水电站计算机监控系统与微机五防的整合设计

计算机监控 微机五防 水电站

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20年第5 07期

华中电力

第2卷 0

水电站计算机监控系统与微机五防的整合设计瞿万军，汤晓华，宁圻，苏道高(.楼地枕水力发电厂，北恩施 1天湖 4 5 0; 2武汉电力职业技术学院， 4 00 .湖北武汉 4 0 71 30 9

摘要：将微机五防系统嵌入到水电站计算机监控系统中，可以大大提供电站的安全运行水平以工程实例描述两个系统的数据联系，通讯规约，明了采用 O C技术设计通讯服务器解决监控系统与微机五防系统的数据交换的兼容性问说 P

题，这种整合设计在实践中取得了很好的效果关键词：控系统；机五防： P整合设计监微 O C;中图分类号：M7 9 T 6文献标识码： B文章编号：066 1(0 70 .0 00 10—5 92 0)506 .3

I tg aeDe infrEmb d n c o o u e— s d n e r t sg o e i gMir c mp tr Ba eM io e a in— o fLo k u v c n oCo u e u e v s r s p r to。Pr o c o t - De i ei t mp t rS p r io y

a dCo to y tm d o o rP a t n n r l se i Hy r p we ln S nQ nJn, A G X a—u N N— i S a—a’ U Wa—u T N ioh a, I G Q U D o o, g当前许多水力发电站都实现计算机监控，的电有厂站装设了微机五防系统，开关站的继电保护、系测控统也采用了微机一体化模式，不仅提高电站运行水平 . 也提高了安全可靠性。由于大多采用了监控微机与五防微机分列运行的方式，其根本原因就是监控系统上位机软件与微机五防软件分属不同的公司开发。目前广大水电站要求将微机五防系统嵌入到计算机监控系统中，从运行的角度m发，这样的设计其可靠性应该是

串口与监控上位机通讯，实时接收相关遥信量，当断路器或电动刀闸的位置与监控后台机的位置信息不

符合时，系统报警并实时自动对位监控系统上位机的遥控操作实施强制闭锁，监控

后台机的遥控操作命令必须经过微机五防系统主机判定不违反五防逻辑方可执行，对错误的操作命令自动切断并反馈信号给监控系统五防系统与监控系统接口不影响各自运行的独

立性。两个系统往数据交互的过卞叶仅作为发送或接 . 1 1 E 1

超过分列运行的方式。天楼地枕水力发电公司(以下简称天电)位于恩施市屯堰镇，电站_程为清江上游梯该『二级电站的第六级。电站装机容量 2 IMW (x 0 5 2 46 0 3 k .0 5年下半年至 2 0 W)2 0 0 6年 6月份期间完成电厂综合自动化系统的改造，包括 WD 0 0计算机监控系 30 统、Y 0 0 B微机五防系统、 F 20 U开关站及线路保护测控系统 .同时取消了原有常规控制屏。将计算机监控与微

收单元，而不作为相互制约的单元。监控系统失灵，不会影响五防系统功能的完善性，更不会影响五防系统的正常使用、五防系统出现故障，也不会影响监控系统的正常运行

从上述两个系统的数据交换处理流程来看，操作人员所进行的每一步操作均需要任五防系统及监控系统中进行设备状态与设备数据库定义表的比对，

机五防系统整合在一起，已经成功应用于天电。操作员可在中心站上进行发电、停机、开关的合、分等控制操作。对操作员的任何操作，计算机都将作命令的合法性检查和控制的闭锁条件检查，对非法命令和不满足闭 锁条件的控制操作，监控系统将拒绝执行，并在屏幕上

此两者之间的数据交换方式的可靠性非常重要。

2 F 0 0型微机五防与监控系统之间的通 Y2 0讯规约F 20 Y 0 0型微机五防系统与监控系统之间采用R 4 5行连接， S8进通讯规约为 D 4 19循环式远动 L 5- l

的信息区提示操作员拒绝执行的具体原因。

1监控系统与微机五防系统的数据联系微机防误闭锁装置能够从技术上防止 5种电气恶性误操作事故的发生，五防系统主机通过 R 4 5 S 8收稿日期：0 7—0 20 4—2 7

fD ) C T规约结构，: 8位信息构成“即由字节”6;字节组

成“信息字”若干信息字加上“;控制字”同步字”及“, 装配为 1帧”若干帧按序循环传送。“:

作者简介：翟万军(9 0 )湖北省利』市人， 17-,男， J f工程师，生产部主任工程师，主要从事水电厂技术管理与研究一

6— 0

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第o 2卷

水电计机控系与机 莘 站算监统微五令

箜 塑

帧结构如图 1所示，每帧都以同步字开头，并有控制字。同

步字按通道传送顺序分为 3 E 9 H,组 B 0控制字共有 B- 6个字节， TB -规约采用 C C校验； R控制字和信息字都是 (,=4,0码组， n ) (84 )生成多项式为G x= S 2+ . ()x x x 1补集码为 F H按上述发码规则的顺++ F。

判断，出允许或禁止操作的响应，送给监控系统作发

(帧代码为 A8。 H) f 6 1监控系统收到五防装置的允许操作命令后，直接对设备进行遥控操作。操作完毕则将变位遥信发送给五防装置；若监控系统收到五防装置的禁止操作命令，则本次操作申请撤消，由监控系统自行处理。 f 7 1五防装置收到监控系统发送的变位遥信后， 方转入下步操作。 f若五防装置在收到变位遥信前监控系统有新 8 )令，再对新的操作申请重复第 2 7。—步 f若监控系统连续三次的操作申请五防反校报 9 1错.或者 3内五防无应答， S监控报五防超时 .由监控系统脱离五防自行处理。 f0若五防装置无法接收到遥信， 11 五防装置报警“通讯故障”五防退 m。,

序以 G() 2除前 5个字节， x模生成余式 R()以尺，() 作为校验码。

的操作申请，五防装置须先禁止前一次的允许操作命图 l帧结构

翌

信息字由 B~, ￣ B5 6个字节组成：功能码一个字节， 信息、数据码 4个字节，校验码一个字节。遥信字的功能码为 F H F H, 1。每个信息字 3位， 0~ F共 6个 2总容

量为 5 2信息位定义： 1。监控系统发向五防主机，0表“”示对象在“断开”态，1为“状“”合上”态。五防主机发状向监控系统，0表示该对象禁止操作；1表示该对“”“”象允许操作。 双方均不间断循环发送。监控系统向五防主机传送一次设备 (断路器等 )的位置状态，五防主机向监控系统下达“允许操作”命令。由于电站取消了开关站一次设备常规操作控制屏而完全由计算机监控系统上位机实现，其闭锁方案如图 2所示

3基于 o C的分布式通讯服务程序设计 P在天电计算机监控系统的设计中，由于智能化的设备较多，口与协议纷繁复杂，上位机软件中采接在用中间件分布式 D O技术，将上位机软件分为两 CM层：通信服务层、 HMI示层。采用 B r n +表

ol d c+ aBud r6+ P D ile . O C S K来开发 O C通讯服务器， 0 P发送

收取微机五防的数据包，并解析到相应通道，处理下监控后台机

发命令。使用组态软件来开发操作监视人机界面 .完成操作、报警、历史数据归档等T作。下面详细介绍监控系统与五防系统的 O C通讯服务器程序设计 P O C服务器由数个 S re对象、 ru P ev r G o p对象和 I m对象构成。 e e对象包含了关于 S re的信息 t e Sr r v e r v并作为 G op对象的容器， ru ru G o p对象作为 I m对象 t e的容器对 I m对象进行逻辑上的组织，每个 I m t e t e代表对一个数据源的连接 K i t P re ai eeo m nkt下简称 ng Csv r pd vl e t i hO e R D p ( k s k开发工具)是一个专门制作 O C服务器快速 or d P开发工具，它使用面向对象的技术将 O C规范所定 P义的 C M接口及其实现都封装到 O CD O P A

护及测控单元

断 …… 此处隐藏：7229字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……