水庫閘門監(jiān)控系統(tǒng)100324

1、水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng) 自自 動動化化技技術(shù)術(shù)方方案案鄭州中海盛自動化有限公司 技術(shù)支持電話:水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司2水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng) .1一、技術(shù)方案設(shè)計.31.3 綜合技術(shù)說明.31.4 設(shè)計原則及規(guī)范.131.5 工作界面和范圍.16第二節(jié) 計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng).172.1 總體方案.172.2 監(jiān)控中心.192.3 系統(tǒng)軟件.312.4 閘門現(xiàn)地監(jiān)控站.382 第三節(jié) 防雷和抗干擾.453.1 防雷.453.2 抗干擾能力.48二、工程實施方案和質(zhì)量控制措施 .50第一節(jié) 主要設(shè)備的采購和加工.50第二節(jié) 施

2、工和質(zhì)量控制.512.1 項目施工方案.512.2 質(zhì)量保證措施.53四、售后服務(wù).55水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司3一、技術(shù)方案設(shè)計1.3 綜合技術(shù)說明1.3.1 電氣特性本工程系統(tǒng)所有電源設(shè)備、數(shù)據(jù)和控制接口設(shè)備、通信接口設(shè)備、人機(jī)接口設(shè)備等滿足如下一般電氣性能要求：1、絕緣電阻交流回路外部端子對地 10M 以上，不接地直流回路對地不小于 1M。2、介電強(qiáng)度 500V 以下、60V 以上端子與外殼間應(yīng)能承受交流 2kV 電壓（有效值）1min 。 60V 以下端子與外殼間應(yīng)能承受交流 500V 電壓（有效值）lmin。3、浪涌抑制能力 (a) l Hz1.5M

3、 Hz 衰減振蕩：2.5kV（峰值） ； (b) 1.2s50 沖擊波：5kV（峰值） 。4、無線電干擾在設(shè)備設(shè)計和安裝布置上考慮到由本系統(tǒng)某設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾不會影響系統(tǒng)內(nèi)外其它設(shè)備的正常工作；由安裝環(huán)境所產(chǎn)生的電磁輻射不會影響本系統(tǒng)設(shè)備的正常工作，即分別保證不超過允許的電磁干擾極限和電磁相容性極限，即： (a)電磁干擾極限： 1Vm ； (b)電磁相容性極限：10Vm 。5、抗靜電干擾150pf150 8kV（峰值）水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司41.3.2 系統(tǒng)特性1、實時性計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的實時性反映在系統(tǒng)的響應(yīng)時間上，它們包括了主機(jī)處理、存貯器存取、IO 接

4、口響應(yīng)、數(shù)據(jù)采集處理、通道傳送和軟件等的速度或效率，而且還要考慮重載的影響。本現(xiàn)地控制單元的響應(yīng)能力滿足對生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集和控制命令執(zhí)行的時間要求。本控制中心的響應(yīng)能力滿足系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、人機(jī)通信、控制功能和系統(tǒng)通信的時間要求。2、現(xiàn)地控制單元的響應(yīng)能力（1）模擬量采集周期：a.電量1s；b.非電量2s。（2）數(shù)字量采集周期1s；（3）控制命令響應(yīng)時間：a.控制命令回答響應(yīng)時間1s；b.接受控制命令到開始執(zhí)行的時間1s。3、控制中心的響應(yīng)能力（1）控制中心對系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和控制的響應(yīng)時間：2s；（2）人機(jī)通信響應(yīng)時間：a.調(diào)用新畫面的響應(yīng)時間：從運(yùn)行人員發(fā)出一個新的圖像調(diào)用指令開始到圖像完全顯示

5、為止的響應(yīng)時間小于 1s；b.在已顯示畫面上動態(tài)數(shù)據(jù)更新周期從數(shù)據(jù)庫刷新后算起為12s；c.報警或事件發(fā)生到屏幕顯示和發(fā)出的音響的時間2s；d.操作員命令發(fā)出到現(xiàn)地控制單元接收命令回答響應(yīng)的時間30000h；b. 現(xiàn)地控制單元 LCU40000h。6、可維護(hù)性我方提供計算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件便于維護(hù)，測試和檢修。（1）設(shè)備具有自診斷和尋找故障程序，指出具體故障部位，在現(xiàn)場更換故障部件后即恢復(fù)正常。（2）有便于試驗和隔離故障的斷開點。（3）配備合適的專用安裝拆卸工具。（4）預(yù)防性維護(hù)應(yīng)使磨損性故障盡量減小。（5）充分考慮中國市場實際，提高硬件的代換能力。（6）可通過系統(tǒng)編程工具修改和增加軟件。（7

6、）平均故障修復(fù)時間（MTTR）一般應(yīng)在 0.5 小時以下，最大不得超過 1 小時。水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司6（8）互換件或不可互換件有措施保證識別。（9）能帶電插拔卡片或者模板。7、可用率在計算本系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行中的可利用率時，可不計入故障時間的設(shè)備故障有： a. 非關(guān)鍵性故障，如一個過程點設(shè)備不使外部設(shè)備誤動的故障。打印機(jī)故障或維護(hù)設(shè)備的故障等。 b. 冗余部件中不影響功能的故障。在上述 a、b 條件下，系統(tǒng)的可利用率不小于 99.95。8、系統(tǒng)安全（1）有下列保證操作安全性的措施：a. 對系統(tǒng)每一功能和操作提供檢查和校核，發(fā)現(xiàn)有誤時能報警、撤消。b. 當(dāng)操作有

7、誤時，能自動或手動地被禁止并報警。c. 對任何自動或手動操作可作存貯記錄或作提示指導(dǎo)。d. 在人機(jī)通信中設(shè)操作員控制權(quán)口令。e. 按控制層次實現(xiàn)操作閉鎖，其優(yōu)先權(quán)順序為：現(xiàn)地控制單元級最高，控制室第二，遠(yuǎn)方三防系統(tǒng)第三。（2）有下列保證通信安全性的措施：a. 系統(tǒng)設(shè)計保證信息傳送中的錯誤不會導(dǎo)致系統(tǒng)關(guān)鍵性故障。b. 控制中心與現(xiàn)地控制單元的通信包括控制信息時，對有否響應(yīng)作明確肯定的指示。當(dāng)通信失敗時，考慮 25 次重復(fù)通信并發(fā)出報警。c. 通道設(shè)備上提供適當(dāng)?shù)臋z查手段，以證實通道正常。（3）有下列保證硬件、軟件和固件安全的措施：a. 有電源故障保護(hù)和自動重新啟動。水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案

8、鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司7b. 能預(yù)置初始狀態(tài)和重新預(yù)置。c. 有自檢能力，檢出故障時能自動報警。d. 設(shè)備故障能自動切除或切換并能報警。e. 任何硬件和軟件的故障都不會危及整個系統(tǒng)的完善和人身的安全。f. 系統(tǒng)中任何地方單個元件的故障不會造成生產(chǎn)設(shè)備誤動。g. 系統(tǒng)設(shè)計或系統(tǒng)性能考慮到重載和緊急臨界情況。9、可擴(kuò)性a. 備用點不少于使用的點設(shè)備的 20%。b. 控制中心級計算機(jī)存儲器容量有 40%以上裕度。c. 留有擴(kuò)充現(xiàn)地控制裝置、外圍設(shè)備或系統(tǒng)通信的接口。d. 通道利用率或通道數(shù)據(jù)率留有足夠裕度，期望的通道數(shù)據(jù)率最好小于 50%。e. 屏柜內(nèi)留有可擴(kuò)充插槽的空間。10、可變性系統(tǒng)可變

9、性是對系統(tǒng)點參數(shù)或結(jié)構(gòu)配置改變時的難易程度的一種度量。a. 可實時由運(yùn)行人員確定點的說明。b. 可實時改變模擬點工程單位標(biāo)度。c. 可實時改變模擬點限值。d. 可實時改變模擬點限值死區(qū)。e. 可實時在分布式數(shù)據(jù)庫中為已有的現(xiàn)地控制單元增加初始未提供的點。f. 可實時在分布式數(shù)據(jù)庫中為已有的現(xiàn)地控制單元重新安排點的分類。g. 可實時對現(xiàn)地控制單元和終端的通信接口地址、點設(shè)備地址等進(jìn)水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司8行再分配并作相應(yīng)的軟件改變。1.3.3 設(shè)備工藝一、裝配設(shè)備出廠前裝配好，并按規(guī)定進(jìn)行業(yè)主所要求的試驗。二、絕緣強(qiáng)度和絕緣阻抗所有設(shè)備的電源接口、數(shù)據(jù)和控制接

10、口、通信接口、人機(jī)聯(lián)系及電纜能承受規(guī)定的試驗電壓。未接地的接口與地之間滿足規(guī)定的絕緣阻抗值。（1）試驗電壓 60500V 以上外部端子應(yīng)能承受交流 2000V 電壓持續(xù)時間 1min。 60V 以下端子應(yīng)能承受交直流 500V 電壓持續(xù)時間 1min。(2) 絕緣阻抗設(shè)備安裝調(diào)試完畢后，交流外部端子對地阻抗10M，不接地直流回路對地阻抗1 M。三、屏、柜我方的屏、柜適合現(xiàn)場使用環(huán)境(色彩按業(yè)主要求確定)，其電磁屏蔽特性將保證本系統(tǒng)能正常工作，并且不影響其它設(shè)備正常工作。屏、柜為全封閉，其外殼的通風(fēng)口有防止灰塵進(jìn)入的措施，底部留有電纜入口，電纜安裝完畢后封堵。屏、柜的內(nèi)部布置均考慮便于維修和更換

11、內(nèi)部元器件，并且有擴(kuò)展設(shè)備的余地，我方在屏柜的內(nèi)部將留有空間余量。我方采用的屏、柜、臺均堅固適用，易于維修和更換內(nèi)部元器件。操作手柄、儀表、指示器具均在地面以上 0.6-1.8m。所有屏柜的門鎖是同一型。屏面上的所有器具均采用嵌入式結(jié)構(gòu)安裝，其布置清晰合理。每個水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司9屏柜內(nèi)配有一個 AC250V、5A 插座、一個照明燈和一個帶有溫度控制的內(nèi)熱式防潮加熱器。屏、柜、臺結(jié)構(gòu)牢固，能承受運(yùn)輸和正常使用條件下可能遇到的機(jī)械、電氣、熱應(yīng)力以及潮濕的影響；所有金屬件均有可靠的防護(hù)層并經(jīng)過防銹處理，各緊固處皆有防松裝置；屏、柜、臺表面平整，無凹凸現(xiàn)象，油

12、漆顏色均勻一致，漆面整潔美觀，不會有起泡、裂縫和流痕等現(xiàn)象。屏、柜、臺上有與地基固定的安裝孔，安裝尺寸符合制造圖紙的要求，屏、柜頂部加裝吊環(huán)或吊鉤；屏、柜、臺的門能在不小于 90 的角度內(nèi)靈活啟閉；所有屏、柜采用自然冷卻方式；所有屏、柜有 20的備用端子，以備將來擴(kuò)展。PLC 柜和儀表柜的尺寸根據(jù)柜內(nèi)設(shè)備的多寡，設(shè)計合適尺寸，并確保擴(kuò)展空間。屏柜屏柜滿足以下要求滿足以下要求：A.屏柜采用戶內(nèi)安裝式的金屬外殼，滿足 IP54 防護(hù)等級，鋼板厚度不小于 1.50mm，柜體裝有百葉窗以利通風(fēng)，并裝設(shè)防塵濾網(wǎng)，濾氈心要求方便取出更換、清洗，柜體邊框裝有廣泛用于進(jìn)口設(shè)備的密封條，柜體密封性好，柜體可以防

13、止有害化學(xué)氣體和潮氣侵入。柜正面和背面裝有供設(shè)備檢修用的全鏈接的門，所有的柜門均裝有手柄和帶鑰門鎖，柜底底部裝有可拆卸的底板，預(yù)留電纜出口。各個柜體之間互不直接連通，柜間裝隔離板。屏柜底部采用槽鋼基座。手動箱安裝在室外，需要較強(qiáng)的防銹能力，我方采用不銹鋼箱體。B屏柜采用先進(jìn)的磷酸鹽化、抗陽極腐蝕、粉末油漆等表面處理工藝，具備較強(qiáng)抗腐蝕能力，能抵抗礦物油、油脂、機(jī)油、溶劑（用于短時間清潔） 、弱酸和堿金屬的腐蝕。水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司10C為便于維護(hù)，屏柜內(nèi)部裝有交流 220V 照明燈和 220V 交流 10A多用電源插座，照明燈由行程開關(guān)控制，柜門打開時燈亮

14、。D. 屏柜內(nèi)部裝加熱器及控制回路，在必要時可人為起停加熱防潮。加熱器要求體積小、效率高且非常牢固。E. 屏柜表面顏色，滿足業(yè)主要求。F所有屏、柜具有擴(kuò)展設(shè)備的余地。G屏、柜的基座設(shè)計，保證屏、柜能夠固定在地板上，且易于安裝。投標(biāo)方提供所有必需的安裝件、基座、基礎(chǔ)螺栓以及有關(guān)金屬構(gòu)件等。H除另有說明外，屏、柜面上的所有儀表、器具和裝置應(yīng)采用嵌入式安裝，其布置應(yīng)清晰合理。四、內(nèi)部接線本工程設(shè)備的內(nèi)部接線將在工廠完成，發(fā)貨前要進(jìn)行檢查。設(shè)備的內(nèi)部接線使用阻燃性或耐火型絕緣材料的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線。所有的接線用防火型槽管保護(hù)。如果是外露的導(dǎo)線將束在一起，將用適當(dāng)?shù)膴A子固定或支持，走向為水平或垂直，導(dǎo)線在槽管中

15、所占空間不超過 60。所有的導(dǎo)線中間沒有接頭,導(dǎo)線在屏柜內(nèi)的連接均經(jīng)端子板或設(shè)備接線端子,一個接線端子的連接導(dǎo)線不得超過 1 條。端子間配有隔板，位于分開的端子盒內(nèi)，端子板根據(jù)要求或接線圖進(jìn)行標(biāo)志。電流互感器的二次側(cè)引線接于具有極性標(biāo)志和銘牌的電流型試驗端子上。導(dǎo)線用導(dǎo)線鼻子與端子板或設(shè)備連接。經(jīng)常移動的連接線采用多股銅絕緣軟線，并有足夠長度裕度和適應(yīng)的固定，以免急劇彎曲和產(chǎn)生過度張力；交流電源線及高電平回路與低電平回路分束走線，并有合理的間隔，必要時采取隔離或屏蔽措施；水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司11凡電氣原理圖上有回路標(biāo)號的導(dǎo)線端部標(biāo)出回路編號，標(biāo)號清楚、牢固

16、、完整、不褪色；設(shè)備內(nèi)部接線采用標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線，所有接線用防火型槽管保護(hù)，外露接線整束在一起，用適當(dāng)?shù)膴A具固定或支持，導(dǎo)線水平或垂直走向，導(dǎo)線截面一般不小于 1.5mm2；并滿足招標(biāo)書的以下要求：1)柜內(nèi)接線采用耐熱、耐潮和阻燃的具有足夠強(qiáng)度的絕緣多股軟銅導(dǎo)線，導(dǎo)線無損傷，端頭采用壓緊型的連接件，導(dǎo)線的兩頭均有編號，并用計算機(jī)打印。我方還提供走線槽以便現(xiàn)場固定電纜及端子排的接線。屏柜內(nèi)端子板具體型號及規(guī)格由我方提供，業(yè)主確認(rèn)。2)每面柜裝有接地裝置，它將連接到主框架的前面、側(cè)面和后面，接地銅牌末端均裝好可靠的壓接式端子，以備接到閘（泵）站的接地網(wǎng)上。所有柜的接地線的截面不小于 4.0mm2，與接地銅

17、牌的接線至少用兩個螺釘。接地銅牌上將均勻打下一些6 的孔，并配好螺栓，以方便電纜的屏蔽線連接。柜門將用不小于 4.0mm2的帶絕緣軟銅線與柜體連接。3)端子排有足夠的絕緣水平。端子排按單元分段，留有不少于 15的備用端子，每個端子一般只接一根導(dǎo)線，不得超過兩根。斷路器的跳閘和合閘回路不接在相鄰的端子上，直流電源的正負(fù)極也不能接在相鄰的端子上，正電源與跳合閘回路也不應(yīng)接在相鄰的端子上。電流回路的電流端子必須采用 OT 接線方式（將電纜芯線彎圈后再上螺絲的接線方式） ，不允許采用管狀接線方式（將電纜芯線直接插入接線孔進(jìn)行壓接的接線方式） 。交流電壓及直流回路采用 OT 接線方式。4) 柜內(nèi)導(dǎo)線截面

18、；電流回路不小于 4.0mm2；其它回路不小于1.5mm2。絕緣電壓水平均不低于 500V；5) 裝置需經(jīng)快速小開關(guān)接通直流電源，并有動作指示及足夠的斷流容量。各自動開關(guān)均設(shè)有監(jiān)視，并可發(fā)出斷電信號。水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司126) 每面柜及其上的裝置（包括繼電器、控制開關(guān)、熔斷器及其它獨立設(shè)備）都有標(biāo)簽，以便清楚地識別。7) 在接線座和導(dǎo)線上，明顯標(biāo)出回路號。8) 電器組件上均標(biāo)有耐久性的文字符號。9) 在接地螺釘旁，明顯標(biāo)出接地符號。10) 柜內(nèi)有消除過電壓發(fā)生的電路，有防止外部過電壓和噪聲干擾侵入的措施。裝置機(jī)箱采取必要的防靜電及電磁輻射干擾的防護(hù)措施。

19、機(jī)箱的不帶電金屬部分在電氣上連成一體，并可靠接地。五、標(biāo)志1、識別標(biāo)志我方的每一臺設(shè)備均加上易于辨認(rèn)的中文識別標(biāo)志，以便與說明文件對照。分布于不同部分的同型號設(shè)備識別標(biāo)志將保持一致。2、銘牌我方每個獨立的設(shè)備均備有銘牌，其內(nèi)容包括：設(shè)備名稱、型號、制造廠名、主要技術(shù)參數(shù)、出廠編號及出廠日期等，字跡清楚。3、標(biāo)簽柜標(biāo)簽柜采用中文標(biāo)識，我方在相應(yīng)的圖紙上標(biāo)明標(biāo)簽柜上鏤刻的內(nèi)容。4、警告標(biāo)志為了使用安全，需要注意和特別說明的地方，我方使用警告標(biāo)志或安全標(biāo)志，警告標(biāo)志醒目，并經(jīng)業(yè)主認(rèn)可。六、接地系統(tǒng)接地使用獨立接地網(wǎng)接地，接地電阻1。同一機(jī)柜中的接地包括設(shè)備外殼、交流電源中性點、直流工作接地。電纜屏蔽

20、層采用一個公用接地端子。機(jī)柜接地端子為便于引出與接地網(wǎng)連接。機(jī)柜接地用水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司13扁平銅母線，截面不小于 25mm2。1.4 設(shè)計原則及規(guī)范1.4.1 設(shè)計原則水庫閘站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)涉及計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等高新技術(shù)，是一項體系龐大而復(fù)雜、集成難度高的系統(tǒng)工程，因此系統(tǒng)建設(shè)遵循如下原則：1標(biāo)準(zhǔn)化原則：依據(jù)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)程等進(jìn)行規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，做到數(shù)據(jù)的接口定義和傳輸格式標(biāo)準(zhǔn)化，必要時采用相同型號或廠家的軟硬件產(chǎn)品，便于系統(tǒng)集成。2安全性和可靠性原則：閘門安全可靠運(yùn)行是系統(tǒng)必須首先考慮的重要原則。方案中所選

21、擇的每個元件和設(shè)備其 MTBF 滿足系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行要求；設(shè)備具有自檢、自診斷功能；系統(tǒng)能及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，避免發(fā)生事故，局部故障不造成錯誤輸出，并能自動報警；信息采集及控制輸出，考慮多重軟件硬件閉鎖。3實用性原則：根據(jù)閘門和電排站運(yùn)行和管理的工作流程，設(shè)置監(jiān)控（）中心、閘門和電排站的用戶權(quán)限和優(yōu)先級；充分考慮用戶的使用頻度和應(yīng)用程度，設(shè)置系統(tǒng)控制流程、合理設(shè)計存儲和服務(wù)體系。4先進(jìn)性原則：當(dāng)今世界，高新技術(shù)日新月異，系統(tǒng)設(shè)計把握先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)、電子控制技術(shù)、視頻技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)的發(fā)展方向，采用先進(jìn)的體系結(jié)構(gòu)。盡量選用同行業(yè)內(nèi)先進(jìn)成熟的技術(shù)和設(shè)備，選用先進(jìn)的軟硬件平臺，營造高

22、起點的系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用環(huán)境，并使系統(tǒng)能隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷平滑升級。5開放性和可擴(kuò)展性原則：系統(tǒng)設(shè)計充分考慮監(jiān)視點的增加，留有擴(kuò)充現(xiàn)場控制單元、外圍設(shè)備和系統(tǒng)通信的接口。6易于實施和可維護(hù)性原則：土建工程易于施工，布線合理，安水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司14裝的設(shè)備具有較好的可維護(hù)性?？刂苽鬏?shù)仍O(shè)備有利于系統(tǒng)設(shè)置、故障監(jiān)測和恢復(fù)。1.4.2 設(shè)計規(guī)范在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中，優(yōu)先采用中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)及水利、電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；在國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)缺項或技術(shù)要求相對落后時，參照相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)或其它國家標(biāo)準(zhǔn)中的最高標(biāo)準(zhǔn)。水力發(fā)電廠計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計規(guī)定 （DL/T 5065-1996）

23、；中華人民共和國計量法水閘設(shè)計規(guī)范 （SL265-2001） ；水閘工程管理設(shè)計規(guī)范 （SL170-98） ；電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規(guī)范（GB5016892）；電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范（GB5016992）；電子計算機(jī)機(jī)房設(shè)計規(guī)范（GB5017493）；電子設(shè)備雷擊保護(hù)導(dǎo)則 （GB 750） ；計算機(jī)接地技術(shù)要求 （GB 2887） ；工業(yè)企業(yè)通訊接地設(shè)計規(guī)范（GBJ7985）工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計規(guī)范（GBJ42-81）觀測標(biāo)準(zhǔn) （GBJ138-90） ；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （IEEE 802.3） ； 民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范 （JGJ/T16-92） ；電氣裝置安裝工程施工及驗

24、收規(guī)范 （GBJ232-82） ；安全防范工程程序與要求 （GA/T75-94） ；樓宇對講電控防盜門通用技術(shù)條件 （GA/T72-94） ；繼電保護(hù)設(shè)備信息接口配套通訊規(guī)約標(biāo)準(zhǔn) （IEC60870-5-103） ；繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程 （GB7285-93） ；水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司15變電所設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) （GB5005992） ；靜態(tài)繼電器及保護(hù)裝置的電器干擾試驗 （GB6162） ；電力系統(tǒng)二次回路控制、保護(hù)屏柜基本尺寸系列 （GB726187） ；繼電器、繼電保護(hù)裝置振動（正弦）試驗 （GB11287-89） ；電子設(shè)備雷擊導(dǎo)則 （GB6162

25、-85） ；通信工程電源系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)定YD5078-98；通信局（部）接地設(shè)計暫行技術(shù)規(guī)定YDJ26-89建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB 50057-94；不間斷電源設(shè)備 （GB7260） ；計算機(jī)場地技術(shù)條件 （GB288789） ；可編程儀表的數(shù)字接口（ANSI/IEEE 488）電子測量儀器質(zhì)量檢測規(guī)則 （GB/T65931996） ；微機(jī)繼電保護(hù)裝置運(yùn)行管理規(guī)程 （DL/T5871996） ；電力系統(tǒng)電度自動化設(shè)計技術(shù)規(guī)范 （DL5003-92） ；靜態(tài)繼電保護(hù)及安全自動裝置通用技術(shù)條件 （DL47892） ；電力系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)通信應(yīng)用層協(xié)議 （DL476） ；交流采樣遠(yuǎn)動終端技術(shù)條件 （DL

26、/T630-1997） ；驅(qū)動器通用技術(shù)條件 （DL/T631-1997） ；操作系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn) （GB 23128） ；數(shù)據(jù)終端設(shè)備與使用串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)通訊設(shè)備之間的接口（EIA RS232C）：數(shù)據(jù)通信基本型控制規(guī)程 （GB 3453）數(shù)據(jù)元的交換格式、信息交換、試運(yùn)行、日期的時間表示法 （GB/T 7408-1994）國際電工委員會（IEC）標(biāo)準(zhǔn)Protection of Structures against 有專 LightningIEC 61024；水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司16國際電工委員會（IEC）標(biāo)準(zhǔn)Protection agains

27、t Lightning electromagnetic impulse （雷電電磁脈沖的防護(hù)）IEC 61312；國際電信聯(lián)盟 ITU-T SG5 相關(guān)建議書：K. 11（過電壓和過電流保護(hù)的原則） ，K. 25（遠(yuǎn)端小型機(jī)房的連接結(jié)構(gòu)和接地） ，K. 40（電信中心對雷電電磁脈沖的防護(hù)） 。其它相應(yīng)的國際及國內(nèi)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。要求所應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)是最新的且已實施的版本。1.5 工作界面和范圍施工現(xiàn)場由業(yè)主負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各方面的關(guān)系（包括土建、機(jī)電以及各種設(shè)備） ，全力支持配合，保證工程的順利實施。光纜敷設(shè)的土建開挖和光纜手井由業(yè)主和我方設(shè)計人員充分溝通后落實敷設(shè)方案，根據(jù)敷設(shè)方案在建設(shè)好的溝槽、手井和管道中

28、敷設(shè)光纜，以及光纜的熔接工作。本工程與各相關(guān)工程之間的各種通信、控制界面，必須遵守以下要求：狀態(tài)信號或開關(guān)量信號 無源觸點，250V/2A模擬量信號 420mA數(shù)據(jù)通信接口 RS-485，RS232施工方工作范圍：施工方工作范圍：嚴(yán)格按照水利工程運(yùn)行要求、施工技術(shù)條件的規(guī)定、適用的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及參考業(yè)主和監(jiān)理意見完成整個系統(tǒng)的施工設(shè)計、采購、制造、系統(tǒng)集成、運(yùn)輸、現(xiàn)場施工安裝、調(diào)試、開通、試運(yùn)行、人員培訓(xùn)及售后服務(wù)工作，按上述順序移交所需資料。設(shè)計內(nèi)容：設(shè)計內(nèi)容：在設(shè)備和系統(tǒng)制造前，將設(shè)備布置圖、系統(tǒng)說明書系統(tǒng)方框圖、控水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司17制流程圖、輸入

29、/輸出一覽表、儀表、臺外形尺寸及安裝圖等提供給項目監(jiān)理進(jìn)行審核，以保證所供系統(tǒng)和設(shè)備能符合合同文本的各項規(guī)定。第二節(jié) 計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)2.1 總體方案本工程的計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)以現(xiàn)場閘站就地控制單元（LCU）為基礎(chǔ)，通過光纖通訊系統(tǒng)，形成點對點的以太網(wǎng)，把現(xiàn)地數(shù)據(jù)以 10/100M 高速上傳至監(jiān)控中心，形成一個分層分布式結(jié)構(gòu)的計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，在監(jiān)控中心的計算機(jī)上完成對整個水庫的實時監(jiān)控。閘門監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)通過光纜接口與水庫系統(tǒng)、大壩觀測系統(tǒng)及庫區(qū)水文測報系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)與水庫已建的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的互聯(lián)和數(shù)據(jù)共享。計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)在監(jiān)控中心的主要設(shè)備有管理服務(wù)器、打印機(jī)、UPS 電源，監(jiān)控中心將采集到的數(shù)據(jù)信息

30、加以處理、儲存、顯示，以此來了解各閘站的運(yùn)行情況及等情況，并監(jiān)視閘站的運(yùn)行情況。監(jiān)控中心可對下屬閘站下達(dá)命令和全局?jǐn)?shù)據(jù)，在中控模式時能直接操作現(xiàn)場設(shè)備?，F(xiàn)地控制分站的自動控制程序能根據(jù)來自監(jiān)控中心的指令和全局?jǐn)?shù)據(jù)，結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備的具體情況來控制本站的設(shè)備，操作人員也可在現(xiàn)地控制分站的操作柜上直接控制現(xiàn)場設(shè)備?，F(xiàn)地控制站由 LCU 柜、儀表控制柜、現(xiàn)場傳感器（如開度傳感器、水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司18載荷傳感器等） 、UPS 電源等設(shè)備組成。現(xiàn)地控制站以 PLC 為核心，負(fù)責(zé)本站內(nèi)的所有的被控設(shè)備的開、停及各設(shè)備之間的聯(lián)動、連鎖，并采集各設(shè)備的狀態(tài)信號、報警信號。

31、現(xiàn)地控制站和監(jiān)控中心之間采用以太網(wǎng)連接，現(xiàn)地控制站的 PLC 將收集來的信號送至監(jiān)控中心，也可接受監(jiān)控中心下達(dá)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和控制命令。水庫閘門監(jiān)控工程計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖見附圖。2.2 監(jiān)控中心2.2.1 系統(tǒng)簡述監(jiān)控中心負(fù)責(zé)整個水庫閘站的管理和監(jiān)視控制，是整個工程的管理層。監(jiān)控中心的計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)主要由操作員工作站網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、UPS 電源、等設(shè)備組成。監(jiān)控中心與遠(yuǎn)程閘站就地控制站采用光纜或無線通訊點對點方式連接。監(jiān)控中心將采集到的閘站的數(shù)據(jù)信息加以處理、儲存、水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司19顯示，以此來了解各閘站的運(yùn)行工況等信息，并作為各閘站運(yùn)行的依據(jù)。監(jiān)控中

32、心可對各閘站下達(dá)命令和發(fā)送數(shù)據(jù)。在中央控制模式時還能直接操縱現(xiàn)場設(shè)備。就地控制站的自動控制程序能根據(jù)來自監(jiān)控中心的指令和數(shù)據(jù)，結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備的具體情況來控制相對應(yīng)的設(shè)備運(yùn)行。本工程計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)基于 RT485 的結(jié)構(gòu)，傳輸協(xié)議為MODBUS，具有良好的開放性好，可根據(jù)需要隨時擴(kuò)展。行采集數(shù)據(jù)，保證數(shù)據(jù)的實時性和可靠性。本工程計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的操作員工作站上接一臺 22”液晶顯示器。利用一臺打印機(jī)作為各種報表、畫面、圖形和文字的輸出設(shè)備。一套UPS 電源設(shè)備，為監(jiān)控系統(tǒng)提供可靠的備用電源。整個監(jiān)控中心的軟硬件設(shè)備配置滿足安全可靠性、技術(shù)先進(jìn)性，易維護(hù)性的要求。系統(tǒng)還可以通過電信光纜網(wǎng)方便

33、地與水庫其它系統(tǒng)進(jìn)行信息交換（留出接口） 。2.2.2 系統(tǒng)設(shè)計本工程計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)滿足以下要求：一、系統(tǒng)模式采用業(yè)界流行的控制模式，即開放的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)加上流行通用的組態(tài)軟件，整個系統(tǒng)以進(jìn)口產(chǎn)品為主，組成一個穩(wěn)定可靠、結(jié)構(gòu)開放、性能價格比高的分層分布式計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)維護(hù)方便，成本低。三、用戶監(jiān)控采用高可靠和高穩(wěn)定性的西門子組態(tài)軟件圖形用戶界面，使畫面的可操作性和信息量得以大大提高，同時加強(qiáng)屏幕的美觀程度。四、報警當(dāng)報警發(fā)生時，系統(tǒng)在記錄和保存發(fā)生的報警信息（站名、設(shè)備名、時間、報警類別、報警參數(shù)）的同時，可根據(jù)報警類別給出不同的語音和音響告警，同時在屏幕上給出報警信息，用不同的顏色和

34、閃爍來指示水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司20不同級別的報警，通過熱鍵或鼠標(biāo)可方便地切換到相應(yīng)的顯示畫面。五、系統(tǒng)用戶管理系統(tǒng)的用戶管理分兩個層次。一是操作系統(tǒng) Windows XP 提供的用戶管理，在 Windows XP 系統(tǒng)啟動后，需要提供該層次的合法用戶名和口令才能登錄到 Windows XP 中。登錄操作系統(tǒng)后，出現(xiàn)在用戶面前的是集控系統(tǒng)的登錄畫面。如果用戶要登錄到集控系統(tǒng)中，則需要使用合法的集控系統(tǒng)的操作用戶及正確的口令，這樣才能登錄到集控系統(tǒng)中進(jìn)行相關(guān)的操作。集控系統(tǒng)的用戶是使用數(shù)據(jù)庫技術(shù)進(jìn)行管理的，可根據(jù)不同用戶的性質(zhì)劃分不同的用戶級別，這樣能實現(xiàn)某些

35、重要的操作需要一定級別的用戶才能進(jìn)行操作。2.2.3 系統(tǒng)監(jiān)控對象本工程監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控對象為水庫內(nèi)的水利閘站主要機(jī)械設(shè)備、電器設(shè)備、配電設(shè)備、閘門和水利工程設(shè)施。2.2.4 系統(tǒng)主要設(shè)備本工程監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見附圖計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 。一、通信服務(wù)器作為整個系統(tǒng)核心的應(yīng)用系統(tǒng)采用高性能微機(jī)通信服務(wù)器，服務(wù)器配置一臺 22”液晶顯示器。本工程服務(wù)器兼有工程師工作站的任務(wù)。工程師工作站在系統(tǒng)的開發(fā)階段，所有的程序和功能模塊均在工程師工作站開發(fā)和集成，當(dāng)系統(tǒng)全部完成后，將系統(tǒng)移植到操作員工作站上并備份。通信服務(wù)器功能包括對整個工程計算機(jī)自動化監(jiān)控系統(tǒng)的管理，數(shù)據(jù)庫管理，在線或離線計算功能，各種圖表

36、、曲線的生成，事故、故障信號的分析處理。通信服務(wù)器通過以太網(wǎng)定時采集現(xiàn)場監(jiān)控單元和電氣保護(hù)、交流采水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司21樣、溫度單元、啟閉機(jī)的運(yùn)行信息，同時提供事故預(yù)告、故障信息的硬接點接入現(xiàn)場單元的輸入端，在事故預(yù)告、故障時及時通知現(xiàn)場單元實施處理，語言、畫面提示上位機(jī)收到信息后可提供中斷服務(wù)，及時采集故障信息并實施連鎖控制使故障得到及時處理，確保設(shè)備安全運(yùn)行。我方的通信服務(wù)器采用美國知名廠商 DELL 公司的高性能服務(wù)器,完全能滿足本工程的需要。高性能雙核處理器服務(wù)器以適宜價位為小型企業(yè)及遠(yuǎn)程客戶提供了可靠的性能。憑借 U320 SCSI 硬盤驅(qū)動器

37、及集成千兆位 2 網(wǎng)絡(luò)等高端特性, 為網(wǎng)絡(luò)提供了強(qiáng)大的功能。四、打印輸出設(shè)備在監(jiān)控中心監(jiān)控系統(tǒng)的實際工作中，運(yùn)行人員每天都要進(jìn)行各種報表的打印和記錄工作和輸出報表，因此，在監(jiān)控中心設(shè)一臺激光打印機(jī)。我方的打印機(jī)選用惠普打印機(jī)，打印幅面為 A4，打印速度至少達(dá)到10PPM，字符為 ASCII 碼及國標(biāo)一、二級漢字庫、分辨率不小于720dpi。HP 打印機(jī)特為 CAD、桌面出版、金融、地理信息系統(tǒng)及其它通用的辦公應(yīng)用而設(shè)計、生產(chǎn)，可實現(xiàn)高速、專業(yè)的寬幅(最大 A4 尺寸)激光打印，其性能可靠，而且支持網(wǎng)絡(luò)打印。靈活的介質(zhì)處理功能意味著 HP 可以在各種不同類型和尺寸的介質(zhì)上打印；它支持網(wǎng)絡(luò)打印，并

38、且可以擴(kuò)展，無論是作為獨立的打印機(jī)還是網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)，都可以進(jìn)行高質(zhì)量的打印。七、供電方式監(jiān)控中心配置一臺在線式山特 3KVA UPS，1 小時備用工作時間，實行監(jiān)控中心集中供電。水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司22UPS 采用松下 25AH 電池，備用維持時間為 1 小時,噪聲60dB，切換時間5ms，UPS 具備 RS485 通訊口與計算機(jī)進(jìn)行通訊，采集監(jiān)控 UPS信息。（1）本工程用 1 套可在線無擾切換的 3KVA UPS 不間斷電源，電池采用 12V 的免維護(hù)蓄電池，交流電消失時能維持系統(tǒng)正常工作為 60min以上。（2）UPS 按控制系統(tǒng)全部設(shè)備最大負(fù)荷總和考

39、慮。（3）UPS 裝置采用雙路供電電源，取自站內(nèi)交流電源。（4）UPS 具有沖擊電壓保護(hù)、短路保護(hù)、沖擊電流保護(hù)等必要的保護(hù)措施。具有恒頻恒壓特性。（5）UPS 系統(tǒng)滿足以下基本特性：a. 輸入電壓：AC380/220(15%)V，3 相/單相，50(2%)Hz；b. 輸出電壓：AC220(2%)V，50(1%)Hz；c. 波形畸變：5%；d. 噪音：60dB；（6）UPS 抗干擾能力：UPS 具有抑制波涌電壓和電磁干擾的能力。（7）UPS 指示：UPS 的面板上必須裝有用于指示電源工況及保護(hù)狀態(tài)的信號燈，并提供內(nèi)部故障信號接點引至端子供計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)使用。（8）UPS 在交流電流消失后的供電

40、時間 1 小時以上。根據(jù)以上要求，我方在中央控制室配置 1 套 3KVA 進(jìn)口名牌山特在線式 UPS 電源裝置 C3KS，備用免維護(hù)電池選用德國陽光免維護(hù)蓄電池，維持時間為 1 小時。為中控室的設(shè)備供電。其產(chǎn)品性能如下：正弦波輸出 水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司23無論在市電模式或電池模式，均可輸出低失真度的正弦波電源，為用戶的負(fù)載設(shè)備供最佳的電源保障。零轉(zhuǎn)換時間 當(dāng)市電停電或復(fù)電時，UPS 在市電模式與電池模式之間的切換是完全沒有轉(zhuǎn)換時間的，有效保證了負(fù)載運(yùn)行的可靠性。輸入零火線偵測功能 為了避免 UPS 市電輸入零火線反接，具備零火線反接偵測功能。旁路輸出人性化

41、 為了避免山特用戶讓 UPS 工作于 BYPASS MODE 不開機(jī)使用，造成市電中斷，UPS 與設(shè)備均異常關(guān)機(jī)。輸入正常市電，默認(rèn)無旁路輸出。必須開機(jī)，才會有正常逆變輸出。但可以通過山特隨機(jī)附送軟件更改為“上市電有旁路輸出” 。TVSS 功能 即 TRANSIENT VOLTAGE SURGE SUPPRESS 突波電壓保護(hù)功能。用于FAX、TELEPHONE、MODEM、網(wǎng)絡(luò)等轉(zhuǎn)換保護(hù)功能。輸入功因修正 城堡系列 UPS 具備輸入功因修正功能，在滿載情況下，輸入功因可以達(dá)到 0.9 以上，使用戶的電網(wǎng)環(huán)境不會受到污染。 直流啟動 在市電停電狀態(tài)下，若需要使用 UPS 啟動計算機(jī)或其它負(fù)載設(shè)

42、備，城堡系列 UPS 可以直接以電池進(jìn)行直流開機(jī)，使 UPS 的使用更加方便、可靠。 旁路保護(hù) 旁路供電功能使 UPS 的應(yīng)急處理能力大大加強(qiáng)，同時在用戶的負(fù)載設(shè)備對電源具有特殊要求時，如電壓不能過高，城堡系列 UPS 提供旁路供電電壓過高保護(hù)，使用戶的負(fù)載設(shè)備免于高壓危險。 水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司24自動啟動功能 當(dāng)市電異常，進(jìn)入電池模式供電直到截止，UPS 將關(guān)機(jī)，當(dāng)市電恢復(fù)正常時，城堡系列 UPS 會自動啟動開機(jī)，正常供電，無需用戶一一開機(jī)。 長效型供電設(shè)計 城堡系列 UPS 全面提供長效機(jī)供用戶選擇。長效機(jī)強(qiáng)大充電能力 城堡系列 UPS 長效機(jī)除了放

43、電時間延長，電池回充能力也很強(qiáng)，可以提供約 510A 的初始充電電流。 自我檢查功能 城堡系列 UPS 可以進(jìn)行模擬斷電的情況，進(jìn)入電池模式供電，此功能既可通過面板上的自檢按鍵隨時執(zhí)行，也可以配合山特監(jiān)控軟件，按定期或不定期方式進(jìn)行。 強(qiáng)力抗干擾 針對電磁干擾與射頻干擾，城堡系列 UPS 依循國際標(biāo)準(zhǔn)EN500912 和 IEC61000-4 系列標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，有效提高了 UPS 使用的安全性與可靠性。 網(wǎng)站免費(fèi)下載 WinPower2000 監(jiān)控軟件 為了使用戶對 UPS 的管理更加便捷、有效，在山特網(wǎng)站上可免費(fèi)下載 WinPower2000 網(wǎng)絡(luò)版監(jiān)控軟件，實現(xiàn)智能化管理。 水庫閘門集中監(jiān)控系

44、統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司252.2.5 系統(tǒng)功能一、數(shù)據(jù)采集和處理1、監(jiān)控中心計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)可實時采集現(xiàn)地閘站的電氣量和非電氣量，包括模擬量、開關(guān)量和脈沖量。其中開關(guān)量包括各種狀態(tài)量、故障量和事故量。2、監(jiān)控中心計算機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)可采集各閘站的各類順序操作和事故下的事件動作順序記錄。3、監(jiān)控中心計算機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)可采集各閘站的重要模擬量的歷史和實時信息量，進(jìn)行變化趨勢分析并形成曲線表示。4、監(jiān)控中心計算機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)可采集各閘站的事故發(fā)生前后一定范圍內(nèi)的追憶量。5、監(jiān)控中心計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)對采集到的信息進(jìn)行分析、處理，誤碼判斷和數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟铄e控制，形成全系統(tǒng)所需的各種監(jiān)控管理、分析和指

45、導(dǎo)數(shù)據(jù)，更新實時數(shù)據(jù)庫，修改 CRT 畫面的前景數(shù)據(jù)和畫面中的設(shè)備狀態(tài)，并對數(shù)據(jù)予以存入實時和歷史數(shù)據(jù)庫，并進(jìn)行統(tǒng)計和記錄打印，也可通過可讀寫光盤設(shè)備實現(xiàn)數(shù)據(jù)的外存儲。二、運(yùn)行監(jiān)視監(jiān)控中心計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)可以實現(xiàn)對所有閘站的機(jī)電設(shè)備（如閘門其附屬設(shè)備等）的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)視。運(yùn)行監(jiān)視分為狀態(tài)監(jiān)視、趨勢和越限監(jiān)視、過程監(jiān)視、計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行及設(shè)備的故障監(jiān)視。狀態(tài)監(jiān)視：監(jiān)視運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)變化，并進(jìn)行顯示、存儲、記錄和打印。水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司26趨勢和越限監(jiān)視：監(jiān)視模擬量的變化趨勢和越限信息，并進(jìn)行顯示、記錄、報警和自動處理。模擬量的趨勢監(jiān)視包括歷史和實時的

46、趨勢分析和比較，并以曲線表示，趨勢曲線能以多種不同的時間標(biāo)度（精度）表示，以供分析時選擇。過程監(jiān)視：監(jiān)視所有操作過程或流程進(jìn)程中的主要步驟，當(dāng)發(fā)生過程阻滯時，顯示和報警、打印阻滯原因，并將泵組、閘門自動轉(zhuǎn)入安全狀態(tài)或停機(jī)。監(jiān)控中心的監(jiān)視方式包括系統(tǒng)對各閘站運(yùn)行的自動監(jiān)視和由監(jiān)控中心值班人員通過各種人機(jī)接口設(shè)備對運(yùn)行的監(jiān)視。監(jiān)控中心計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)測各閘站的運(yùn)行情況，一旦運(yùn)行設(shè)備發(fā)生事故、故障，立即報警。報警方式有：1、音響/語音報警。對故障和事故以不同的音響報警，并配以語音信息，音響/語音報警可設(shè)置為手動解除或延時自動解除。2、操作員站可自動推出相應(yīng)的報警畫面，畫面中的相應(yīng)故障設(shè)備或事故產(chǎn)

47、生處閃爍提示，當(dāng)故障或事故被確認(rèn)后，將以顏色改變等方式給予標(biāo)記，并區(qū)分故障和事故。當(dāng)故障消失后，會自動恢復(fù)；當(dāng)事故處理完畢后，可手動恢復(fù)。自動顯示報警的發(fā)生時間、位置、內(nèi)容以及通過不同的顏色指示不同的報警性質(zhì)。自動將報警信息存入數(shù)據(jù)庫，形成故障、事故匯總記錄文件，并能通過多種方式進(jìn)行必要的查詢。自動啟動打印詳細(xì)報警信息。對事故和故障信息，進(jìn)行自動采集、顯示、打印和存儲。監(jiān)控中心的監(jiān)控系統(tǒng)與各閘站級的監(jiān)控系統(tǒng)和 LCU 層監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)和配合，使整個控制系統(tǒng)體現(xiàn)合理、實用和高效。水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司27三、實時控制監(jiān)控中心操作人員通過控制臺上的計算機(jī)鍵盤、

48、鼠標(biāo)向各閘(站)LCU 下達(dá)控制命令，實現(xiàn)對閘門和配電設(shè)備的控制。控制包括以下內(nèi)容：對閘門的正常開啟和關(guān)閉、事故緊急停機(jī)的控制；水閘根據(jù)變化的要求進(jìn)行自動控制，滿足防洪、灌溉及供水的要求。四、事故處理和控制事故處理和控制是指在非正常緊急情況下（如事故停電）按預(yù)定程序進(jìn)行事故處理的自動控制與調(diào)節(jié)。五、人機(jī)聯(lián)系通過顯示器、鍵盤、打印機(jī)、語音報警裝置等設(shè)備進(jìn)行人機(jī)聯(lián)系，使值班工作人員對生產(chǎn)過程進(jìn)行安全監(jiān)控、管理，以及進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)部測試，數(shù)值設(shè)定，程序開發(fā)、修改。1、語音報警裝置：提供音響/語音報警和操作員進(jìn)行操作的語音提示。通過揚(yáng)聲器以國語的形式輸出，語音節(jié)奏為中速，從接收輸入信號到發(fā)出語言，時

49、間滯后1S。當(dāng)事故時，對事故對象、性質(zhì)正常語音報警 2 次；當(dāng)故障時，對故障對象、性質(zhì)正常語音報警 1 次；當(dāng)監(jiān)控中心對遠(yuǎn)方閘站進(jìn)行操作時，根據(jù)圖像信息通過通信光纜線路或無線通訊對現(xiàn)地的人員進(jìn)行語言告警。播出的語音提示可返回至監(jiān)控中心監(jiān)聽。2、記錄：所有運(yùn)行數(shù)據(jù)、設(shè)備的操作事件、報警事件及報表等都存于數(shù)據(jù)庫，并可在顯示器上顯示記錄，打印機(jī)上打印記錄，也可通過讀寫光盤機(jī)以文件的形式儲存在光盤上。3、打印：打印分為定時打印、報警打印及召喚式打印等。打印記水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司28錄的主要內(nèi)容為操作記錄，報警事件記錄，趨勢記錄，事故追憶和相關(guān)量記錄以及各種定期報表

50、、報告。報表、圖形使用的文字為中文簡化字，并使用國際度量單位。4、屏幕顯示：操作員站配 1 臺顯示器對水庫沿線運(yùn)行各站點的各種運(yùn)行參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)、事故和故障信號等以數(shù)字、文字、圖形、表格的形式組織畫面并動態(tài)顯示。操作員站的屏幕顯示具有完全相同的功能。屏幕顯示畫面分為單線系統(tǒng)圖類、棒圖類、曲線圖類、表格類和運(yùn)行指導(dǎo)文字類。顯示信息分為自動顯示、召喚顯示以及事故、故障畫面自動推出顯示，顯示畫面和圖將帶有年、月、日、時、分、秒和必要的說明文字，清晰、明朗表示電排站、閘門的運(yùn)行狀況，并在設(shè)備狀態(tài)變化、運(yùn)行參數(shù)異?；虮O(jiān)控系統(tǒng)異常時，向操作人員提供詳細(xì)的、準(zhǔn)確的信息。5、統(tǒng)計和報表打印記錄主要內(nèi)容為操作記

51、錄，報警事件記錄，相關(guān)量記錄以及各種定期報表、報告。6、用戶訪問和操作顯示功能（1）用戶的分類和訪問權(quán)限監(jiān)控中心計算機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)將根據(jù)需要設(shè)置用戶權(quán)限和規(guī)定不同的用戶組，通過對來訪者的不同身份進(jìn)行不同的授權(quán)和活動區(qū)限制，實現(xiàn)系統(tǒng)的安全運(yùn)行和系統(tǒng)維護(hù)。當(dāng)任何用戶要進(jìn)入計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)時，系統(tǒng)會要求輸入用戶身份及口令，只有經(jīng)過確認(rèn)后方可進(jìn)入系統(tǒng)，進(jìn)行操作；如果身份或口令錯誤，系統(tǒng)將拒絕進(jìn)入，嚴(yán)禁非法訪問者的入侵，確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。對于權(quán)限和用戶組將按以下設(shè)置和分類：1）維護(hù)工程師；2）操作員；3）生產(chǎn)管理領(lǐng)導(dǎo)；4）培訓(xùn)人員；5）一般訪問者。維護(hù)工程師是開發(fā)和維護(hù)整個系統(tǒng)的工程技術(shù)人員，它的權(quán)限最高

52、，水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司29可以進(jìn)行所有的設(shè)計、維護(hù)和修改配置等工作以及各種操作；操作員是可以完成各種操作；生產(chǎn)管理領(lǐng)導(dǎo)只進(jìn)行必要的報表查詢和瀏覽相關(guān)的畫面；培訓(xùn)人員可以進(jìn)行各種仿真操作，不作實際操作控制。一般訪問者權(quán)限最低，只能進(jìn)行畫面的瀏覽和有限的報表查詢。有關(guān)各種用戶的詳細(xì)權(quán)限分配可根據(jù)用戶的實際需要作適當(dāng)?shù)男薷?。?）操作顯示功能所有的人機(jī)操作可以通過選擇監(jiān)控畫面上的目標(biāo)或從相關(guān)的彈出菜單（對話框）或從窗口平臺的下拉菜單上選擇有關(guān)的控制命令來執(zhí)行。人機(jī)接口將在屏幕上提供不同的顏色、符號和指示方式以表達(dá)區(qū)分正常運(yùn)行情況和非正常情況。所有采用的顏色、符號

53、以及指示信號將根據(jù)不同設(shè)備的特征，按水力發(fā)電廠計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范和水電廠計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)基本技術(shù)條件規(guī)范的表示方法。計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)將具有指導(dǎo)用戶操作和在線幫助功能，當(dāng)用戶使用非法指令時，將給予相關(guān)的提示和允許重新輸入正確的指令。對于鍵盤和鼠標(biāo)的每步操作，將有時間限制，超時即復(fù)位。而且，任何操作都有操作記錄，以備查詢和事故分析。顯示畫面采用窗口環(huán)境，支持多窗口的重疊、平鋪顯示，允許對窗口的移動、縮放等操作。被用戶選中的窗口為活動窗口。畫面窗口將包括：菜單欄、下拉菜單、彈出菜單、窗口控制按鈕等。六、通信功能計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用以太網(wǎng)通訊，提高通信網(wǎng)絡(luò)的安全性、可靠性和可用性。在監(jiān)控中心通信網(wǎng)絡(luò)中，

54、所有服務(wù)器和各工作站間通信都采用 MODBUS 協(xié)議通信，進(jìn)行數(shù)據(jù)的高速交換和存儲以及各種操作和控制。水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司30監(jiān)控中心監(jiān)控系統(tǒng)通過通信網(wǎng)絡(luò)的光纜或無線傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)與其它站點和閘站連接通信（物理上是星形連接） 。實現(xiàn)監(jiān)控中心對各閘站的信息采集、 、控制、管理。七、系統(tǒng)診斷功能計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)能提供系統(tǒng)硬件設(shè)備故障診斷和軟件故障診斷。1、系統(tǒng)硬件設(shè)備故障診斷目前，DELL 計算機(jī)硬件的診斷都是集成在主板上，它可以對各種硬件故障進(jìn)行診斷，并通過蜂鳴器和 LED 發(fā)光二極管來指示。交換機(jī)可以通過內(nèi)嵌的診斷程序，對設(shè)備的硬件進(jìn)行診斷。并通過前面板上的

55、 LED 發(fā)光二極管指示各種狀態(tài)信息。這樣，層監(jiān)控系統(tǒng)就能對服務(wù)器和工作站設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行硬件診斷，并能分析故障發(fā)生的原因或定位故障點，在自動發(fā)出報警信息的同時，可以進(jìn)行把故障限制在最小的范圍內(nèi)和同時進(jìn)行必要的安全處理。2.3 系統(tǒng)軟件為了完成 2.2.5 節(jié)的系統(tǒng)功能，監(jiān)控中心的計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的軟件由以下幾部分組成：1 監(jiān)控核心軟件-組態(tài)軟件監(jiān)控的核心軟件是工業(yè)控制組態(tài)軟件，采用成熟的商業(yè)化的工業(yè)控制組態(tài)軟件西門子公司的 WINCC，組態(tài)軟件 WINCC 為國際知名工控軟件。組態(tài)軟件配有一套是完整的開發(fā)版，滿足現(xiàn)場開發(fā)的需要。WINCC 是在數(shù)十年工業(yè)自動化經(jīng)驗積累基礎(chǔ)上，開發(fā)的業(yè)界最優(yōu)秀

56、水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司31的人機(jī)界面軟件之一，WINCC 運(yùn)行于 Windows 2000/XP 平臺, 采用 Win32 標(biāo)準(zhǔn)和 32 位代碼，是真正的客戶服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)。WINCC 具有許多特性和優(yōu)點：易學(xué)易用的監(jiān)控畫面編輯功能支持拖放和動態(tài)測試內(nèi)嵌 3000 多種常用圖庫，允許導(dǎo)入 OLE、Metafile、ActiveX 對象支持 OPC、ODBC 開放數(shù)據(jù)庫連接、DDE豐富的報警功能強(qiáng)大的日志功能另外它還提供了動作日歷（定時執(zhí)行特定任務(wù)） ，SPC（統(tǒng)計過程控制，用于過程質(zhì)量分析與控制） ，歷史數(shù)據(jù)分析，配方，尋呼機(jī)，遠(yuǎn)程瀏覽，冗余等豐富的功能選項

57、三、系統(tǒng)員和操作員安全保密功能WINCC 設(shè)置有嚴(yán)密的安全特性，如登錄口令，角色權(quán)限，安全設(shè)定點：（1）登錄口令 當(dāng)在 WINCC 中配置用戶時，可以選擇是否需要用戶口令，口令加密保存，不能被用戶直接讀取；可以設(shè)置口令有效的天數(shù)，口令過期后，用戶將被提示重新輸入口令；設(shè)置連續(xù)輸入錯誤口令的次數(shù)，超過這個次數(shù)，系統(tǒng)會設(shè)置報警。（2）角色權(quán)限 在 WINCC 中可以為每個用戶分配一個角色，各角色有不同的權(quán)限，水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司32包括在 View 或點控制面板中執(zhí)行設(shè)定點的操作；從報警瀏覽窗口中刪除報警從報警瀏覽窗口中修改報警設(shè)置在 Basic Contro

58、l Engine 中觸發(fā)事件（3）安全設(shè)定點當(dāng)安全設(shè)定點使能時，用戶只能對那些可見的點進(jìn)行設(shè)定。（4）設(shè)定點口令WINCC 默認(rèn)用戶可以無限制的修改設(shè)定點，如果將設(shè)定點選項使能并修改口令，運(yùn)行時，用戶就被要求輸入口令。設(shè)定點操作包括：從點控制面板進(jìn)入設(shè)定點或在 View 屏幕上進(jìn)行變量設(shè)定點的操作。（5）安全監(jiān)聽跟蹤記錄安全監(jiān)聽跟蹤記錄使用戶可以監(jiān)視用戶，當(dāng)下列事件發(fā)生時產(chǎn)生報告：點控制面板報警變化設(shè)定點下傳動態(tài)配置變化工程的登錄和退出五、內(nèi)嵌完全的 VBA 此外，WINCC 還具有以下優(yōu)點和特點：支持多線程腳本，可以同時運(yùn)行多個腳本彈出式的對話框事件管理功能，事件可以觸發(fā)調(diào)用 C 函數(shù)程序來

59、執(zhí)行用戶定義的邏輯。水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)備有限公司33六、友好的中文界面WINCC 運(yùn)行于 Windows XP（專業(yè)版）中文操作系統(tǒng)，是真正的純中文軟件，銷量在同類國產(chǎn)軟件中遙遙領(lǐng)先，并完美支持中文操作界面。九、豐富的報警管理功能WINCC 的報警管理具有以下優(yōu)點：靜態(tài)和動態(tài)兩種報警方式。動態(tài)方式通過屏幕報警窗內(nèi)容的自動滾屏使操作員能立即看到新發(fā)生的報警，靜態(tài)報警由操作員自己控制屏幕報警窗內(nèi)容的滾屏。 作為一種 ActiveX 目標(biāo)內(nèi)嵌在監(jiān)控畫面里，所以在監(jiān)控畫面添加報警窗非常方便，只需要加入報警 ActiveX，然后在報警配置窗口里設(shè)置相關(guān)信息即可。支持報警的響

60、應(yīng)和刪除?？膳渲脠缶虻娘@示方式，包括顏色、字體等。報警阻塞功能，通過選擇不顯示部分報警，使操作員可以專注于非常重要的信息WINCC 可以將報警按照優(yōu)先級、報警相關(guān)設(shè)備、報警產(chǎn)生時間、生成報警的設(shè)備等方式對報警進(jìn)行排序和篩選，將報警發(fā)送給正確的用戶。十、靈活的分析報表打印功能WINCC 的分析報表制作非常靈活。在 WINCC 里，通過簡單的菜單設(shè)置就可以將將報警、事件和數(shù)據(jù)點值記錄到各種數(shù)據(jù)庫中，如 Microsoft Access、SQL Server, Oracle等。 ”WINCC” 提供了把日志數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)輸出到 Excel 文件的工具。在水庫閘門集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)方案 鄭州中海盛自動化設(shè)