1、1、水電站計算機監控的目的和意義，就是通過對電站各種設備信息進行采集、處理，實現自動監視、控制、調節、保護，從而保證水電站設備充分利用水能安全穩定運行，并按電力系統要求進行優化運行，保證電能的質量，同時減少運行與維護成本，改善運行條件，實現無人值班或少人值守。具體來說主要有以下幾個方面：（1）減員增效，改革水電站值班方式；（2）優化運行，提高水電站發電效益；（3）安全穩定，保障水電站電能質量；（4）競價上網，爭取水電站上網機會；（5）簡化設計，改變水電站設計模式。2、隨著計算機技術的不斷發展，水電站監控的方式也隨之改變，計算機系統在水電站監控系統中的作用及其與常規設備的關系也發生了變化，其演變

2、過程大致如下：（1）以常規控制裝置為主、計算機為輔的監控方式；（2）計算機與常規控制裝置雙重監控方式；（3）以計算機為基礎的監控方式；（4）取消常規設備的全計算機控制方式。3、從國外水電站計算機監控系統發展的實踐情況來看，水電站計算機監控系統大體上可分為兩種模式。一種是專用型計算機監控系統，它是以原來傳統上從事發電廠設備及其控制的公司，從常規控制的方法為出發點逐漸將計算機技術應用到水電站的控制之中。該系統特點：其主導思想是按照電站監控原有的要求和習慣，推出的一種“樸實”的監控系統，能滿足習慣性的控制要求，且總備品備件的品種和數量都少，但這些備品備件必須由原供貨廠家提供。另一種稱為集成型或通用型

3、計算機監控系統，是原來從事計算機技術研究的公司，在將計算機推廣到水電站控制的應用中，仍明顯地保留了計算機控制的思維方法，并用這種方法來改造或適應水電站控制的要求。該系統特點：由于直接采用通用的控制計算機和接口，國內較容易選購備品和進行維護。由于控制計算機的研究和監控系統其余部分的研究可以分開進行，技術更新快，哪一部分有新技術都可部分改進，適宜于計算機技術飛速發展而價格迅速下降的今天。4、水電站分層分布式監控系統具有以下特點：優點：（1）提高系統的可靠性。凡是不涉及全系統性質的監控功能可安排在較低層實現，提高了響應性能，減輕了控制中心的負擔，減少大量的信息傳輸，提高了系統的可靠性；即使系統的某個

4、部分因發生故障而停止工作，系統的其他部分仍能正常工作，分層之間還可以互為備用，從而也提高了整個系統的可靠性。（2）提高了系統的靈活性和經濟性。可以靈活地適應被控制生產過程的變更和擴大，可實施分階段投資，提高了系統的靈活性和經濟性。需要傳送的信息量減少，敷設的電纜也大大減少，有利于減少監控系統設備的投資。（3）提高系統的工作效率。各級計算機容量和配置可以與要實現的功能緊密地配合，使最低層的計算機更為實用，系統的工作效率更加提高。缺點：整個系統的控制比較復雜，常常需要實行迭代式控制；系統的軟件相對復雜，需要很好地協調。分層分布式監控系統結構簡圖：5、現場總線是應用于現場儀表與控制系統和控制室自動化

5、系統之間的一種全分散、全數字化、雙向、互聯、多站的信息通信鏈路，實現相互操作以及數據共享。現場總線的主要目的是用于控制、報警和事件報告等工作。現場總線一般包括物理層、數據鏈路層、應用層。考慮到現場裝置的控制功能和具體應用增加用戶層。開放性、分散性與數字通信是現場總線系統的最顯著的特征。6、水電站分層分布式監控系統一般分成：電站主控層，現地控制單元層，網絡通信層。電站主控層主要功能：（1）數據采集功能；（2）數據處理功能；（3）監測功能；（4）控制與調節功能；（5）人機接口功能；（6）事故追憶功能；（7）事件記錄功能（8）統計計算功能（9）打印功能（10）數據通信功能（11）時鐘同步功能（12）

6、自診斷功能和故障處理（13）優化運行等。網絡通信層：完成電站主控層和現地控制單元層之間的鏈接，它是電站主控層和現地控制單元層進行數據交換的通道。現地控制單元層主要功能：（1）數據采集功能；（2）數據處理功能；（3）控制和調節功能；（4）保護功能；（5）通信功能；（6）時鐘同步功能；（7）自診斷及自恢復功能；（8）人機接口功能。7、電站主控層安裝有水電站計算機監控系統的實時數據庫、歷史數據庫、歷史數據庫管理平臺、實時數據庫管理平臺、上位機（工作站中的工控機）軟件系統和人機接口界面等。電站主控層工作原理：現地控制單元層的數據首先采集進實時數據庫，一方面，上位機軟件根據設定的時間，通過實時數據庫管理

7、平臺定時訪問實時數據庫的數據，并定時刷新人機接口界面，這樣便于操作運行人員了解整個電站的運行情況；另一方面，實時數據庫的數據定時存儲入歷史數據庫，歷史數據庫可以由歷史數據庫管理平臺進行管理，操作運行人員可以依次通過人機接口界面、上位機軟件和歷史數據庫管理平臺對歷史數據進行管理、修改和查詢等操作。此外，實時數據庫的數據可以通過上位機中的遠程通訊軟件與電網層進行數據交換。8、電站主控層與現地控制單元層設備組成：電站主控層一般由操作工作站、通訊工作站和培訓工作站等多個工作站、網絡設備、語音報警設備、模擬返回屏、衛星同步時鐘（GPS）以及防雷保護設備等組成；一般由現地工控機、PLC、現場總線、微機調速

8、器、溫度巡檢、微機保護裝置、微機同期裝置、智能電參數測量儀以及其他智能設備組成。9、水電站實行廠內經濟運行就是在給定系統負荷條件下，水電站在某一水頭下運行，對水電站各機組的動力特性曲線、最優工作機組臺數和組合、機組的合理啟停以及在各運行機組間有功負荷的最優分配方案進行分析和研究，得到水電站廠內最優運行方式，用以指導水電站的實際運行，并執行自動發電控制AGC和自動電壓控制AVC，以獲得水電站運行的最大效益。水電站廠內經濟運行系統一般由經濟負荷分配程序，機組開停機決策及運行機組最佳組合程序，以及主接線連接狀態分析程序，出現故障時切換機組自動選擇程序，自動發電控制程序AGC、自動電壓控制程序AVC等

9、組成。10、水電站計算機監控系統的調試主要包括：（1）保護裝置自檢。調試狀態下，保護裝置可運行自檢程序進行自檢，當檢查出硬件故障，則給出硬件故障信號，提示繼電保護人員或運行人員處理；（2）輸入信號檢查。調試狀態下對輸入保護裝置的模擬信號、開關量信號進行檢查，用于核對數據和狀態；（3）出口信號檢查。對保護裝置的出口信號進行檢查，以保證出口動作回路完好；（4）時鐘整定。保護裝置首次使用時應對時鐘進行設置，使保護裝置在保護動作時能記錄下正確時間；（5）模擬試驗，調試狀態下進行各種保護動作的模擬試驗，以驗證保護動作的可靠性；（6）保護整定值檢查和設置。調試狀態下通過顯示器和薄膜鍵盤可以檢查保護整定值，并可對保護整定值進行設置修改。水電站計算機監控系統的維護主要包括：（1）投運初期的維護；（2）檢修維護；（3）日常維護；（4）裝置異常及緊急處理（5）保護動作后的處理11、勵磁調節器是發電機中極其重要的一部分。性能優的勵磁控制器可以保證同步發電機運行的可靠性與穩