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用

随着社会科学技术的发展, 尤其是计算机网络技术的飞速发展, 将网络计算机监控系统引进发电厂的电气控制机组中, 对于火力电厂的监控具有重大意义, 分散控制系统主要是由计算机、图组、通信以及控制系统组成, 这四项技术构成了智能化、自动化系统, 其可以灵活的控制各个分散的体统, 完成各项操作, 处理复杂的信息, 并且其运算能力强, 准确率高, 简单易懂, 它的应用极大的提高了火力发电厂的监控效率, 具有不可替代的作用。

1 网络监控系统软件基本理解

1.1 对火力电厂电力网络计算机监控系统的分析

网络监控系统软件在火力发电厂系统中的应用称之为电力网络计算机监控系, 这样的系统更加能适应火力发电厂发展需求, 该系统可以灵活的调节变压器的运转, 使其不至于超负荷运转;它还将网络结构进行了分层, 使其网络变得更加的开放;它具备自动记录和统计功能, 可以很好得记录系统运作中出现的故障等问题的次数, 如可以记录跳闸的次数, 机器调节频率的次数、通道是否畅通等;这系统还可以精确的计算出投入、产出以及收入;电力网络计算机监控系使得日常工作变得灵活方便。在通信方面, 电力网络计算机监控系采用了串行通信, 该通信与卫星相联系, 通过卫星来自动调整时间, 称之为卫星时钟。自身系统中还有一套时钟, 当卫星时钟发生故障的时候, 该系同就会自动启动, 以保证系统信息的传输和数据的收集。系统采用了远程计算机网络接口通信, 从而实现了系统的自动化, 这就使得电厂相关部门没有人员值班的时候可以利用这一功能可以进行相关的操作。在信号的保护方面, 系统采用了双重采集的方法, 使信息在输入与输出的时候均可以受到有效的保护, 是信息不受干扰或者泄露, 使信息的传输变得安全、灵活、简单、方便。

1.2 火力电厂电力网络计算机监控系统组成结构

火力电厂电力网络计算机监控系统结构可以从两方面分析, 一、功能有侧重之分, 功能分层明显, 如;控制层、间隔层等;网络分层则是分为各节点功能、承受及危险分散功能等。二、通信功能, 计算机在分析信息通信的时候没有主次之分。通信系统中, 站控层的主要功能是实现对整个系统的监控作用, 其设备主要是设置在主厂房的集控制室内, 远动通信接口设备和公用接口设备等则是分布在其他电器室中, 使用以双绞线、同轴电缆或光线介质构成的网络来进行控制。在分层功能中, 间隔层是通过监控设备系统与计算机网络相连接起作用的, 来完成监控任务的;间隔层在计算机系统与生产过程设备中起到了媒介的作用, 是两者相互输入输出的媒介, 间隔层可以在站控层和网络层失效的时候独立完成监控。

2 网络监控系统软件在火力电厂中的应用

2.1 设备监控管理应用

网络监控系统软件在设备监视中的应用, 网络计算机与监控设备连接在一起后就能起到监控的作用, 自动监控, 是计算机通过智能系统和自动系统来完成对电器设备日常的运行, 故障等;人工监控则需要操作人员通过监视器来观察电气设备运行的情况以及电气设备的状态, 操作人员通过显示器的画面来观察发现问题, 然后使用键盘和鼠标来调节相关的参数, 并且可以通过电脑画面进行问题故障的追踪。在设备监控管理应用中操作存在不同的等级, 比如在控制层操作中, 站控层的操作就比间隔层的操作要逊色, 不过这只是在同一层次上的比较, 但是实际上任何一个功能的应用都是不可替代的, 都是非常重要的。在操作控制设备的时候, 设备是无法加收多重命令, 也就是说设备每次只能接收一个命令, 并执行, 接受下一个命令时要等上一个命令执行完毕后。网络监控系统软件具备有智能功能, 对于设备操作的方法正确与否具有识别功能, 如果进行多次错误的操作, 系统将会自动锁定, 无法进行操作, 这是为了维护设备以及防止错误的操作造成不必要的损失;智能功能还可以对系统进行故障诊断, 对相应的故障进行不同的报警, 能够及时的进行维修;通过智能操作还可以对发电厂的功率进行自我调节和分配, 提高生产效率。

2.2 通信、设备运行及数据采集运用

网络监控系统中为了更好的使用设备和收集数据, 在系统中设置了远距离通信装置, 这样便可以在远距离对系统进行操作, 节约了时间, 提高效率;网络监控系统采用的是独立的信息数据系统, 这样可以有效的对数据进行处理, 避免了数据的重复性, 使得采用数据变得非常容易, 而且还能提高收集速度, 降低经济成本和维修护理费用;网络监控系统可以及时迅速的收集信息数据, 并做出判断, 检测出设备的运行状态、故障等, 及时发出报警信号, 对突发状况进行分析处理, 可以大大的减少突发事件的爆发, 避免造成重大的损失和伤亡;网络监控系统可以进行科学的合理的校对试验, 并针对相关故障事件作出预算机制, 提出解决办法;它能够及时的更新系统数据库, 编辑相关的信息表来提供技术人员进行参考和执行,

2.3 火电力厂计算机网络监控系统运用的优越性

计算机网络监控系统的应用, 极大的提高了火力发电厂电气系统的自动化水平、智能水平以及管理控制水平, 因为其具有智能检查维护功能, 可以及时的检查出问题和故障所在, 大大的节省了人工检查的人数及时间, 提高了工作的效率;另外, 计算机具备的智能锁屏功能, 这一功能的应用可以有效的保护了计算机因为错误操作而死机或者瘫痪等问题, 更重要是避免了因为人为因素的操作错误而造成了损失, 加强了系统安全性。计算机网络监控系统的应用因其具备的先进性能使火力发电厂的生产变得可靠安全, 这一性能是过去各种控制方式所无法相比的, 过去的控制系统设备繁多, 操作繁琐, 效率不高, 建设成本高, 根本就无法跟上社会发展的需要, 现今的控制方法科学, 技术含量高, 设备少, 操作简单、效率高。现在发电厂的电气设备引用网络控制系统以后, 比过去的控制系统相比, 在建设器材成本上就降低了几倍以上, 在提高监控效率的基础上又降低了成本, 是一项优异的监控系统。

3 结论

网络控制系统通过计算机为辅助工具, 将计算机技术巧妙的运用到了火力发电厂电气控制系统中, 并结合了通信技术、图像处理技术、数据处理技术等, 在微软的基础上实现了对发电厂整个系统的监控, 减轻了操作的繁杂性, 加大了生产的稳定性和安全性, 实现了智能化, 自动化的管理、监控和生产, 极大的提高了生产效率。

摘要：传统的电力监控设备已经不能满足火力电厂的全面监控需求, 自从将计算机监控系统应用到电力系统以后, 大大提高了控制水平。现就分散控制系统来说明网络计算机监控系统在火力发电厂中的应用;

关键词：网络监控,计算机软件,火力电厂,应用

参考文献

[1]张国斌, 侯云浩, 黄振江.国产现场总线技术在呼和浩特发电厂的应用[J].内蒙古电力技术, 2010, 8 (9) :56-45.

篇7：MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用

关键词：分散控制系统 火电厂 电气自动化

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（c）-0084-01

分散控制系统是以微处理器为基础，主要由以下几个单元构成：现场控制站、人机接口单元、数据通讯系统、电源、机柜。在这个系统中，主要采用了一种控制功能分散但显示操作集中的方法，同时也保证了自治与综合协调之间的良好关系。在这么一种条件下由专业操作人员进行设计，以此达到预期目的的一种仪表控制系统。在这个系统中，不仅有计算机、通讯、显示和控制技术的广泛应用，还包含了分散控制、集中操作、分级管理等思想的体现。在上述的两种优势中，分散控制系统可以达到组件配置灵活，相关组态较为方便的目的。在这样的基础上，在职人员就能够更好的对监测对象进行实时监控，在第一时间发现问题所在，及时进行补救等措施，减少重大财产的损失频率。这个系统的设计主要采用了自诊断功能，在合适的冗余配置与诊断模件级的基础上进行自诊。运用这样的方法，不仅可以达到高度的可靠性，还可以避免因为系统内任一组件发生故障，影响到整个系统的工作的情况。将其投入到大规模使用中可以节约大量的检查维修时间。

1 分散控制系统的特点

1.1 能够进行分别分散控制

这种系统之所以安全可靠性比较的强，是因为分散性比较高，这样能够让可能存在的障碍、危险以及错误能够通过系统来分散，这样还能够更好的提高各部分设备的实际利用率，在分散的时候通过人员、地域、设备、功能以及操作的分散，来进行危险的分散。

1.2 能够分阶梯的进行分散控制

通过系统的分级能够让各个部分之间更好的协调和互动，这样每个分级都能够在自己的工作范围之内进行协调，能够避免设备之间存在摩擦，这种情况下，设备本身的利用率便会有所提高。

1.3 分散控制系统有自动和互相协调的特点

分散控制系统主要是利用集中中央控制以及数据通信系统集中的对不同的过程采集站进行操作和监视，并且其核心是不同的微处理器，这样能够更好的解决生产过程中存在的问题。而其自动以及各个组成部分之间的互相协调能够让系统能够更好的进行数据处理、数据计算以及信号的处理。

1.4 开放性系统

这种系统本身便有着开放性的特征，有明显的可适宜性、可移植性以及可用性。这样能够让整个系统在应用的时候更好的进行更新换代，将更好的设备应用进去，这样也能够在一定程度上节约成本。

2 分散控制系统的功能

2.1 系统的层次化

分散控制系统在热电厂中的应用，其功能体系的一半是由过程控制与管理级一起组成的，并和现场的温度仪表、执行器以及变送器等设备进行直接的连接，最后进行数据的采集与处理工作，便于进行信息的交换。

2.2 功能齐全且操作方便

DCS系统能够供多种功能，例如，提供操作显示与报警提示、数据的检索以及储存的功能、制表记录与操作指导、历史记录等多项功能。运行人员能对热电厂的系统环节进行全程的控制与监测，并能对及时做出判断分析，便于进行有效处理。

2.3 系统的可靠性较高

无论是在元器件方面的选择上，还是在电路设计与系统配置环节方面，DCS系统的运行可靠性很高。系统在设计方面，其性能采用容错及冗余技术，配置过程处理器以及电源与通讯总线，当某项发生故障之时，也不会影响到其他系统的运行情况。

2.4 具有自动调节的功能

分散控制系统中的控制策略与控制理论均比较先进，因此，对于常规的仪表无法进行自动调节的功能，分散控制系统可以较为快速地完成，不仅使投入率与主参数中的控制精度实现自动调节，而且还能够较好地达到节约能源及提高效益的作用。

3 分散控制系统在火电厂电气自动化上的应用

3.1 通信网络

既然将分散控制系统应用在火电厂电气自动化上，那么进行相应的信息交流就是必不可少的了，因此通信网络也必须达到相应的要求。在这个控制系统中，实时通信网络是它的核心，只有在第一时间内掌握到最准确的资料及相关数据，才可以对突发事件采取相应的解决方法。采用总线式结构构成的实时通信网络，用同轴电缆（是无主无源形式的）作为传输媒介，以太网的形式进行通信信息管理，在要求通信协议达到一定的规定后进行数据传输与共享，最终实现通信流畅、资源共享的目的。除了这种方式外，还可以进行非实时通信网络的构建，将它用作传输那些不需要在第一时间内进行分析的数据。运用这样的方法，在一定程度上减轻了实时通信网络的压力，提高实时通信网络的准确性；同时还避免了大量文件传输时造成的错误收发导致错误指令的下达，减少错误的产生。将以上两种方法结合起来进行使用，可以大大提高运作效率，减少失误的发生，加快能源的传输，方便被供应地区的社会活动的正常进行。

3.2 监控系统

作为最主要的一种功能，监控在大多数行业中的应用也十分广泛。监控是在合理的范围内，对正在进行的生产活动进行监督，检测出不合格的产品进行排除或对明显不符合规格的事物做出警报，引起相关负责人的注意，由他们进行处理。在分散控制系统中，监控系统的作用与责任也是十分重要的。

国民生产生活的能源，需要十分谨慎的进行监测，容不得一点马虎。在进行监控时，需要在监控系统中输入正确的参数，使得系统确认只有在这些参数范围内才是正常的运作情况。如果超出了这些数值，就需要由系统发出警报，提醒在职人员迅速进行检测，在最短时间内切断错误路线，进行相关技术维修。于此同时还需要控制其他的线路，防止因为问题线路导致临近的其他线路发生一些路线更改等情况，对整体的能源供应造成不良影响。

3.3 安全防护系统

在火电厂进行工作，最需要注意的就是安全问题。能源对人们的生活有着重大意义，在有着大量能源集中的地区更是不能小看安全问题。为此，在分散控制系统中，进行安全防护系统的安装是十分有必要的。在安全防护系统中，输入具有安全隐患的条件，开启系统。需要注意的是安全防护系统应该与监控系统同时进行：在进行监控的同时由安全防护系统进行扫描识别，确定安全系数。这样的配合不仅可以节省时间资金，还达到我们想要的目的，一举两得。

4 结语

分散控制系统现在的应用已经非常的广泛，并且其功能非常的强大，操作起来比较简单，安全性又比较强，这也使得其在火电厂中应用也比较广泛。但是在其应有的过程中还是存在一些不足和问题。所以，在进行系统引进的时候，必须先进行这方面的培训，保证操作人员在操作的时候能够使用，避免事故的发生，在事故发生之后，必须采取正确的措施进行解决，从而不断的进行系统的完善。

参考文献

[1]吕剑虹.电厂锅炉燃烧控制系统优化[J].中国电力，2001（10）：48-51.

篇8：MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用

传统的电厂电气监控的实现方式是由DCS系统经I/O板实现对电气部分的AI、DI、SOE采集和远方控制功能。电气部分的特殊控制功能例如继电保护、同期、电源切换、故障录波等都由独立的电气自动装置完成, 与DCS系统无关。在这种方式中, DCS的I/O板与电气回路采用电缆连接, 模拟量需要经过变送器转换成标准的4-20m A电流。在这个方案中DCS已经可以实现对电气中的关键少量的信号的监视和控制, 但是其信息量还比较小, 信息类型还比较单一, 由于需要大量的电缆和变送器实现这种方式的成本还比较高。

二、电厂电气自动化系统方案

电厂电气自动化系统方案随着微机保护的发展, 电气综合保护测控装置可以实现基于交流采样的保护、测量、录波、控制和通信, 这些新型的微机保护测控可以非常方便地采用现场总线、工业以太网等技术组成网络, 电厂的电气监控也发展为以交流采样、数字通信为主要特点的综合自动化系统ECS。ECS与电厂内其他生产和管理系统一起实现电厂的全面信息化。

ECS系统为分层分布式系统, 分为站控层、通信控制层和间隔层, 下层的功能不依赖于上层设备及通信网络。站控层由主站系统构成, 是整个ECS系统的控制管理中心, 完成对整个ECS系统的数据收集、处理、显示、监视、控制功能。通信控制层不仅完成间隔层装置和主站系统数据的转换, 可实现与DCS的DPU的数据交换, 而且可以实现与电气相关部分的逻辑控制功能, 因此通信控制层主要由通信和控制2个功能组成。间隔层主要由各种保护测控装置和智能设备组成, 可以通过现场总线、以太网、串口等方式和上一层主控单元进行数据通信。下面将简单介绍按照电气分段组网的单台机组ECS系统典型方案。

按照电气分段组网的单台机组ECS系统的典型方案, 站控层包括双冗余的系统服务器、维护工程师站=操作员站、转发工作站等, 系统服务器负责系统通信、数据存储和处理等, 维护工程师站负责系统的维护、组态等, 操作员站为运行人员的人机交互平台, 转发工作站主要为ECS系统与其他系统如DCS、SIS、MIS实现数据交换。整个系统按照电厂厂用电系统主接线电气分段对各种装置分组, 分配主控单元, 6k V部分综保装置通过双LON现场总线网络与主控单元CSN-031E连接, 380V部分综保装置通过双RS485与主控单元CSN-031E连接, 其他智能设备通过单 (双) RS485-232口与主控单元CSN-031E连接。与DCS的数据交换主要通过站控层的转发工作站来实现, 一些重要的信息通过硬接线方式与DCS连接。

三、ECS与DCS的接口方式

在电厂采用电气自动化系统后, 系统内部以网络通信的信息交换方式为主, 但ECS与DCS之间的信息交换还没有达到完全采用通信的方式, 主要原因是通信方式尚未完全被广大用户和设计院接受, 所以在有的系统主要还是采用硬接线方式, 有的系统是部分采用硬接线方式, 部分采用通信方式, 或者两者同时具备互为备用。但随着用户和设计院对新技术的接受和设备性能的提高, 通信方式将全面或者主要替代硬接线方式。目前ECS与DCS的接口方式主要有以下几种: (1) DCS (Data Acquirment Sytem) 模式, 即ECS作为DCS的一个数据采集子系统。 (2) 保留关键硬接线的FECS (Field Electric Control System) 方式, 是指采用现场总线、按照电厂工艺流程构成控制网络的电气自动化控制系统。 (3) 完全采用通信方式的FECS模式。

四、各种通信网络在ECS系统中的应用

首先, 工业以太网。所有站控层设备的信息交换均采用以太网, 转发工作站与其他系统 (DCS、SIS、MIS) 的数据交换也主要采用以太网, 主控单元、前置装置和站控层设备的信息交换采用以太网, 主控单元与DCS的DPU数据交换亦可采用以太网。其次, LON现场总线。LON现场总线是ECS间隔层的主要通信网络, 主控单元和间隔层装置之间主要通过LON现场总线通信。再次, 串行通信。串行通信网络也是ECS间隔层的一种通信网络, 主控单元和间隔层装置之间也可通过RS485/232等串行接口通信。最后, 其他现场总线。主控单元具有支持接入其他现场总线 (如CAN等) 设备的接口。

参考文献

[1]陈利芳《.电气系统监控纳入DCS改造的设计与实践》[J]电力系统自动化, 2002, (04) 。[1]陈利芳《.电气系统监控纳入DCS改造的设计与实践》[J]电力系统自动化, 2002, (04) 。

[2]钱可弭《.新型发电厂电气监控系统的架构与实现》[J]广东电力, 2005, (03) 。[2]钱可弭《.新型发电厂电气监控系统的架构与实现》[J]广东电力, 2005, (03) 。

篇9：MBPRO软件的在南水水电厂自动化系统中的应用

【关键词】H9000 V3.0；水电厂改造；监控系统

0.引言

受改造电厂是70年代中期建成投产的老水电厂，在旧系统的工作方式下，效率低下，反应滞后，运行维护人员编制臃肿，该厂于2004年起逐步对全厂4台机组的监控系统进行改造，选用了中国水利水电科学研究院自动化所的H9000 V3.0系统。此前该系统已被应用于东北白山梯级等近百个大中小型水利水电自动化工程、三峡梯级调度中心及左岸电站计算机监控系统工程，其技术成熟性已经实践充分检验，本文主要介绍H9000 V3.0系统的主要技术特点以及在老电厂升级改造方面的应用。

1.H9000 V3.0系统的技术特色

1.1新型的系统结构

H9000 V3.0在系统结构上采用了LCU可编程控制器直接挂上以太网的方式，工业控制微机（简称IPC）仅作为现地的辅助控制人机联系设备，系统正常运行时，IPC可以退出运行，避免了其由于机械硬盘等造成的可靠性瓶颈，使LCU的可靠性大幅度提高，基本上可以满足水电厂无人值班运行的要求。

1.2 WEB浏览

H9000 V3.0具有WEB浏览功能，系统的使用及维护十分方便。为了确保系统的安全性，可设硬件或软件防火墙。同样，WEB浏览功能充分考虑了与H9000系统原有图形界面的兼容性，woix软件可完全识别原H9000系统数据库的图形文件，并且外观效果与oix完全一致，实现了百分之百兼容。

1.3系统集成工具软件

H9000 V3.0系统在原开发工具软件的基础上，进一步充实完善，不仅提供IPM交互图形开发系统、DBgen数据库开发系统、PDC综合计算工具软件、ControlLock控制闭锁工具软件、API接口、DEtool数据工程软件，进一步提高了系统开发集成效率和质量，也为设计部门和最终用户提供了有效的系统设计开发手段。

1.4国际标准通讯规约

通过与ABB、Alstom等公司在三峡工程的合作，H9000 V3.0系统在通讯规约方面获得进一步充实，不仅支持DL476-92、m4f、SC 、1801、CDC 8890 Type II、CDT及Polling等传统远动规约，而且研制开发了IEC 870-5、DNP3.0、TASE-2规约通讯软件，形成了较为完善的通讯软件包。

1.5 On-call技术

H9000系统可对系统数据库进行设置定义，当发生事故时，监控系统可进行电话自动报警或手机短信息报警。系统还提供电话查询功能，任何人只要拨查询电话，即可查询电站当前设备运行情况，如有无故障及故障报警信息，重要运行参数等。On-call技术已成为水电厂实现“无人值班”（少人值守）的重要设备。

2.H9000在旧厂改造中的应用

老电厂的升级改造面临的问题比较复杂，涉及到新旧系统的并列运行，和调速、励磁、保护系统以及各种辅机的兼容等等问题。现就H9000系统应用若干方面的一些心得和遇到的问题作一个小结，希望能对类似的升级改造工作提供参考。

2.1系统配置

改造中，系统的配置是首先要遇到的问题，在下位机LCU进行配置时，用户应明确自己的改造量大小，因为GE90-30系列PLC采用扩展槽加模块插件的扩展方式，而插件种类又比较丰富，如模拟量、开关量I/O模块就分别有8通道、16通道、32通道等几种，用户应根据自己情况和将来可能进行的升级计划需要来有目的的选择配置，以达到较好的利用率和经济性。

2.2兼容性和开放性

充分的开放性和强大的兼容性是H9000系统的重要特点之一。

H9000系统可以面对不同厂家、不同技术标准、不同新旧跨度的多种传感器、变送器，得益于H9000丰富的通信接口协议和所采用的PLC宽广的接入能力，新旧设备可以理想地整合，因此可以节省大量的资金，使原有设备发挥了更高的效率。另外在开放性方面，H9000系统强大的开发工具软件也为系统日常的维护和扩展提供了便利，使用时可以自主增加数据采集量，加入对新增设备的控制。

2.3可靠性

H9000系统的硬件可采用多层次的冗余措施，所有网络节点均可以支持冗余配置，由软件实现冗余设备的检测与故障诊断，实现冗余部件的无扰动切换，确保系统中某一部件的故障不影响系统的正常运行。

在上位机部分，H9000系统的软件总体设计技术采用了无主设计的概念，即系统中任何一个计算机节点的应用软件配置是完全相同的。当任何一个计算机节点出现故障时，其他节点可以无缝接管。因此，当一个系统具有多台计算机节点时，计算机出现全部故障的概率可以认为是零，系统永远是可控的。

在下位机部分，工业级的可编程逻辑控制器（PLC）几万小时的无故障工作时间与科学的程序设计保证了系统长期运行的稳定性，而且在PLC程序跑飞或与外界通讯故障时，系统能稳定在故障前状态， PLC依据自身的顺控流程维持机组运行，不会导致机组失控，并发出声光报警，提示维护人员消缺，在运行中这一点在老电厂相对恶劣的电磁环境以及承受系统冲击时作用显得尤为突出。

2.4网络与数据通信

H9000系统采用主干型局域网络拓扑结构，数据流在网内对等共享，基于此，只要通信协议支持，理论上可以无限制地加入网络节点，老厂升级时可以依托该结构将主控站的感知和控制范围大大扩展。但是，在多年的运行使用过程中，我们也发现系统对数据刷新的反应略显迟滞，我们认为这是硬件配置水平固定的前提下，程序规模的增大，顺控流程的执行方式以及串行排队通信特性造成的，但实践证明并不影响电站运行，而如何编制高效率的顺控流程以压缩软件规模，缩短执行时间，各种相关刊物都有不同程度的介绍，笔者在此不再阐述。

3.结束语

经过几年的运行与维护实践，中国水利水电科学研究院自动化所H9000 V3.0系统经受住了老厂较恶劣的电磁环境，区域性电网相对频繁的波动和冲击考验，满足了新老设备共存的严苛要求，使运行人员实现了精减，老机组提高了运行效率，为该厂取得了良好的经济效益，总体而言，H9000系统凭借自己强大的功能、丰富的接口、可靠的稳定性，在面对情况较为复杂的老一代水电厂升级改造时，依旧能游刃有余。

【参考文献】

[1]王德宽.“从H9000谈水电站计算机监控系统国产化问题”.水电厂自动化，1998（3）.