溪洛渡水力發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析_劉瑩.pdf

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1、第36卷第1期水電廠自動(dòng)化Vol.36No.12015年2月HydropowerPlantAutomationFeb.2015溪洛渡水力發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析劉瑩，張露成（溪洛渡水力發(fā)電廠，云南省永善縣657300)摘：現(xiàn)在水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)普遍采用分層分布式結(jié)構(gòu)，它將分布在機(jī)旁盤柜的每個(gè)現(xiàn)地監(jiān)控單元利用網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來(lái)，組成一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。溪洛渡水電站左岸接入國(guó)家電網(wǎng)，右岸接入南方電網(wǎng)，并在成都設(shè)立金沙江梯級(jí)集控中心，溪洛渡水電站接受三個(gè)調(diào)度的遠(yuǎn)方調(diào)度命令并且直接接受成都集控中心的控制，實(shí)

2、現(xiàn)“調(diào)控一體化”。溪洛渡水電站的地理特點(diǎn)、運(yùn)行特點(diǎn)、發(fā)電規(guī)模決定了溪洛渡監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。關(guān)鍵：CCSC;分層分布式;分布式冗余;分布式有主0引言1溪洛渡水電站監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)溪洛渡水電站位于四川省雷波縣與云南省溪洛渡電廠網(wǎng)絡(luò)分為：電站控制網(wǎng)、電站信息永善縣交界的金沙江干流上，距下游宜賓市約網(wǎng)和生產(chǎn)信息查詢網(wǎng)三個(gè)網(wǎng)段，并細(xì)分為廠站層信184km(河道里程)，左岸距四川省雷波縣城約息層、廠站控制層、現(xiàn)地控制單元層和生產(chǎn)信息查15km，右岸距云南省永善縣城約8km。溪洛渡水電詢層四個(gè)層次。整

3、個(gè)系統(tǒng)采用三網(wǎng)四層的全冗余站為全地下式電站，電站總裝機(jī)18臺(tái)，分為左、右分層分布式開(kāi)放性系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)，各個(gè)服務(wù)器根據(jù)岸，各布置9臺(tái)770MW混流式水輪發(fā)電機(jī)組，多年用途分部其中，從而保證數(shù)據(jù)傳輸與應(yīng)用的高度可平均發(fā)電量572億kW·h。目前為世界第三、國(guó)內(nèi)第靠。數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、工程師站、操作二大電站。員站等服務(wù)器既需要通過(guò)控制網(wǎng)采集數(shù)據(jù)、下發(fā)命圖1溪洛渡水力發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D收稿日期：2014-05-20。10·計(jì)算機(jī)監(jiān)控·劉瑩，等溪洛渡水力發(fā)電廠監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析令，又需要

4、通過(guò)信息網(wǎng)廣播數(shù)據(jù)，所以其分布跨越廠為一套，分別承擔(dān)左岸和右岸LCU、GIS、電能量等站控制層、廠站信息層、現(xiàn)地控制單元層；而歷史數(shù)數(shù)據(jù)采集任務(wù)。右岸兩臺(tái)數(shù)據(jù)采集服務(wù)器與右岸據(jù)庫(kù)服務(wù)器、報(bào)表服務(wù)器等服務(wù)器只需要使用數(shù)據(jù)GIS智能監(jiān)控系統(tǒng)冗余通信，完成右岸GIS開(kāi)關(guān)站采集服務(wù)器廣播的數(shù)據(jù)，所以其大部分功能主要在數(shù)據(jù)采集和控制；左岸兩臺(tái)數(shù)據(jù)采集服務(wù)器與左岸廠站信息層實(shí)現(xiàn)；各個(gè)機(jī)組LCU、公用LCU等作為GIS智能監(jiān)控系統(tǒng)冗余通信，完成左岸GIS開(kāi)關(guān)站直接參與現(xiàn)地自動(dòng)化元器件控制的設(shè)備，主要分布數(shù)據(jù)采

5、集和控制。極端情況下按設(shè)計(jì)要求左右岸在現(xiàn)地控制單元層；WEB發(fā)布服務(wù)器、仿真培訓(xùn)站共用一臺(tái)數(shù)據(jù)采集服務(wù)器應(yīng)能保證全廠監(jiān)控系統(tǒng)等服務(wù)器主要分布在生產(chǎn)信息查詢層。廠站控制層、數(shù)據(jù)的正常采集。左右岸數(shù)據(jù)采集服務(wù)器采集并廠站信息層、現(xiàn)地控制單元層通過(guò)交換機(jī)相互連通，處理數(shù)據(jù)后，把數(shù)據(jù)在信息網(wǎng)廣播，使整個(gè)廠站層并通過(guò)正向隔離裝置、防火墻等設(shè)備與生產(chǎn)信息查數(shù)據(jù)庫(kù)保持一致。詢層實(shí)現(xiàn)隔離，保證電站生產(chǎn)的安全運(yùn)行。溪洛渡電站左右岸高級(jí)應(yīng)用程序分開(kāi)運(yùn)行，主左岸控制網(wǎng)、右岸控制網(wǎng)、廠站控制網(wǎng)采用星要負(fù)責(zé)運(yùn)行電站AGC

6、、AVC、水情信息等程序。應(yīng)型結(jié)構(gòu)，全廠控制網(wǎng)采用環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，星型與環(huán)形結(jié)用程序服務(wù)器1（APS1）和工程師站2（ES2）組合的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了效益成右岸應(yīng)用程序服務(wù)器群組，應(yīng)用程序服務(wù)器2最大化。左、右岸電站信息網(wǎng)和廠站信息網(wǎng)均采用（APS2）和工程師站3（ES3）組成左岸應(yīng)用程序服星型網(wǎng)絡(luò)，全廠的信息網(wǎng)采用聚合鏈路總線結(jié)構(gòu)。務(wù)器群組，同一群組中器兩套服務(wù)器采用冗余配置電站信息網(wǎng)在經(jīng)硬件和軟件防火墻隔離后于專供構(gòu)成雙機(jī)系統(tǒng)，以熱備用方式工作，實(shí)現(xiàn)無(wú)擾動(dòng)切運(yùn)行及管理者用的生產(chǎn)信息

7、查詢網(wǎng)連接?？刂凭W(wǎng)換，共同承擔(dān)高級(jí)應(yīng)用程序的運(yùn)行任務(wù)。采用雙冗余1000Mbit/s的光纖以太網(wǎng)，廠站信息網(wǎng)2溪洛渡水電站監(jiān)控系統(tǒng)的外部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為雙冗余1000Mbit/s的光纖以太網(wǎng)。如表1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：溪洛渡水電站接受國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)的遠(yuǎn)方表1網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)調(diào)度命令，并直接接受成都集控中心的調(diào)度控制。電站通過(guò)專用雙機(jī)互備服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)“調(diào)控一體類型名稱用途化”，具有如下特點(diǎn)：施耐德S908總線網(wǎng)絡(luò)LCU內(nèi)部數(shù)據(jù)采集接勵(lì)磁等MODBUS接通過(guò)成都集控中心專用通信服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)大規(guī)MODBUS星型網(wǎng)絡(luò)口智能

8、系統(tǒng)模數(shù)據(jù)條件下的遠(yuǎn)方集中（成都集控中心）監(jiān)控?，F(xiàn)地控制網(wǎng)連接主變冷卻器等溪洛渡電站為了滿足成都調(diào)控對(duì)電站的遙測(cè)、遙（LCU）ModbusPlus接口智能ModbusPlus總線網(wǎng)絡(luò)（通過(guò)信、遙調(diào)及遙控功能，監(jiān)控系統(tǒng)隨時(shí)準(zhǔn)備接受調(diào)控系統(tǒng)，機(jī)組技術(shù)供水等網(wǎng)橋連接Pro?bus-DP總線）Pro?bus-DP接口智能的調(diào)度命令，調(diào)控一體化的實(shí)施，要求監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)系統(tǒng)。送電站全數(shù)據(jù)，含設(shè)備運(yùn)行工況、運(yùn)行參數(shù)及相關(guān)連接左岸機(jī)組及其它左岸控制網(wǎng)星形網(wǎng)絡(luò)LCU信息等。溪洛渡電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)與成都調(diào)控連接右岸