水电站实时监控专家系统摘要:提出了一种水电站实时监控专家系统，可在水电站实现实时数据采集、一次图表显示、曲线图和棒图生成、中文报表生成、事故综合处理等功能，使电站达到无人监控、少人值班的高自动化水平。使操作人员从传统的、烦琐的手工抄表中得到解脱。提高了电站的自动化水平和运行的安全可靠性。关键词:实时监控;专家系统;软件;结构ExpertSystemforHydropowerPlantsRealtimeMonitoringAbstract:Asupervisorycontrolanddataacquisitionexpertsystemforwaterpowerstationsisdiscussedinthissystemcangathertherealtimedatainthepowerstationsandsubstations,andmaketablesandgraphsfromthereportsandcurvesketchesareinChineseformarandcanbeprintedbyparallelprintersystemcanrecordtheimportantinformationintheaccidentachieveshighlevelautomationinpowerstationsmonitoring.Keywords:realtimesupervisorycontrolanddataacquisition;expertsystem;software;structure1引言传统水电站监控系统一般采用仪表监控和计算机监控，在厂站端用微机远动装置RTU作为数据采集设备，电厂站仅仅作为数据采集与传输单元向调度中心发布信息，大部分监护和控制动作都需要手工完成，自动化水平低。随着电力系统自动化水平的提高，传统电站监控系统已不能满足要求。电厂站除数据采集与向调度中心发布信息外，同时需实现图形、曲线、报表处理等能力。把工业计算机用于电力系统厂站端的实时监控专家系统可以和RTU通讯，并将所得的数据信息加工处理成为用户需要的形式，实现电站的实时监控。此系统是基于专家系统的，称为电站实时监控专家系统。系统提供一次接线图实时刷新显示，使值班人员对电器运行状况一目了然；实时数据表显示与打印功能使传统的、烦琐的手工抄表得以取代；事件顺序记录和事故追忆功能为分析事故原因带来方便；历史记录存档功能使厂站的生产运行情况有案可查；丰富的曲线功能为了解电气参数的变化规律提供了客观依据；系统支持用户进行遥控和遥调。在电厂站端采用IPC实时监控专家系统后，可达到无人监控、少人值班的高自动化水平，减轻了操作人员工作强度，提高了电厂站运行的安全可靠性。2实时监控专家系统系统结构电站实时监控专家系统采用分层分布式开放型网络结构。系统分为两层，即厂站级控制层和现地控制单元。两层之间采用可靠的双网冗余快速以太网总线结构。系统结构如图1所示。厂站级控制层由下列设备组成：主控计算机两套，以互为热备用方式工作，完成计算机监控系统的管理。包括AGG/AVC计算和处理、数据库管理、在线及离线计算、图表曲线的生成、事故及故障信号的分析处理等。操作员工作站设两套，每套工作站带两个显示器，两台工作站互为热备用方式，一台用于监控，一台用于监视。当监控工作站因故退出时，监视工作站可自动或手动升为监控站。工程师兼培训工作站用于修改定值、增加和修改画面、系统维护、软件开发及远程诊断。还可以离线设置，仿真培训。历史数据兼打印报表计算机用于完成历史数据查询、报表打印等。通讯处理机完成与网调、省调EMS系统进行实时数据交换，与厂内其他系统进行通讯。电话及语音报警计算机用于语音报警输出、电话语音查询、报警自动传呼等。其他设备包括GPS时钟系统、网络设备、不间断电源系统、模拟屏、模拟屏控制机、打印机等。现地层控制主要由12套现地控制单元组成。其中9套机组LCU，一套开关站LCU，一套公用设备LCU和一套主变LCU。各LCU分别完成各自监控对象的数据采集及处理，并向网络传送数据，接受上位机的命令和管理。同时单个LCU具有独立的控制、调节和监视功能，配有键盘和监视器。当与上位机系统脱机时，仍可进行必要的控制调节和监视。现地控制单元由工控机和PLC及远程I/O等设备组成。用作专家系统的主控机在系统中实现高层次的推理，其中包括诊断的反向推理，同时监控系统的运行过程，并对面向图形的知识获取系统加以控制，专家系统通过多通道数据总线LCU和以太网传送实时数据，实现数据的实时处理，从而实现专家系统的实时控制。3实时专家系统软件流程系统的软件分为三个部分：知识库编辑，数据库编辑，安全监控。知识库是专家系统的重要组成部分，它以适当形式表示专家所拥有的关于电