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计算机监控系统知识原理电气班2013年12月26日01.计算机监控系统的构成02.分层分布式结构组成结构03.厂网数据通讯04.计算机的软件系统201计算机监控系统的构成3监控系统总体层次构架；监控系统各层结构剖析；层

次结构水电站计算机监控系统原理介绍；现地控制单元工作原理；工作原理总体结构分层分布式结构集中式结构变压器保护装置线路保护装置2#机组调速器装置2#机组励磁与测速装置2#机组微机保护装置1#机组调速器装置1#机组励磁与测速装置1#机组微机保护装置微机交流参数采集剪断销信号

器温度巡检装置手动同期装置变送器双供电源微机同期微机交流参数采集变送器双供电源1#机组LCU屏公用LCU屏中央控制主机控制台微机同期手动同期装置远动通讯微机交流参数采集剪断销信号器温度巡检装置手动同期装置变送器双供电源2#机组LCU屏微机同期集中式监控系统结构图通讯工作站操作工作站2工业控

制机微机交流参数采集微机同期1#机组LCU屏(A柜)1#机组调速器装置1#机组励磁装置与微机测速装置1#机组微机保护装置PLC剪断销信号器温度巡检装置手动同期装置变送器双供电源工业控制机微机交流参数采集微机同期2#机组LCU屏(A柜)2#机组调速器装置2#机组励磁装置与微机测速装置2#机组微机保

护装置PLC剪断销信号器温度巡检装置手动同期装置变送器双供电源工业控制机微机交流参数采集微机同期公用LCU屏(A柜)变压器保护装置线路保护装置PLC手动同期装置变送器双供电源1#机组LCU屏(B柜)2#机组LCU屏(B柜)公用LCU

屏(B柜)GPS同步时钟培训工作站电网层分层分布式监控系统结构图电站主控层现地控制单元层分层分布式集中式•电站主控层和现地控制单元层（LCU）•电站主控层一般由多个功能工作站、网络设备、语音报警设备、模拟返回屏、卫星同步时钟（GPS）以及防雷保护设备等组成；•现地控制单元层一般由PLC、调速器

、温度巡检、微机保护装置、微机同期装置、智能电参数测量仪以及其他智能设备组成。•现地控制单元层与电站主控层可以相互通讯，也可以独立运行；•各层中某一单元的设备故障不会影响其他单元的正常工作；因此可靠性和安全性比较高；但投资比集中式多。•集中式监控

系统在总装机容量小于2000ｋＷ的小型水电站应用较多；•采用一台工业控制机实现整个电站的测量、控制、保护、调节和远动等功能；•系统的结构简单，无需网络的投入，造价便宜•一旦计算机出现故障，整个电站的运行将受到重大影响，

甚至影响到整个电网的安全，因此安全性和可靠性不高。两种结构的比较02分层分布式结构组成结构9电站主控层的组成工程师工作站：对电站操作人员进行系统培训和学习；2通讯工作站：发送和接收远动所需的各种信息量；

3人机接口：在线图形显示、生产安全监控和操作；4操作员工作站：对整个数据进行管理、计算和处理；1操作工作站培训工作站键盘显示器光驱软驱工控机通讯工作站键盘显示器光驱软驱刻录机多媒体鼠标以太网打印机打印机鼠标远动语音报警模拟返回屏GPS防雷工控机路由器光

纤转发器键盘显示器光驱软驱工控机多媒体鼠标打印机UPS现地控制单元电站主控层的组成通信网络实时数据库历史数据库现地控制单元（LCU）历史数据库管理平台实时数据库管理平台人机接口界面操作管理人员上位机软件系统数据关系现地控

制单元层（LCU）的主要组成部分温度巡检仪：用于测量轴瓦、定子铁芯、风冷等的温度3微机准同期装置：完成发电机自动同期并网；4微机调速器：调节水轮发电机组在各种工况下运行。5微机保护装置：完成机组、升压站及公用设备的保护。6智能电参数测量仪：可代替交直流电量变送器；

2PLC：可以对电站开关量或模拟量的采集与控制；1现地控制柜：把完成现地控制的各种设备按功能的不同进行分类集成，形成各种现地控制柜，便于安装和维护。温度巡检同期并网智能电参数测量以太网现地控制单元层LCU微机保护PLC中控室一体化工控机机柜LCUPLCRS－232/485数据采集一体化工控机模拟

量辅助系统开关量输出ON/OFF信号数字信号脉冲信号模拟信号RS-485CRS-232C输入开关量数字/数据高速计数器A/D转换通讯接口特殊输入CPU中央处理器开关量特殊输出直流设备交流设备脉冲D/A转换

123计算CNC仪表旋转编码器vRY继电器灯晶体管RY继电器灯晶闸管驱动器驱动器PLC数据采集03厂网数据通讯17各层剖析现地控制单元层电站主控层电网层GPS以太网现地控制单元电站主控层组网结构图远程调度中心上行信文电站主控层电站层

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