岑明周 唐东平 朱德剑

（贵州省兴义市水电开发公司，贵州兴义 562400）

随着电力行业对自动化控制要求的不断提高，实现电厂、电站的“无人值班”（少人值守）目标，计算机监控系统得到广泛应用。南瑞自控公司通过全面总结该系统的功能特色以及研制、使用过程中的经验和教训、吸取众多控制软件包及其它同行相应软件的优点，并结合计算机和自动化领域的最新发展，推出了EC2000监控系统。

1.EC2000监控系统简介

1.1 硬件功能

EC2000系统功能采用基于网络的全分布可配置设计，它的数据库和控制分布在各个专用功能节点上，在一节点机上配置的功能只影响本节点而独立于其它节点，而且各个节点可以并行的运算和工作，从而具有较好的独立和并发性能。

1.1.1LCU现地控制单元

主要用作实现当地单元控制设备（LCU）的数据采集、控制、信息的处理、调节功能，一般还提供现地操作的人机接口。它是分布式系统中各单元信息的集散中心，当网络出现故障或者上位机因各种原因瘫痪时可以独立、稳定的运行以保证现场设备正常工作。

1.1.2操作员工作站

为全厂集中监视和控制功能的人机接口。实现实时图形显示、报警和事件的发布；各种报表显示；系统自诊断信息的显示；操作员操作权限的登录及其管理；应用控制操作，系统配置操作等各种操作处理。

1.1.3OOCALL工作站

在有故障或事故时，用短消息或电话通知相关人员，以便对故障进行尽快处理。

1.1.4工程师工作站

原则上兼有操作员工作站的全部功能，另外可有培训仿真的功能。

1.1.5Web服务器/通讯管理机

可以进行远程实时画面显示，还可以用于处理与远方系统的通讯以及与MIS系统和其它系统的连接。

1.2 软件功能

1.2.1IO测点组态

采用填表、对话框、菜单方式提供组态工具，以MDI(Multi-Document Interface)作用户界面，以树形结构实现监控系统中输入采集量和输出控制量的各种参数定义，实现数据库的创建、修改、删除、查询（浏览）、保存、加载、返读、打印、在线调试及在线参数修改等。

1.2.2对象组态

对象组态工具，简化数据库生成，提供方便的人机界面，将现场设备和生产过程的运行工况、条件等封装为一个现场对象类，做到一次定义，多次使用。

1.2.3交互作图

完成反映电厂运行工况的画面的生成。画面生成支持按对象连接，可以按照对象进行复制，可独立于实时IO库进行前景连接检查。

1.2.4顺控流程

从安全性方面考虑，基本上所有流程都在PLC流程中实现。

1.2.5历史数据库

历史数据库提供现场运行、维护、管理人员分析、处理事故、故障的历史运行数据及相关统计数据。通过交互界面自动从实时系统中接收实时数据与事件，进行历史数据存储和相关统计等，并提供选择测点是否作为抄表点、趋势记录点。

1.2.6报表生成

通过 Office套件中的电子表格 Excel，编辑生成各种运行日志、月报、年报及其它统计报表，报表中的数据从数据库自动填入，并支持对指定的日期进行报表数据查询。

1.2.7系统配置

通过交互界面配置计算机监控系统的硬件及软件功能。

1.2.8电话语音报警组态（ONCALL）

通过电话语音卡等通讯工具实时地将全厂（站）重要事故和故障的动作信息在第一时间内通知相关值班人员和值班领导，真正做到有了事故、故障早发现早排除。

1.2.9 AGC/AVC

对全厂的系统频率、母线电压、有功、计算方法进行设定，也可对单台机组的水头要求、功率要求、开停机时间要求以及水头对有功的限制等参数进行设置，以满足自动发电控制和自动电压控制的要求。

1.2.10历史数据库备份与恢复

可以备份当年和往年的历史数据，也可以恢复往年和当年的备份数据进行查询。

1.2.11控制流程监视执行

当用画面程序对设备操作时（或对象库启动一个流程时），LCU收到命令启动流程后，给上位机操作员站的流程管理程序返回一个信息，流程管理程序收到这一信息后，自动启动控制流程执行界面，窗口大小占屏幕的右半边，并自动调入相应的控制流程。在流程显示时，大步显示优先，如流程中有大步，则只显示大步过程（但可以通过切换按钮，显示详细过程）。如流程中没有大步，则显示流程的详细过程，流程中用红色表示正在执行的步，兰色是已执行的步，灰黑色为未执行的步。

2 老江底电站EC2000监控系统

2.1老江底水电站位于贵州省与云南省交界的黄泥河上，是黄泥河流域梯级开发的第六级水电站，距离贵州省兴义市60km。老江底水电站装有2台水轮发电机组，单机容量为50MW，总装机容量为100MW，年利用小时数为4180h。老江底水电站机组的引水方式为引水隧洞及压力钢管引水，采用一机一变接线方式，400V为单母线分段、110kV为单母线分段结构，由110kV江茶线和江城线分别接入云南电网和贵州电网运行，在电站范围内两电网不得以任何电压等级并列运行。

2.2老江底电站EC2000监控系统主要配置：两台带双显的高性能工作站作为两台操作员工作站，一台工程师工作站，一台通信管理机，五个现地工作站（机组、开关站、公用设备及坝区），一台网络打印机；采用双光纤双以太网；LCU采用自控公司自己研制的新一代SJ-600智能模件，每台机组LCU和开关站LCU均配置一台SJ-12C型微机同期装置，监控系统的同步时钟采用SZ-2型GPS卫星时钟系统。

2.3.1两台操作员工作站设置为一主机一备用，登陆主机才可实现全功能的操作，而备用机只能进行开停机、拉合断路器及隔离刀闸以外的常规操作。主、备用机互为备用，可以无干扰自动切换。

2.3.2对于重要开关量，采用双接点输入方式，有效避免因辅助接点质量问题等导致的误发信号和误动作，提高设备和系统稳定性。

2.3.3模拟量输入方式灵活，提供了0-24V、4-20mA及电阻输入模式，能与多规格辅助设备连接。我站先后增加了红外线测温、高低压气压力表、水位传感器等。

2.3.4测点组态灵活。我站通过增加模拟量输入，对重要的开关量设置变位报警，对重要的模拟量设置越限（低限、高限等）报警，实现了对电站的全方位监视与控制，提高了电站安全运行水平，故障分析数据也更加详细和全面。在我站查找机组推力轴承温度异常故障时，临时增加推力轴承油盆温度，通过温度、负荷、水位等长期和短期历史曲线，全面对比分析，确定了故障原因。

2.3.5利用流程图组态功能，实现了对电站重要和高风险操作设置前提条件，提高了电站安全运行水平，比如：发开机令需开机条件满足、分断机组出口断路器需机组有功功率和无功功率接近于零、合断路器前需两侧隔离开关在合闸位置、合隔离开关需指定接地隔离开关在分闸位置、合接地隔离开关需指定部位无电压等，有效避免各种误操作发生。

[1]南瑞自控公司《EC2000监控系统用户手册[Z].2008版；