基于网络的小型水电站计算机监控系统开发
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【摘要】 随着我国水利事业的不断建设发展，水电站所发挥的作用变得越来越重要。对于人口密度较小、水利建设事业发展相对缓慢的地区，小型水电站正在扮演比较重要的角色。小型水电站目前在监控工作方面已经较好实现了无人值守或少人值守，但计算机监控系统的开发工作还存在一定问题。本文将介绍计算机监控系统的优势及其开发设计。
【关键词】 网络 小型水电站 计算机 监控系统 开发
小型水电站的建设及应用，不仅可以满足不同地区人们的生活、生产需求，还可以带动我国水利建设事业的深化发展。随着计算机网络技术的普及应用，很多小型水电站也应用了计算机监控系统，以此提高水电站的工作效率。小型水电站应用计算机监控系统，可以收到较好的应用效果。因此，做好该系统的开发、设计工作就具有重要的现实意义。
一、小型水电站应用计算机监控系统的优势
1、提高运行效率。小型水电站在应用计算机监控系统后，内部常规装置及不同回路得到有效简化，手动操作环节得到减少，相关人员的工作强度得到了有效减轻。小型水电站就可以实现无人值守或少人值守，运行效率得到大幅增加。
2、性价比得以控制。很多小型水电站的监控系统比较落后，很容易发生故障，不仅维修工作量大，性价比也无法得到合理控制。在应用计算机监控系统后，小型水电站会变得更为稳定，系统发生故障的概率较小，系统维修的费用得到了有效降低，可以实现性价比的最优控制。
3、消除安全隐患。小型水电站在应用计算机监控系统之后，历史故障原因、故障状态等可以被自动保存于系统内部。这样，工作人员通过调取相应数据就可以及时发现小型水电站在运行中存在哪些不足，及时分析事故发生原因，有效消除安全隐患。
二、小型水电站计算机监控系统的开发
下面将以云南省某县一小型水电站为例，分析计算机监控系统的设计开发。该小型水电站的计算机监控系统采用的网络结构为分布开放结构，不仅运行可靠、安全，还具有较强的先进性与实用性。该小型水电站的计算机监控系统主要有主控级与LCU构成。
2.1主控级
主控级，即上位机，是小型水电站计算机监控系统的核心部位，虽然主控级没有直接与调节对象产生联系，但是可以对小型水电站内部的所有工作单元实现操控与管理。该水电站的主控级包括操作人员的工作站、GPS系统、UPS、防雷设备、服务器、工程师工作站等主要部分。
操作人员的工作站采用的是双机冗余工作形式，以提高工作站运行的稳定性，操作人员的工作站不仅可以对水电站进行集中监控，还能对内部设备进行控制。工程师工作站是方便工程人员对该系统进行维护而设置的，工程师可以根据系统的运行情况来调整相应的设计参数。GPS系统可以与BSS时钟相连接，利用时钟的内部接口来发射相应的信号，使监控系统与卫星时钟完全同步，保证系统工作的稳定性。
2.2 LCU
LCU，即现地控制级，也称下位机。该水电站计算机监控系统内部的LCU主要是由不同的计算机及PLC、PCC连接而成的，主要可以实现与主控级之间的信息交换，以此保证计算机监控系统的内部控制顺利进行。该水电站的计算机监控系统包括4组LCU及1组公用LCU，且以环状形式相连接。每组LCU内部都包括了PCC、交互界面、I/O模块、调速器等。PCC是LCU的核心组成部分，实现计算机监控系统的远程切换、紧急控制、功率调节等。交互界面主要可用于发送操作指令，显示PCC的传送信号，将计算机监控系统所处理的温度、水位等各项数据清晰、直观地显示出来。
2.3软件
1、系统内部软件。系统内部的软件主要采用的是Windows NT，这种软件的兼容性相对较好，在应用过程中具有极强的稳定性，操控性与保密性都比较好。Windows NT软件可以对计算机监控系统内部的不同资源进行统一管理，还能有效控制CPU、存储器等不同设备，并且提供较为合理的软件接口。
2、应用型软件。应用型软件也是该水电站计算机监控系统的重要组成部分，主要选用的是FIX7.0软件、PCC编程计算软件及3D软件等，这些软件主要可以用于程序的编写与不同软件的连接等。应用型软件在使用过程中可以很好的对编程环境进行改善，实现计算机监控系统的创新发展。
3、工具类软件。该水电站的计算机监控系统所选用的工具类软件，主要为HMI/SCADA软件，主要用于计算机监控系统的参数设计填写、不同图形之间的连接及重要文件的生成工作。计算机监控系统的指向性就会变得更加清晰。
结语：小型水电站在应用计算机监控系统后，不仅可以减轻相关人员的工作负担，还能实现水电站的稳定运行。在设计、开发计算机监控系统的时候，要注意其内部网络结构的构建，并选择好相应的系统软件。这样，才能确保计算机监控系统在小型水电站中的应用效果。
参 考 文 献
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