人物操作飞来峡水利枢纽泄水闸的工业以太网技术监控系统
摘要:飞来峡水利枢纽是以防洪为主、兼有航运、发电等综合效益的工程,其泄水闸计算机监控系统采用工业以太网技术,实现了“无人值班、少人值守”的自动化管理。以下是对该系统配置、应用、功能和特点的介绍。
关键词:水电站自动化,工业以太网技术,计算机控制,监测系统
概况
飞来峡水利枢纽位于广东省清远市境内的北江干流上,是一座集防洪、航运和发电于一体的大型水电站。泄水闸部分设有15孔14×13(米)弧形工作闸门,以及排漂闸门。为了提高运行效率和安全性,该项目引入了现代化的计算机监控技术。
监控系统配置情况
飞来峡泄水闸计算机监控系统采用分层分布式结构,由集中控制单元和现场控制单元组成。集中控制单元包括三个工作站,它们分别位于电站中央控制室、泄水闸集控室和水情办公室,其中前两者设置为冗余双机互备模式,以确保高可靠性。此外,还有一套PLC(程序逻辑控制器)用于现地设备的实时监视与操作。
监控系统主要功能
集中控制层:
数据采集与处理:定时收集现场数据并进行存储。
远方操作与报警:远程操控各个设备,并在出现故障时发出声音报警。
人机接口及报表打印:提供用户界面,为管理员提供必要信息。
现场控制层:
接收指令并传送数据至集中层。
自行独立运行,但也能接受来自集中层的指令执行任务。
应用软件功能及高级应用
应用软件中的核心功能是闸门调度,可实现单孔或多孔开启,同时支持自动调度模式。在此模式下,不需要手动查阅详细表格,而是通过预设模型直接确定最佳开启方式,便于快速应对不同条件下的需求变化。
监控系统网络配置
工作站均搭载Windows NT4.0 Server操作系统,与GE CIMPLICITY组态软件结合完成通信任务。
历史数据库使用微软SQL Server进行管理,并建立报表生成工具。
电源房内设置热备工作站,以确保业务连续性,并通过快速以太网连接所有节点。
每个现地PLC都配备GE Micrologix操作面板,对应每个闸门启闭房间,有专用显示屏幕用于本地实时显示工况参数及其调整。
系统通信协议与数据交换
与MIS(管理信息系統)共享数据,每5分钟同步一次重要参数到MIS网络中供其他部门参考。
与遥测Water Quality Monitoring System协同工作,无需额外硬件,只需修改现有的数据库结构即可扩展服务范围。