《梯级水电厂集中监控工程设计规范》

ICS27.140

P59

中华人民共和国能源行业标准

PNB/TXXXXX—202X

代替DL/T5345—2006

梯级水电厂集中监控工程设计规范

DesignCodeforCentralizedMonitoringand

ControlProjectsofCascadedHydropowerPlants

202X-XX-XX发布202X-XX-XX实施

国家能源局发布

公告

202X年第X号

国家能源局批准《XXXX》等X项行业标准，其中能源标准（NB）

X项、电力标准（DL）X项、石油天然气标准（SY）X项，现予以

发布。

附件：行业标准目录

国家能源局

202X年X月X日

附件：

行业标准目录

序号标准编号标准名称代替标准采标号批准日期实施日期

...

NB/T×××××梯级水电厂集中监DL/T202×-×202×-×

×

－202×控工程设计规范5345-2006×-×××-××

...

I

前言

根据《国家能源局关于下达2015年能源领域行业标准制（修）订计划的通知》（国能科

技〔2015〕283号）的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国

内先进标准，并在广泛征求意见的基础上，修订本规范。

本规范的主要技术内容是：梯级计算机集中监控系统、梯级集中控制中心。

本规范修订的主要技术内容是：

——增加了“梯级计算机集中监控系统”章的“梯级计算机集中监控系统软件要求”、

“梯级计算机集中监控系统安全防护”、“时间同步”三节内容；

——增加了梯级水电厂梯级集中计算机监控设计的原则；

——修改了规范的适用范围。

本规范由国家能源局负责管理，由水电水利规划设计总院提出并负责日常管理，由能源

行业水电电气设计标准化技术委员会负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建

议，请寄送水电水利规划设计总院（地址：北京市西城区六铺炕北小街2号，邮编：100120）。

本规范主编单位：中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司

水电水利规划设计总院

本规范参编单位：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司

本规范主要起草人员：

本规范主要审查人员：

II

目次

1总则...................................................................................................................................................1

2术语...................................................................................................................................................2

3梯级计算机集中监控系统...............................................................................................................3

3.1梯级计算机集中监控系统体系结构...........................................................................................3

3.2梯级集中控制中心计算机监控系统功能...................................................................................4

3.3梯级集中控制中心计算机监控系统信息交换...........................................................................4

3.4梯级集中控制中心计算机监控系统设备配置...........................................................................6

3.5梯级集中控制中心计算机监控系统软件要求...........................................................................8

3.6梯级集中控制中心计算机监控系统安全防护...........................................................................9

3.7时间同步.......................................................................................................................................9

4梯级集中控制中心...........................................................................................................................10

4.1梯组集中控制中心位置的选择.................................................................................................10

4.2梯级集中控制室和计算机室.....................................................................................................10

4.3通信.............................................................................................................................................11

4.4建筑、消防及劳动安全与工业卫生.........................................................................................11

4.5电源与接地.................................................................................................................................12

本规范用词说明.....................................................................................................................................13

引用标准名录.........................................................................................................................................14

附：条文说明.........................................................................................................................................15

III

Contents

1GeneralProvisions........................................................................................................................1

2Terms.............................................................................................................................................2

3CentralizedMonitoringandControlSystemforCascadedHydropowerPlants.........................3

3.1StructureofCentralizedMonitoringandControlSystemforCascadedHydropower

Plants...................................................................................................................................................3

3.2FunctionofCentralizedMonitoringandControlSystemforCascadedHydropower

Plants...................................................................................................................................................4

3.3InformationExchangeofCentralizedMonitoringandControlSystemforCascaded

HydropowerPlants.............................................................................................................................4

3.4EquipnentsofCentralizedMonitoringandControlSystemforCascadedHydropower

Plants...................................................................................................................................................6

3.5SoftWareofCentralizedMonitoringandControlSystemforCascadedHydropower

Plants...................................................................................................................................................8

3.6SaftProtectionofCentralizedMonitoringandControlSystemforCascaded

HydropowerPlants.............................................................................................................................9

3.7TimeSynchronize..............................................................................................................9

4CentralizedControlCenterofCascadeHydropowerPlants......................................................10

4.1LocationSelectionofCentralizedControlCenter..........................................................10

4.2CentralControlRoomandComputersRoomofCentralizedControlCenter................10

4.3Communications..............................................................................................................11

4.4Construction,FireFightingandOccupationalSafetyandHealth..................................11

4.5PowerSupplyandEarthing.............................................................................................11

ExplanationofWordinginthisCode...............................................................................................13

ListofQuotedStandards..................................................................................................................14

Addition:ExplanationofProvisions................................................................................................15

IV

1总则

1.0.1为了统一梯级水电厂集中监控工程设计的基本要求，使集中监控工程安全可靠、技术先进、

经济合理、确保质量、安装维护方便，修订本规范。

1.0.2本规范适用于梯级水电厂、跨流域水电厂群、区域厂（站）的梯级集中控制计算机集中监控

系统及集中控制中心设计。

1.0.3梯级水电厂梯级集中计算机监控设计应遵循国家的法律法规，并应结合工程的具体情况，积

极采用先进的技术措施和设施，做到安全可靠、保障健康、经济合理，经规划论证实行集中监控能

取得明显经济效益。

1.0.4大江大河梯级水电厂的集中监控宜根据具体情况分段分别实施。

1.0.5梯级水电厂按集中监控设计的建设应满足下列基本条件：

1梯级各水电厂实行集中统一管理及不同产权委托代管的情况。

2上级电网调度机构通过梯级集中控制中心对梯级各水电厂实行调度管理。

3梯级各水电厂与预定的梯级集中控制中心间能实现可靠的通信联系。

4梯级各水电厂主辅机电设备及其控制保护系统具备由梯级集中控制中心直接监视、操作、调

节的条件。

1.0.6梯级水电厂实行集中监控应实现下列主要目的：

1实现梯级水电厂的联合调度和经济运行，以取得少弃水、多发电的经济效益。

2提高梯级水电厂的运行管理水平，改善运行值班条件，减少梯级水电厂运行值班人员的数量。

1.0.7梯级水电厂集中监控系统设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

1

2术语

2.0.1流域梯级水电厂cascadehydropowerplants

处于同一流域、上下游具有水力联系的两个及以上水电厂。

2.0.2流域梯级水电厂集中控制centralizedcontrolofcascadehydropowerplants

对流域梯级水电厂实行集中控制的控制方式。

2.0.3梯级水电厂集中监控系统centralizedsupervisonandcontrolsystemofcascadehydropower

plants

以计算机、网络和通信技术为基础，对被控梯级各水电厂进行实时集中信息采集、处理、监视、

控制、运行管理等的计算机监控系统。

2.0.4流域梯级水电厂集中控制中心centralizedcontrolcenterofcascadehydropowerplants

组织和实施流域梯级水电厂进行集中监视和控制的机构。

2

3梯级计算机集中监控系统

3.1梯级计算机集中监控系统体系结构

3.1.1梯级计算机集中监控系统宜由梯级集中控制中心计算机监控系统和各被控水电厂（站）的计

算机监控系统或监控设备，以及之间的连接网络组成。集控中心监控系统应采用分层、分布、开放

式系统结构，宜配置数据库服务器、应用服务器、数据采集服务器、通信服务器、操作员站、ONCALL

工作站、工程师站、培训工作站、网络设备、电力监控系统安全防护设备、卫星时钟装置、大屏显

示等。

3.1.2厂（站）接入集控中心模式按接入梯级集控中心的规模及电站数量，可采用厂（站）分层接

入模式、通讯网关分层接入模式和扩大厂（站）通信模式，并宜符合下列要求：

1采用厂（站）分层接入模式的，厂（站）可直接接入集控中心监控系统，也可通过区域控制

中心接入。集中控制中心和各区域中控中心形成主备关系。

2采用通讯网关分层接入模式的，电站监控系统与集控中心监控系统采用不同通信协议，电站

监控系统宜采用通信网关机接入集控中心监控系统。

3采用扩大厂（站）通信模式的，电站监控系统与集控中心监控系统采用相同通信协议时，电

站监控系统宜通过网络直连与集控中心监控系统实现通信。

3.1.3通信服务器组成结构应包括下列方式：

1主备方式。对中型及以下梯级集控中心，可配置两台通信服务器互为热备的方式。

2集群方式。对大型以上梯级集控中心，宜配置两台或两台以上通信服务器，各台服务器宜采

用负载均衡模式运行，在单节点故障时，负载应按指定的规则进行转移。

3.1.4梯级集中控制中心计算机监控系统应独立组网，并应采用交换式以太网，可根据集控中心的

规模和复杂程度分设控制网和非控制网。网络拓扑结构应结合工程的具体情况，通过技术经济比较

选择合适的方案，可按网络分类在下列方案中选择：

1星形网络。

2环形网络。

3混合组网。

3.1.5梯级集中控制中心计算机监控系统与各被控水电厂（站）的计算机监控系统或监控设备之间

应有满足梯级集中监控和电网调度需要的数据通信通道。

3.1.6梯级集中控制中心计算机监控系统应采用分层、分布、开放系统结构，主干网络设备、电站

接入网络设备应冗余配置。

3.1.7在实施梯级集中监控的情况下，新设计的被控水电厂计算机监控系统电厂级设备的配置标准

宜适当降低。

3

3.2梯级集中控制中心计算机监控系统功能

3.2.1梯级集中控制中心计算机监控系统应能实现对各被控水电厂及其主要机电设备的安全监视，

包括自动巡回检测、越限报警、复限提示、运行参数和状态的记录、事件自动顺序记等功能，也可

具有事故追忆、相关量记录等功能。

3.2.2梯级集中控制中心计算机监控系统应能实现各被控水电厂及其主要机电设备的操作和调节

功能。

3.2.3监控系统应具有梯级水电厂联合调度和经济运行功能。对集中控制的不同流域的被控水电厂

群宜能进行跨流域补偿调节优化计算。

3.2.4梯级集中控制中心计算机监控系统应具有统计分析、运行管理和指导等功能。

3.2.5梯级集中控制中心计算机监控系统应具有查询、显示、语音或音响报警、报表打印、修改限

值、参数设置等人机联系功能。

3.2.6梯级集中控制中心计算机监控系统应能与上级有关调度自动化系统及各被控水电厂的计算

机监控系统或监控设备实现数据通信。

3.2.7梯级集中控制中心计算机监控系统应具有与梯级水情自动测报系统、生产管理信息系统的数

据通信功能。

3.2.8梯级集中控制中心计算机监控系统应具有系统维护、软件开发及运行人员培训功能。

3.2.9梯级集中控制中心计算机监控系统应具有自诊断、自恢复与通道监视功能。

3.3梯级集中控制中心计算机监控系统信息交换

3.3.1梯级集中控制中心计算机监控系统与电网调度自动化系统之间的信息交换应满足现行行业

标准《地区电网调度自动化设计技术规程》DL/T5002、《电力系统调度自动化设计规程》DL/T5003

的有关规定和电网调度机构的有关要求。梯级集中监控的各梯级水电厂（站）与电网调度机构间的

远动信息、通信数据宜统一通过梯级集中控制中心转发。

3.3.2梯级集中控制中心计算机监控系统与梯级各水电厂（站）之间的信息交换量应满足国家现行

标准《电力装置电测量仪表装置设计规范》GB/T50063、《地区电网调度自动化设计技术规程》DL/T

5002、《电力系统调度自动化设计规程》DL/T5003、《水力发电厂二次接线设计规范》NB/T35076、

《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL/T5137和《水力发电厂机电设计规范》DL/T5186等的

有关规定。

3.3.3各水电厂（站）应根据梯级集中控制的需要及设备条件可能，向梯级集中控制中心上送电厂

计算机监控系统采集处理的参量，并应主要包括下列运行参数：

1各厂总有功功率、总无功功率及总有功电能。

2发电机和发电电动机的有功功率、无功功率、定子电流、转子电流、转子电压；发电电动机

及有可能调相运行发电机的双向有功功率、无功功率；发电机有功电能，发电电动机及有可能调相

运行发电机的双向有功电能、无功电能。

4

3双绕组升压变压器一侧，三绕组升压和自耦变压器及联络变压器高、中压侧电流，有功功率，

无功功率，有功电能和无功电能；有可能双向送电的升压变压器的双向功率和电能；自耦变压器公

共绕组电流。

4110kV及以上电压线路的电流，有功功率，无功功率，有功电能和无功电能；有可能双向送

电的110kV及以上电压线路的双向功率和电能。

56kV～66kV电压线路的电流、有功电能和无功电能，35kV～66kV电压线路的有功功率，66kV

电压线路的无功功率，有可能双送电的6kV～66kV电压线路的双向功率和电能。

610kV～66kV外桥断路器回路的电流，35kV～66kV外桥断路器回路的有功功率，110kV及

以上电压外桥断路器回路的电流、有功功率和无功功率，有可能双送电的外桥断路器回路的双向功

率。

7一倍半接线、三分之四接线、角形接线各断路器回路的电流。

8母线联络断路器、分段断路器、内桥断路器回路的电流。

9110kV及以上电压等级的旁路断路器的电流，有功功率，无功功率，有功电能和无功电能；

有可能双向送电的110kV及以上电压等级的旁路断路器的双向功率和电能。

10发电机电压及以上电压等级各段母线的电压，发电机变压器线路组线路侧电压，高、低压

厂用母线电压，系统频率监视点及可能解列运行的母线段的频率。

11高压厂用电电源侧的电流、有功功率、有功电能，高压厂用电双分支工作电源各分支用电

侧电流，低压厂用电母线分段断路器电流。

12直流电源系统的母线压。

13水库水位、低水头水电厂且有航运和灌概要求水电厂的尾水水位。

14需要由梯级集中控制中心监控的泄洪设备开度。

15主要机电设备的重要非电量测量值，包括机组转速、导叶开度、关键部位温度等。

16必要时机组辅助设备、全厂公用设备的主要参数。

17机组各种运行工况下的小时数，断路器投、切次数及切断事故的次数等。

3.3.4各被控水电厂（站）应根据梯级集中控制的需要及设备条件的可能，向梯级集中控制中心上

送电厂计算机监控系统采集的开关量信息，并应主要包括下列开关量信号：

1机组的运行工况及具备开机条件的备用状态信号。

2迸出水口闸、阀的位置信号。

3发电机电压以上电压断路器的位置信号，6kV及以上电压等级的线路断路器的位置信号。

4反映发电机电压以上电压等级系统运行方式的隔离开关、主变压器中性点接地隔离开关的位

置信号。

5分析电网、梯级水电厂间系统及各被控水电厂（站）主要设备事故、故障所需的保护及异常

运行状态信号、自动装置动作信亏。

6各被控水电厂（站）总的事故、故障信号。

5

7影响电力系统及水电厂（站）内设备安全运行的各项越限信号。

8必要时泄洪设备、机组辅助设备、全厂公用设备位置信号。

9有载调压主变压器分接头位置信号。

10电厂计算机监控系统设备的故障信号。

11机组控制调节权限及方式的位置信号。

12反映厂用电源系统工作情况的断路器、隔离开关及自动开关的位置信号。

13火灾自动报警信息。

3.3.5梯组集中控制中心应能向各被控厂（站）下达下列操作命令：

1机组的工况转换。

2发电机电压及以上电压各断路器和反映运行方式的各隔离开关及主变压器中性点接离开关

的操作。

3厂（站）用电源系统进线、联络断路器及自动开关的操作。

4机组的紧急停机，紧急关进水口闸、阀的操作。

5必要时6kV及以上电压等级的断路器的操作。

6必要时泄洪设备的启闭操作、机组辅助设备操作、全厂公用设备操作。

3.3.6梯级集中控制中心应能向各被控厂（站）下达下列调节命令：

1各被控水电厂的总有功功率和总无功功率，或母线电压及单台机组的有功功率和无功功率。

2有载调压主变压器的分接头位置。

3影响电力系统及水电厂（站）内设备安全运行的各项越限参数设置命令。

3.3.7被控水电厂（站）宜向梯级集中控制中心传送被控水电厂的工业电视系统信息。在梯级集中

控制中心，计算机监控系统宜与工业电视系统实现联动。被控水电厂（站）宜向梯级集中控制中心

传送被控水电厂的火灾自动报警系统信息。在梯级集中控制中心，计算机监控系统宜与消防远程监

控系统实现联动。

3.3.8梯级集中控制中心计算机监控系统可与水情自动测报系统、水调自动化系统、电能量计量系

统、继电保护运行及故障信息管理系统进行数据通信，获取相关数据。

3.4梯级集中控制中心计算机监控系统设备配置

3.4.1梯级集中控制中心计算机监控系统的设备配置应满足电网调度、对各水电厂数据采集处理、

梯级集中监控、梯级联合调度和经济运行、数据通信等功能的需要。

3.4.2梯级集中控制中心计算机监控系统中主要的功能节点、网络设备应冗余设置，应采用通用的

硬件设备，考虑系统容量、结构、计算能力的可扩充性。梯级水电厂集中监控系统主要设备配置宜

按表3.4.2采用。

6

表3.4.2梯级水电厂集中监控系统主要设备配置

大型梯级中型梯级

设备名称下辖电站数量≥10个下辖电站数量≥5个

或总装机容量≥1000MW或总装机容量≥100MW

数据采集服务器双机热备双机热备

历史数据库服务器双机热备双机热备

历史数据库容量>3TB，10000点及以上>1TB，5000点及以上

应用服务器双机热备双机热备

操作员工作站（席）按需要设置2

工程师工作站（席）1～21

对外通信服务器（台）≥2≥2

ONCALL工作站建议配置建议配置

主干网络双网冗余双网冗余

接入网络双网冗余双网冗余

至电站通道数（条）≥2≥2

时钟系统（套）2≥1

UPS（套）22

3.4.3计算机及外部设备应包括服务器、工作站、磁盘阵列等，并应符合下列要求：

1服务器应满足下列要求：

1）应支持多CPU系统。

2）应具备集群技术和系统容错能力。

3）应支持双路电源输入。

2工作站应满足下列要求：

1）操作员工作站应支持多图形显示卡。

2）语音报警工作站应支持多媒体卡。

3大型集控中心宜采用磁盘阵列，中型集控中心可采用服务器内置多硬盘或磁盘阵列，并应满

足下列要求：

1）应支持双路电源输入。

2）宜具备在线的可扩充能力。

3）应支持RAID5。

4宜配置备份系统文件及数据的设备。

3.4.4网络及接口设备应包括主干网络交换机、路由器等，并应符合下列要求：

1主干网络交换机应满足下列要求：

1）应采用冗余、可热插拔电源模块，应支持掉电保护自启动功能。

2）应留有备用接口和插槽。

3）宜支持三层交换。

2路由器应满足下列要求：

1）应采用冗余、可热插拔电源模块，应支持掉电保护自启动功能。

2）应留有备用接口和插槽。

7

3）大型集控中心宜配置双主控单元。

3.5梯级集中控制中心计算机监控系统软件要求

3.5.1梯级集中控制中心计算机监控系统软件应满足下列要求：

1操作系统应是实时多任务系统、分时操作系统、多用户多线程系统。关键服务器宜采用Unix

或Linux操作系统。

2应配置通用、成熟的数据库作为历史数据库平台。

3.5.2梯级集中控制中心计算机监控系统应用软件应满足下列要求：

1应具备在多种硬件和操作系统平台上运行的能力。

2宜提供数据、图形、文件、网络等资源访问接口，支持用户应用软件的开发，方便与其它系

统互联。

3应为分布在不同计算节点上的应用程序提供一致的数据。

4应用软件应支持主备或集群配置的运行环境，主备或集群节点的自动或手动切换时，应用功

能无扰动。

5历史数据库故障不应影响实时系统运行。

3.5.3梯级集中控制中心计算机监控系统应用软件至少应包括下列软件：

1数据采集软件。

2数据处理软件。

3数据库软件。

4数据库接口软件。

5控制和调节软件。

6人机接口软件。

7报警记录显示和打印软件。

8报警和查询软件。

9系统时钟管理软件。

10系统服务管理软件。

11网络管理软件。

3.5.4梯级集中控制中心计算机监控系统软件供应应满足下列要求：

1系统中使用的第三方软件均应有合法的许可证，并保证系统所使用的第三方软件应是最新

的。

2应提供应用软件源程序，应用软件源程序中应有充分的注释说明，保证应用软件源程序的可

读性。

3系统软件包和应用软件包应简明、通用，便于调试，并具有较好的实时性、开放性和通用性。

8

3.6梯级集中控制中心计算机监控系统安全防护

3.6.1梯级集中控制中心计算机监控系统安全防护应满足国家能源局电力监控系统安全防护要求，

系统总体结构设计应遵循“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证、综合防护”的原则。

3.6.2与电力调度数据网纵向连接处应设置电力专用纵向加密认证装置或加密认证网关及相应设

施进行安全防护，与调度端实现双向身份认证、数据加密和访问控制。

3.6.3与各水电厂（站）之间通过广域网络连接时，应采取纵向加密认证措施进行安全防护。

3.6.4主服务器以及网络边界处的通信网关机、Web服务器等，应使用安全加固的操作系统。安全

加固宜采用安全配置、安全补丁、采用专用软件强化操作系统访问控制能力以及配置安全的应用程

序等方式。

3.6.5梯级集中控制中心计算机监控系统安全防护应具有安全审计功能，能对操作系统、数据库、

业务应用等重要操作进行记录、分析，及时发现各种违规行为以及病毒和黑客的攻击行为。对远程

用户登录到本地系统中的操作行为，应进行严格的安全审计。

3.6.6梯级集中控制中心计算机监控系统安全防护宜统一部署一套网络入侵检测系统，检测发现隐

藏于流经网络边界正常信息流中的入侵行为，分析潜在威胁并进行安全审计。

3.6.7梯级集中控制中心计算机监控系统安全防护应统一部署恶意代码防护系统，采取防范恶意代

码措施。

3.7时间同步

3.7.1梯级集中控制中心计算机监控系统应配置统一的时间同步系统，宜采用双主时钟冗余配置方

式。

3.7.2时钟同步系统宜由主时钟、从时钟、传输介质组成，应能接收无线和有线的时间基准信号，

实现时间同步信号的输出。梯级集中控制中心计算机监控系统的时间同步系统应符合现行行业标准

《电力系统的时间同步系统第1部分：技术规范》DL/T1100.1的要求。

3.7.3时钟源应采用以天基授时为主、地基授时为辅的模式，建立天地互备的时间同步体系。天基

授时应以中国北斗卫星导航系统BeiDouNavigationSatelliteSystem（BDS）信号为主，全球定位系

统GlobalPositioningSystem（GPS）信号为辅；地基授时应以地面有线基准信号为主、主时钟热备

信号为辅。梯级集中控制中心计算机监控系统宜采用主备式时间同步系统。

3.7.4主时钟、从时钟宜采用模块化配置方式，输出信号的功能及性能应满足被授时设备的要求。

3.7.5主时钟、从时钟应采用统一的信息接口和数据模型，满足时间同步状态监测要求，时间向步

系统可配置同步监测功能，实现对被授时装置和时间同步装置的时间同步监测要求。

3.7.6梯级集中控制中心计算机监控系统宜向被控水电站提供统一的时钟信号。

9

4梯级集中控制中心

4.1梯组集中控制中心位置的选择

4.1.1梯级集中控制中心位置选择宜考虑下列基本因素：

1有利于生产。

2有利于信息的采集。

3有利于通信通道的组织。

4交通方便。

5方便生活。

6节约投资。

4.1.2梯级集中控制中心位置的选择应在考虑第4.1.1条所述基本因素的基础上，经各方案技术经

济比较，结合论证确定。梯级集中控制中心位置的选择宜在集中监控工程总体规划设计阶段论证确

定，并可选择下列方案：

1设在一个梯级水电厂中，宜设在有大型水库、装机容量较大、开发较早的或距离厂部、生活

基地较近的一个水电厂。

2设在梯级或水电厂群的联合开关站中。

3公司总部或公司总部附近、厂部所在地附近。

4距流域梯级水电厂相对较近、运行条件较好的城市。

4.2梯级集中控制室和计算机室

4.2.1梯级集中控制室宜布置值班人员控制台、大屏幕或模拟屏、调度总机等设备，以及工业电视

监视器、值长办公桌等。记录制表用打印机也可布置在梯级集中控制室内。

4.2.2梯级集中控制室的布置应满足梯级集中控制中心值班人员对梯级各水电厂（站）直接监视、

控制的需要，并遵循现行行业标准《控制中心人机工程设计导则》DL/T575.1～12的有关规定。

4.2.3梯级水电厂集中控制室设置大屏幕或模拟屏时，应在大屏幕或模拟屏上反映整个梯级运行状

况的全貌，并应满足下列要求：

1整个梯组级水电厂（站）的电气主接线，必要时可适当简化。

2反映梯级各厂（站）及其主要机电设备的主要运行参数。

3梯级水力系统的模拟图、水库水位。

4.2.4大屏幕或模拟屏的显示布置宜符合下列规定：

1水平方向宜满足下列规定：

1）梯级总有功功率、总无功功率等主要的显示仪表，宜布置在中部、值班人员最佳水平直接

视野15范围内，宽约0.5R，R为值班人员视距。

2）主要的电气模拟接线宜布置在值班人员最佳水眼动视野30，必要时可扩展至值班人员最

10

大水平直接视野60范围内，宽约R～2R。

2垂直方向。有关器具仪表宜布置在值班人员垂直视野-15～+25范围内。

4.2.5模拟屏或大屏幕显示系统的信息应全部来自计算机监控系统。

4.2.6值班人员控制台的布置应满足下列规定：

1键盘应布置在值班人员坐姿正常、舒适的操作区范围内。

2显示器宜布置在值班人员坐姿有效操作区范围内，正常坐姿，手臂伸直，手能达到的操作区、

台面前沿前伸约550mm。最远不超出扩展控制区，身体向前倾，前伸约550mm。

4.2.7计算机软硬件开发、维护用的设备，记录介质等均宜布置在计算机室。

4.2.8布置计算机及有关设备时，室内通道与设备间的距离应符合下列规定：

1两相对机柜正面之间的距离不应小于1.5m。

2机柜侧面或不同面的单人通道距墙宜在0.5m以上。当需要进行维修测试时，距墙不应小于

1.2m。

3走道净宽不应小于1.2m。

4.2.9梯级集中控制室、计算机室室内环境条件应满足下列规定：

1温度18C～28C。

2相对湿度40%～70%。

3空气含尘浓度，在静态条件下测试，每升空气中大于或等于0.5μm的尘粒数应少于18000

粒。

4在计算机系统停机条件下，操作人员位置测量噪声应小于68dB（A）。

5无线电干扰场强，在频率0.15MHz～1000MHZ时不应大于126dB。

6磁场干扰环境场强对计算机不应大于800A/m，对磁记录介质不应大于或等于3200A/m。

7在计算机系统停机条件下，地板表面垂直及水平面的振动加速度值不应大于500mm/s2。

8计算机室的地面采用活动地板时，应符合现行国家标准《防静电活动地板通用规范》GB/T

36340的要求。防静电活动地板应可靠接地，地板以下空间高度不小于30cm。

9计算机房、梯级集中控制室内绝缘体的静电电位不应大于1kV。

4.3通信

4.3.1梯级集中控制中心通信设计应根据流域梯级开发规划设计、该地区电网调度自动化及通信规

划编制整个梯级的通信组网规划，并根据梯级开发进度分期实施。

4.3.2梯级集中控制中心通信设计应符合电网调度及现行行业标准《水力发电厂通信设计规范》

NB/T35042的要求，应保证梯级集中控制各种通信信息的准确可靠和及时传输。

4.4建筑、消防及劳动安全与工业卫生

4.4.1建筑设计应符合现行国家标准《电子信息系统机房设计规范》GB50174的有关规定。

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4.4.2空气调节系统设计应符合现行行业标准《水力发电厂供暖通风与空气调节设计规范》NB/T

35040的有关规定。

4.4.3消防设计应符合现行国家标准《水电工程设计防火规范》GB50872的规定要求。

4.4.4劳动安全与工业卫生设计应符合现行行业标准《水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》

NB/T35074等的有关规定。

4.5电源与接地

4.5.1梯级集中控制中心的供电电源必须可靠，应由两路来自不同电源点的馈线供电，电源质量应

符合要求，电压波动范围宜小于10%。梯级集中控制中心控制室和计算机室应配置事故照明设备，

供电维持时间应不小于2h。

4.5.2梯级集中控制中心计算机监控系统应由两套互为备用的交流不间断电源系统供电，交流电源

消失后，不间断电源系统供电维持时间应不小于2h。

4.5.3梯级集中控制中心计算机监控系统应利用所在水电厂或所在办公大楼的公用电气接地网，可

不单独设置接地网。当梯级集中控制中心与被控水电厂（站）或办公大楼总接地网的距离大于接地

网最大对角线长度的3倍～5倍时，梯级集中控制中心计算机监控系统应设单独的接地网，接地电阻

值应满足现行行业标准《水力发电厂接地设计技术导则》NB/T35050的有关规定。

4.5.4梯级集中控制中心计算机监控系统内电气上相连的各计算机系统设备的各种不同性质的接

地，应分别满足一点接地的要求。

4.5.5梯级集中控制中心计算机监控系统应在可能遭受雷电侵入的部分设置防雷保护元件。防雷保

护元件按三级防雷网络设置，最后一级应将浪涌过电压限制在设备能安全承受的范围内。

12

本规范用词说明

1为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：

1）表示很严格，非这样做不可的：

正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”。

2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：

正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”。

3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：

正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”。

4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。

2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。

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引用标准名录

《防静电活动地板通用规范》GB/T36340

《电力装置电测量仪表装置设计规范》GB/T50063

《电子信息系统机房设计规范》GB50174

《水电工程设计防火规范》GB50872

《水力发电厂供暖通风与空气调节设计规范》NB/T35040

《水力发电厂通信设计规范》NB/T35042

《水力发电厂接地设计技术导则》NB/T35050

《水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》NB/T35074

《水力发电厂二次接线设计规范》NB/T35076

《控制中心人机工程设计导则》DL/T575.1～12

《电力系统的时间同步系统第1部分：技术规范》DL/T1100.1

《地区电网调度自动化设计技术规程》DL/T5002

《电力系统调度自动化设计规程》DL/T5003

《电测量及电能计量装置设计技术规程》DL/T5137

《水力发电厂机电设计规范》DL/T5186

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中华人民共和国能源行业标准

梯级水电厂集中监控工程设计规范

NB/T×××××—202×

代替DL/T5345—2006

条文说明

修订说明

《梯级水电厂集中监控工程设计规范》NB/T×××××—202×，经国家能源局202×年××月

××日以第××号公告批准发布。

本规范是在《梯级水电厂集中监控工程设计规范》DL/T5345—2006的基础上修订而成，

上一版的主编单位是水电水利规划设计总院、中国水电顾问集团北京勘测设计研究院、中国

水电顾问集团成都勘测设计研究院，主要起草人员是叶钟黎、刘国阳、姜树德、况光彦、王

润玲。

本规范修订过程中，编制组进行了广泛的调查研究，总结了我国梯级水电厂集中监控工

程设计的实践经验，同时参考了国内先进技术法规和技术标准。

为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行

条文规定，《梯级水电厂集中监控工程设计规范》编制组按章、节、条顺序编制了本规范的

条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条

文说明不具备与规范正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握规范规定的参考。

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目次

1总则............................................................................................................................................18

3梯级计算机集中监控系统........................................................................................................19

3.1梯级计算机集中监控系统体系结构..................................................................................19

3.2梯级集中控制中心计算机监控系统功能..........................................................................19

3.3梯级集中控制中心计算机监控系统信息交换.................................................................22

3.4梯级集中控制中心计算机监控系统设备配置.................................................................23

3.5梯级集中控制中心计算机监控系统软件要求.................................................................23

3.7时间同步..............................................................................................................................23

4梯级集中控制中心....................................................................................................................24

4.1梯级集中控制中心位置的选择..........................................................................................24

4.2梯级集中控制室和计算机室..............................................................................................24

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1总则

1.0.2本次修订仅针对梯级水电厂及水电厂群的计算机监控系统。目前梯级集中控制中心

工程设计涉及管理、技术总体设计规划，以及电网调度机构的多方面要求，对梯级集控中心

的电源系统以及防雷接地、工业电视系统、时间同步系统、大屏幕显示系统、数据网、安全

防护等，水情自动测报系统、水调自动化系统、工业电视系统、电能量计量系统、继电保护

运行及故障信息管理系统、消防远程监控系统及数据交换平台等，尚待进一步规范。

1.0.4大江大河上规划建设的梯级水电厂数量很多，电厂的规模大，梯级水电厂从上游到

下游的距离远，送电方向较多，而电厂在电网中的作用较重要，往往涉及不同电网，调度关

系复杂，对大江大河众多的水电厂实施集中监控要经充分论证。如有必要实施集中监控，一

般根据河流的规划设计情况分段进行。

1.0.5梯级水电厂按集中监控设计建设的基本条件主要包括了管理、技术两方面的要素，

梯级水电厂实行集中统一管理、上级电网调度机构通过梯级集中控制中心对梯级各水电厂实

行集中控制管理等管理要素是必要条件，主辅机电设备完好、控制保护及通信系统具备条件

等技本要素是基础条件。

1.0.6梯级水电厂实行集中控制主要是为获得更好的经济效益，一方面通过对梯组各水电

厂的联合调度，实现梯级水电厂之间的经济运行；另一方面通过梯级各水电厂的直接监控，

可减少梯级水电厂的运行人员总人数。

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3梯级计算机集中监控系统

3.1梯级计算机集中监控系统体系结构

3.1.2厂（站）接入集控中心模式一般采用厂（站）分层接入模式、通讯网关分层接入模

式和扩大厂（站）通信模式，这三种模式适用范围不同。

1厂（站）分层接入模式主要适用于流域上的水电站数量较多且呈区域性集中布置，

与梯级集中控制中心距离不限，可以设置区域控制中心对附近的被控水电厂（站）进行管理，

再由区域控制中心接入集控中心监控系统。对跨流域的水电站群也可以采用以上模式进行接

入。

2通讯网关分层接入模式主要适用于被控水电厂规模较大，与梯级集中控制中心有一

定距离，该厂需设立较独立的计算机监控系统的情况。

3扩大厂（站）通信模式主要适用于被控电厂距梯级集中控制中心较近，电厂规模、

单机容量较适中，机组台数较少的情况。考虑各被控厂（站）的计算机现地控制单元在与梯

级集中控制中心计算机监控系统失去联系的情况下仍能独立工作，可以采用加强计算机现地

控制单元的现地功能，也可以在电厂控制室设置功能相对集中的电厂级控制设备。

3.1.4网络拓扑结构方案主要包括可靠性、系统性能和经济性的比较，由于工程的具体情

况有差别，设计时应有针对性地做细致工作，通过技术经济比较后进行选择。

3.1.5梯级集中控制中心计算机监控系统与各监控水电厂（站）的计算机监控系统或监控

设备之间的数据通信通道的可靠性，对能否实现梯级集中监控具有重要影响，因此首先要保

证有一条可靠的数据通信通道。为提高集中监控系统的可靠性和满足电网调度的要求，根据

不同工程的具体情况研究是否采用备用数据通信通道及具体的设置方案。

3.1.7在梯级集中监控中心计算机监控系统可靠运行后，新设计的被控水电厂计算机监控

系统电厂级主要控制设备可以不考虑双机备用，有些专用功能工作站可以不设置，如培训工

作站。

3.2梯级集中控制中心计算机监控系统功能

3.2.1由于有运行值班人员在梯级集中控制中心值班，梯级集中控制中心计算机监控系统

需能通过采集或接受各被控水电采集的运行参数和状态信息，并经相应处理后，为运行人员

实现各被控水电厂及其主要机电设备的安全监视提供保证。

19

3.2.2梯级集中控制中心计算机监控系统需根据电网调度机构下达的调度命令或梯级集中

控制中心运行值班人员的操作指令，实现各被控水电厂的全厂性操作调节和单机的操作调

节。这里的调节指有功功率、频率、无功功率、电压、有载调压变压器分接头位置等的调整，

操作指机组工况转换、电气主接线的操作切换、控制权限及运行方式的切换操作，以及紧急

事故处理等。条件允许时泄水设备、机组辅助设备、全厂公用设备的操作也可以由梯级集中

控制中心计算机监控系统实现。

3.2.3梯级水电厂联合调度和经济运行功能主要指梯级水电厂间的水能经济调度和各水库

的经济运行功能。根据电网调度机构下达的调度命令，以及梯级各水电厂的水文动能条件、

实时运行工况、枢纽综合运用要求等，梯级集中控制中心计算机监控系统需能按一定的安全

和经济准则实现梯级的联合调度和经济运行。

3.2.4通过梯级集中控制中心计算机监控系统，在梯级集中控制中心需实现运行参数和状

态的有档可查。一般要求能实现自动统计主设备的运行时间及事故、故障次数，机组的工况

转换次数，继电保护装置或自动装置的动作次数。同时还需实现存储继电保护整定值；编辑、

打印典型操作票；根据需要提供正常操作指导、事故处理指导及其他必要的运行管理指导。

有条件时，还可以实现机组附属设备及全厂公用设备的运行时间和动作次数等统计分析功

能。

3.2.5梯级集中控制中心计算机监控系统需配置方便实用的人机接口设备，通过人机接口

设备需能实现运行人员操作、调整命令的输入，修改限值，参数设置，语音报警提示，运行

参数和工况的查询、显示、打印等功能。人机接口设备可以包括键盘、鼠标、触摸式屏幕、

显示器、打印机等，也可以包括由计算机监控系统驱动的模拟屏或大屏幕。屏幕显示器和打

印机要求具备汉字输出功能，汉字要符合国家一级汉字库标准。

运行人员通过人机接口设备可以实现下列操作：

1设置和修改各项给定值和限值。

2发出工况转换、有功和无功负荷增减、断路器和隔离开关跳合等操作命令。

3报警点的退出或恢复。梯级集中控制中心计算机监控系统能为运行人员提供不同安

全等级的操作权限。

梯级集中控制中心计算机监控系统通过屏幕显示器可以实时显示梯级各水电厂主要系

统的运行状态、主要设备的操作流程、事故和故障报警信号及有关参数和画面。事故报警信

号要求有最高优先权，可以覆盖正在显示的其他画面。可以显示的画面主要包括：

l梯级水电厂的电气接线情况。

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2梯级水电厂的水系统图。

3各电厂的主接线图。

4各电厂机组附属设备运行状态图。

5各电厂公用设备运行状态图。

6机组工况转换动态流程图。

7计算机监控系统设备运行状