监控系统说明书上位机精编版20110922

1、 GER-6000水电厂计算机监控系统 技术说明书（上位机）上海申瑞电力科技股份有限公司 目录1微机监控系统的结构32上位机系统42.1上位机软件系统特征42.2系统结构42.3系统构成52.4系统软件功能简要介绍：5工程师工作站的功能软件5操作员工作站功能软件6历史服务器工作站软件说明10远动机功能软件说明10监控跟调度通讯103GPS卫星对时系统114网络通信系统125UPS不间断电源系统131 微机监控系统的结构微机监控系统由上位机微机系统，UPS不间断电源系统，GPS卫星对时系统，网络通讯系统几部分组成。水电站上位机微机系统配置了四台SUN服务器和四台工控机组成，后台系统结构如图： 操

2、作员站、培训工作站、厂内通讯工作站两台远动机工作站2 上位机系统2.1 上位机软件系统特征Super-X系统是面向水电厂及梯级调度自动化的新一代计算机监控系统，采用面向对象和分布式计算技术,具有配置灵活,安全可靠,可重复开发等特点,适合各种大中小型电站及流域内电站群集中控制，也适用于远距离的引水工程系统的集中控制。具体性能特点有:1、支持多网络自动冗余2、支持多主机热备方式运行3、模块化数据库结构设计,可以根据用户需求灵活的扩充各种模块4、强大的脚本工具,可以进行各种二次开发5、全图形显示窗口可以显示各种设备工况及各种动画效果6、支持浏览器的报表显示方便各级部门查阅7、支持各种工作站,服务器及

3、微机,支持多种PLC和智能I/O模件接入8、电站智能自动发电控制,合理分配和调节机组负荷,保证机组安全可靠运行9、带流量控制的流域自动发电控制2.2 系统结构系统采用了浏览器/服务器（B/S）模式，极大简化了原来传统的梯级监控系统或调度系统结构，节约了大量软硬件资源的重复投资和人力的投入，系统结构如图2-1所示。系统的数据库模型采用了实时数据库与历史数据库协同工作的模式，实时数据库提供网络层封装接口，驱动程序调用此接口通过以太网介质与LCU装置进行通讯，将实时数据传送至实时数据库管理服务程序，再由此服务程序进行数据的处理与保存。系统采用商用数据库来存储历史采样数据及其它系统信息。Web服务端通

4、过查询商用数据库来查询检索历史数据。图2-1 Super-X系统结构 系统构成2.3 系统构成水电站上位机微机系统一般配有多台上位机，两台上位机做为主从服务器兼操作员站，一台作为历史服务器，一台作为培训工作站。另外还有调度通讯的远动机，语音报警服务器，厂内通讯工作站。2.4 系统软件功能简要介绍：2.4.1 工程师工作站的功能软件画面编辑软件：在实时监控系统中，图形画面是监控、调度人员对电厂各设备进行监视的主要信息来源，同时也是控制的主要操作手段。图形画面必须具有表达各种复杂信息的能力，并提供方便的控制操作手段和友好的人机界面。Super-X图形编辑器的界面风格可以自行定义，操作界面方便快捷，

5、支持多种图元，支持自定义图元库，支持多种图片格式，用户可以自定义多种动态变换，可以简单快捷的生成各种动态效果，支持动态加载和自动更新，程序功能的扩展非常方便，采用面向对象的设计和控制方式，操作简单明了，该软件致力于成为一种通用的跨平台的高效精美的矢量动态图形制作和显示软件，可以用于各种工业控制领域包括电力调度系统，电站监控系统和变电站监控系统。Super-X图形编辑器的具体使用说明详见Supex1.0说明书2.4.2 操作员工作站功能软件a 画面显示软件：显示全厂的主要运行监视画面，是整个监控系统的终端人机界面。可在画面上下发遥调遥控命令来控制全厂电气设备。 图22 画面显示界面 b 计算机系

6、统配置软件：本软件主要用来设置本机IP及子网掩码等各项网络参数，并配置整个监控系统中各台上位机的功能划分。另外提供了一些常用的如“卸载应用系统”，“开启终端”等工具。d 实时数据库组态软件组态软件是集散控制系统的重要组成部分,而数据库组态是组态软件的核心部分,具有重要的意义。从应用角度讲,组态软件是现场工程人员搭建数据库的工具软件,快捷正确地定义数据库可以有效地缩短工期并提高工程质量。该实时数据库组态软件基于真实意义的面向对象的组态思想和控制方式，操作界面方便快捷，为工程应用人员提供了一个搭建实时数据库的友好通道，该软件致力于成为一种通用的跨平台的高效的数据库组态软件，可以用于各种工业控制领域

7、包括电力调度系统，电站监控系统。e 综合运算软件在实际工程运用中，往往无法直接采集到系统所需要的某个特殊的测值，而需要做一些综合量的计算，本软件主要用来完成此功能。f 告警简报软件监控系统的所有简报信息以滚动方式在简报窗口实时显示。简报窗由多个分类页面组成，目前包含的事件类型有：状变、事故、保护、操作、自诊断、AGC、流程和所有简报的总汇。图2-7 显示所有简报g 测点监视软件测点监视界面如下所示，左侧部分为数据库定义，以树结构的形式存放，右侧为各张基本表的测点集合。测点集合共列出了四列属性，分别为“测点描述”，“测点名称”，“测值”，“码值”。如图9-2所示。测值码值测点名称测点描述目录树图

8、2-8 测点监视h 系统自诊断软件 本自诊断软件为现场工程人员及用户提供了一个检测手段，检测上位机各服务程序是否运行良好，并在问题出现的时候，提供了相应的解决手段，主要包括：（1） 检测实时库各服务程序是否运行正常，并提供了各服务程序的起停按钮。（2） 检测各项驱动程序是否运行正常，提供起停某个驱动程序的按钮，并提供停掉某一类驱动的按钮。（3）检测“画面显示窗口”及“简报窗口”是否正常显示，提供停止窗口的按钮。 I 版本查询软件版本查询软件如图2-9所示，左侧列为“软件名称”，右侧列为当前系统所用软件的版本号。图2-9 版本查询显示窗口j 报表查询软件报表查询系统功能:1、用户管理2、一览表查

9、询：按查询时间分：最近时间查询和指定时间段查询3、常规报表查询：按查询资源分：磁盘历史文件查询和报表模板查询4、事故追忆5、曲线查询2.4.3 历史服务器工作站软件说明（历史服务器工作站系统名：zcxserver5 IP：192.168.6.5）历史服务器具操作员站的所有功能，另外还安装历史库数据包和报表制作软件报表制作软件，制作报表的步骤详见SUPERX1.0说明书2.4.4 远动机功能软件说明水电站配有两台远动机用于和地调及省调通讯，所有远动配置都在远动机上，远动点表的操作也在远动机上完成。A、水电站与调度的通讯方式及通道说明2.4.5 监控跟调度通讯水电站监控后台系统与省调的数据传送通道

10、为双通道通讯，分别采用串口DNP3.0规约和以太网104规约来上送数据，其中以太网通道为主通道，当主通道故障时自动切换到备用通道。监控系统上送数据的远动机配置两台，分别与省调及地调通讯，与地调通讯规约为CDT规约。与省调通讯的双通道中的以太网104规约通道直接与监控后台系统建立通讯，串口DNP3.0规约与后台系统中的规约转换器建立通讯，该规约转换器直接挂接在监控后台系统的以太网局域网内，属于后台系统的一部分，其数据与后台系统同步。语音报警、GPS对时服务器软件说明在做系统配置时把这台机器的语音报警服务器选项打上钩即可，把语音文件拷贝至superx /soundfile文件夹内，在数据库节点语音

11、报警文件选择项里选择与语音文件相同的名字，这样在该节点动作时即可实现语音报警。GPS对时服务，将GPS的通讯DP头插在这台机器的串口，按照前面所述的规约配置方法配置好对时规约即可，要注意的是对时规约的启动对像必须是ROOT。这台机器支持双显，大屏的显示直接用RGB的信号线插在显卡的2接口。3 GPS卫星对时系统GPS时钟系统结构如图3-1所示。图3-1 GPS时钟系统结构图在GPS时钟系统中，GPS时钟通过GPS天线接收卫星的时间信号，并把精确的时间经过串口通信传输给计算机系统的通信服务器，校准计算机系统时间；同时，GPS时钟每分钟向机组LCU、公用开关站LCU、发变组保护、线路保护、RTU等设备发出对时分脉冲，脉冲节点分为有源和无源两种，用以校准这些设备的时间。4 网络通信系统网络通信系统是由网络交换机、光纤保护盒、光纤收发器组成的，结构如图4-1所示。图4-1 网络通信系统结构图 在网络通信系统中，以网络交换机为核心，把机组LCU、公用开关站LCU、发变组保护、线路保护、计算机系统服务器等连接成一个通信系统，实现数据共享。其中，光纤保护盒是光纤终端，保护脆弱的光纤不被折断，再通过光纤尾线接入光纤收发器，转换成以太网信号接入交换机，实现数据信号的远距离传输，也增强了信号的抗干扰性，保障监控系统的可靠运行。5 UPS不间断电