第一章绪论
目前使用的计算机自动监控系统设备配置相对较简单、体积也小,信息资源容易共享,但大部分还处于仅能实现巡回检测、数据处理、事故报警、制表打印功能的阶段等,有的也开始用计算机保护代替以往的继电保护。由于计算机的计算速度快,且储存、运算、和逻辑判断等功能并没有得到很好发挥。因此,大部分录站的计算机监控系统仍然无法实现故障分析和处理、安全运行、经济运行等方面的效能。栗站效益即泉站的投入产出的关系。目前不少计算机监控方案投资很大,少则几十万,多则几百万,甚至几千万元。而菜站效益主要体现在维护管理费用和耗电费用的减少。由于目前的不少栗站计算机自动化在自动幵停机和计算机保护方面的投资占有很大比例,其效益主要体现在用计算机监控系统代替开停机的手工操作和人工抄表等。即便减少运行抄表人员,但维修管理人员仍无法减少。所以,菜站总的人员编制和人员工资仍然难以减少;有的菜站虽然有了计算机自动化系统,系统储存和打印出来的数据一般仍限于电流、电压、温度等参数,而最基本的水泵机组参数,如流量、扬程、功率、转速、效率和能耗等还是无法显示和打印,更谈不上故障分析及处理,安全运行和优化运行等,节省耗电费用和维修管理费用的目标也难以实现。因此,前大部分栗站计算机监控自动化的效益仍然不很明显。目前,由于泵站自动化的效益不明显,再加上水费征收困难,资金来源并没有得到根本解决,因此,排灌泵站的改造和维护管理资金投入严重不足己是普遍存在的问题。不少泵站在职工工资发放尚存在困难的情况下,要拿出钱来去搞那些被认为是花架子的计算机监控系统,就更加困难。但是,各行各业在微型计算机及其监控技术在近十几年的发展速度可以称得上是突飞猛进,一年一个新品牌,不等泵站自动化功能的全面发挥,所选用的自动化设备就被淘汰。一旦设备损坏或被淘汰后,又需要增加维修或改造经费,给管理单位带来很大困难。
从目前的计算机自动化项目实施情况看,参与项目的不少技术人员在计算机及自动控制方面具有较高的技术水平。但是,他们对水栗机组的技术特性、经济运行的基本知识、泵站技术管理基本要求等方面的了解较少,而栗站技术人员又对计算机自动化方面的知识比较缺乏,对计算机自动化提不出很具体的技术要求。因此,目前的计算机监控系统,多半是建立一个数据处理的平台,若要使其功能得到更大的发挥,必须请泵站方面的专家,另行安排项目。另外,由于系统功能没有充分得到发挥,自动化效益不明显,改造和维修管理经费不足,和社会上其他部门相比,泵站本身的技术人员的待遇不可能很高,因此,能够掌握自动化的这部分技术人员,很容易流失。这样,即使建立了计算机监控系统,结果还是管理不好,或无人管理,已经建立起来的自动化系统很快将会无法持续使用。另外,泵站保护系统一般采用的是由常规继电器组成继电保护系统,因继电器固有的缺陷,经常造成接点抖动、粘连、误动,给安全生产带来极大的威胁。由于大部分继电器为六、七十年代产品,己极难找到相应配件,给运行维护造成很大困难。栗站励磁装置一般也是在老的励磁装置基础上加上微机励磁控制器组成的,运行基本稳定,但仍然存在很多缺陷,如励磁变压器老化严重,柜体结构陈旧,柜门变形、脱落严重。更关键的是,旧励磁装置无法与目前飞速发展的计算机监控系统通信,无法实现对电机的全面控制和监视。综上所述,目前泵站计算机自动化的问题很多,关键问题在于投入不少而效益不大,如果我们能在总结以往的经验教训的前提下,使今后的粟站计算机自动化的效益显著提高,使之成为泵站工程中人工不可代替的重要组成部分,那么泵站自动化的才能得到更好的推进。因此,本论文立足于探讨我国大型泵站新型、性价比高的计算机自动控制系统的设计与研究。
第三章 泵站计算机监控系统的一般结构和功能…………………….13
3.1 系统结构……………………13
3.2 系统功能 ……………………15
第四章东湖泵站远程监控系统设计 16
4.1 泵站控制模型……………………16
4. 1.1 全线统一闭环调度模型……………………21
4.1.2泵(闸)站自我闭环调度模型……………………22
4.3 总体功能……………………28
4.4 表现层设计 ……………………30
4.5 监测控制子层设计……………………31
第五章东湖菜站监控系统的详细设计……………………32
5.1 监控系统设计原则……………………32
5.2 主要技术要求……………………32
5.3 系统结构……………………33
5.4 系统软件功能……………………36
5.5 继电保护……………………36
5.6 测量与计量……………………39
5.7 直流系统……………………42
结论
在数据操作中,所有的读操作都直接来自普通数据库,这是因为界面上的实时数据都直接从数据采集逻辑中读到,不需要数据库的支持,而所有其他数据读的要求都是对历史数据的要求,都来自普通数据库。而在所有的写操作中,除了实时数据外,其他的数据如调度目标数据、命令数据、告警设置数据等要存入普通数据库。工业数据库提供数据存储机制从采集逻辑中以高效快捷的方式直接读取和存储数据。经过转存后,所需要的大粒度采集数据存入普通数据库。以下对数据读取的描述全部针对普通数据库对每一种类数据对象的操作建立一个读写单元,同一数据对象的读和写可以组合在一起。该单元使用SQL或调用数据库的存储过程读入要读写的数据块,组织成为数据集,该数据集即是界面或监测控制子层所有单元与数据库访问的交互界面。所有的读写操作都在此数据集上完成,而该数据读写单元则负责维护数据集,及完成来自界面和监控子层单元的读写要求.
参考文献
[1]A.C.M.Chen.AutomatedPowerDistnbution[J].IEEESpectrum.l982
[2]Arnold S. Berger,Embedded Systems Design; An Introduction to Processes’ Tools, and Techniques,CMP MediaLLC,USA, 2002
[3]Z.Pawlak. Why tough sets [J], IEEE Internationa] Conference on Fuzzy Systems, 1996, vol2
[4]O.Poisson, P.www.51lunwen.org/jsjlwfw/ Rioual, M.Meynier.New signal processing tools applied to power quality analysis. IEEETrans. On Power Delivery, 1999.14(2)
[5] A. Bechina, U. Brinkschulte, F. Picioroaga, and E.Schneider, “Real time middleware forindustrialembedded measurement and control [J]," in Proc.International Conference on Parallel andDistributed Processing Techniques and Applications(PDPTAZOOI), Las Vegas, USA, 2001,pp. 843-849.
[6] Baldwin,T.;Renovich,F,Jr;Saunders,L.F;Lubkeman,D.;Fault locating in ungrounded and high-resistancegrounded systems. Industry Applications[J], IEEE Transactions on,Voiume;37Issue:4,JuIy-Aug,2001Page(s)l 152^1159
[7]钱锋.抽水泵站自动控制系统的应用与设计[J],合肥工业大学学报,2006,17(6):373-378
[8]戴崇.某大型泵站自动 控制系统的设计与研宄[J],合肥工业大学学报,2007, 14(3):158-167
[9]张小燕.引黄济青泵站远程监控系统的设计与实现[M],山东大学,2009(2)
[10]李红艳.南水北调东线一期工程水资源调度系统分析[J],科技管理研究,2008(2)