一、大坳水电站全计算机监控系统水力机械自动化设计（论文文献综述）
卢亚萌,魏源,罗克武,王梦浩[1]（2022）在《天一电厂取消常规控制及远方控制的研究》文中研究指明天一电厂均属于大（Ⅰ）型工程,于1998年底首台机组并网发电,2000年12月工程竣工,电站采用计算机为主,简化的常规设备为辅的监控方式。对天一电站监控模式改造进行了研究。目前天一电厂的生产管理方式较为落后,通过取消常规控制,建立远程控制中心,实施生产管理方式向"远方监控、少人值班、委外检修、运维合一"变革,将大大减员增效,提高职工幸福感,增强电厂的管理水平和竞争能力,并可以作为广东能源集团水电板块的先行示范,带动全面改革。
张彬桥[2]（2017）在《面向自主设备云服务的水电站大规模仿真建模研究》文中提出随着三峡等一大批大型电站相继建成投产和传统电站的智能化改造,以及国家“一带一路”水电装备“走出去”战略的实施,作为水电站运行维护培训和分析诊断研究理想平台的水电站仿真系统面临着巨大而迫切的需求。水电站仿真系统的大规模定制及互联网环境下的按需访问成为当前我国水电生产领域亟待解决的关键问题。水电站是典型的复杂大系统,涉及水力、机械、电气、计算机控制等多个领域,系统规模大、设备数量多、组成结构和运行规程多变、耦合性强、动态过程复杂、“人-机”和设备之间交互呈智能化自主化特征,运行工况难以事先编排。传统的基于水电站大系统逻辑分解和联立方程求解的建模方法对大规模仿真和智能化运行的新特征和新需求很少考虑,因而难以解决水电站云仿真平台这一新的应用和计算环境下水电站仿真系统大规模定制开发和部署中存在的模型云化解耦与融合、分布交互与协同、高并发可扩展与模型容错性等问题。本文从水电站设备运行智能化这一独特视角,以建模水电设备的自主化特征为切入点,结合云计算技术,探索与水电站大规模仿真和“互联网+水电仿真”服务模式相适配的建模理论和方法。研究如何赋予设备模型智能感知和主动服务能力,使之像真正的智能设备一样进行组织和交互,从而以符合真实水电站本身运行机制的方式进行系统解耦和模型融合。并在此基础上寻求与云计算环境相适配的模型分布式、高并发、可扩展、可容错特性的解决之道,建立“互联网+”时代下的水电站云仿真平台和运行框架,为水电站大规模仿真这一水电生产领域急需解决的重大工程实际问题提供新的建模理论和实现方案。本文的主要研究内容和创新点如下:1)针对水电站智能化运行特征和大规模仿真的新计算环境和新要求,提出一种与之相适配的面向自主设备云服务的新建模思想和计算模型。以水电设备为模型组织和运行的基本单位,基于云消息总线技术,无缝集成面向服务和事件驱动思想于设备模型,使其具备主动感知和自主服务这一智能水电装备的关键特性,并据此构建和真实水电站运行结构和机理相一致的松耦合组织、分布式协同、异步非阻塞并行交互的模型架构。从而在一般的SaaS云服务模式基础上拓展出新的适应水电站大规模仿真的“ADaaS”（自主设备模型即服务）云服务模式。2)给出了面向自主设备云服务建模方法和框架。定义和实现了框架的核心组件,包括主动感知设备模型、可感知消息、虚拟总线、模型容器等。在设计上突破了目前互联网应用中流行的无状态服务模式,即服务化架构的服务和状态数据分离模式,实现了有状态设备模型服务的“In-Memory”运行模式创新,可大大提高模型运行处理速度,保证了仿真计算的实时性。3)通过模型分布决策权的反转,创新性地将分布式消息发布订阅下的消息路由问题转化为模型在云计算资源节点的调度分配的经典问题。从而可采用很多经典智能优化算法对这一问题进行建模和求解,并给出了鲶鱼粒子群优化算法及最优解。同时,自主设备云服务模型由消息路决定的灵活分布方式,使得设备模型内生具备云平台下的分布式水平扩展和容错迁移能力,从而在软件模型层次对大规模仿真所需的高并发、高可用特性提供了不依赖硬件的“廉价”解决方案,可有效发挥云计算的优势。4)针对水电生产电气主系统强耦合特征,提出模块化解耦的分割交替求解算法,为松耦合的自主设备模型应用到强耦合的水机电动态过程提供了算法基础。提出了图形化电网络拓扑搜索算法并应用于电力系统潮流计算和故障计算。基于分割交替求解算法思想建立了单元机组和电网络各设备子系统仿真模型及其联合动态仿真过程。5)针对辅机系统设备种类复杂数量众多的难题,提出辅机系统分层模块化建模思路,将其分为交互层、过程层、元件层、系统层等四个层次,通过分层后的虚拟设备抽象,有效降低了自主设备建模的模型数量级。将电力系统中基于连接线融合的拓扑搜索算法拓展到流网系统,给出了通用的流网动态方程建模方法。最后,将面向自主设备云服务的建模方法和框架应用到某大型发电集团水电仿真中心云仿真平台工程实践,证明了该方法和框架的有效性。
何正韡[3]（2014）在《基于Modicon M340 PLC的水电站监控仿真系统研究》文中研究说明随着水电自动化程度日渐提高,计算及监控问题变的日益复杂,这就需要电站人员不断提高对机组的运行、操作的熟知程度及应变事故的能力。因此,迫切需要研究开发出—套针对水电站监控的仿真系统,来实现全面、有效的培训和试验研究。以浙江省级示范实训基地发电厂仿真实训中心为研究对象,借鉴国内外水电站分布式控制系统的先进设计理念和亮点,以实际教学需要和预期效果为目标对浙江省级示范实训基地发电厂仿真实训中心做专题分析。从功能需求、整体构架和组成、控制原理、控制策略和功能实现几个方面来开展研究。主要工作如下：（1）依据国内外水电站计算机监控发展的现状,分析当前水电站监控的主流技术,以工业计算机网络技术、应用成熟的可编程控制器技术、组态软件技术为基础,分析确定浙江省级示范实训基地发电厂仿真实训中心计算机监控系统的总体架构。（2）以Modicon M340PLC为控制核心,并利用Unity Pro软件平台,对水电站计算机监控系统中的主控层及现地控制层进行设计。采用两套发电及控制系统来提高和保证系统的可靠性及稳定性。并设计好水力发电机组的操作流程。（3）以组态王6.53作为HMI及上位机的软件平台,对水力发电机组的操作流程画面、现地控制单元的人机接口HMI画面、上位机、服务器、学生机的组态画面进行设计和开发。依托局域网和组态王6.53软件平台实现上位机对现地单元的远程控制。（4）在普通PID的基础上,引入改进型的单神经元自适应PID控制策略。将之运用到水电站计算机监控系统的功率调节上来,提高系统功率调节的快速性、稳定性和鲁棒性。通过开展研究、试验以及调试工作,实现发电厂仿真实训中心水电站监控仿真的整体功能和电站无人值班或少人值守的运行方式。达到预期目标,最后对水电站自动化系统的发展趋势进行展望。
刘胜芬[4]（2013）在《金龙水电站现地控制单元LCU的设计》文中研究说明水电站计算机监控系统是实现水电站综合自动化的基础,也是实现水电站无人值班（少人值守）的前提条件。随着计算机技术及电子技术的迅速发展和日益成熟,性能先进、运行稳定可靠的电站监控系统得到了广泛应用。而监控系统中,现地控制单元是其基础和核心,尤其机组LCU装置是重要组成部分,该部分性能的好坏直接影响着整个计算机监控系统的工作状况。本文首先对国内外水电站监控系统及现地控制单元LCU装置的发展过程进行了综述,在总结现有研究成果的基础上,概括性的叙述了金龙水电站监控系统的整体设计,结合金龙水电站LCU装置的要求,确立了用可编程控制器和触摸屏的控制方案。然后结合LCU装置硬件和软件的功能要求和设计原则,进行了设计。包括装置各功能器件的选型、装置结构设计等。系统采用触摸屏作为现地控制单元的人机界面,并根据要实现的功能,其软件部分的程序设计来实现机组的开停机控制功能。最后设计出整个机组LCU屏的电气图纸。设计完成后,经现场调试运行后已成功投运,运行结果表明均满足现场实际应用要求,达到了预期目标。该系统性能优越,给电站带来了很大的经济效益,为金龙水电站实现真正意义上的“无人值班、少人值守”打下了坚实基础。
杨贤[5]（2012）在《面向智能水电站的远程监测与分析系统》文中认为随着智能电网的发展,智能水电站的建设将是今后的主要发展方向和全新目标。状态监测与故障诊断是实现智能水电站的重要手段。水电站设备之间关系密切,相互耦合构成有机整体,设备分析与诊断需要关联相关设备状态,从全局进行考虑。为了全面准确地分析设备运行状态、评估设备健康状况,急需提供一个符合智能水电站要求的集成所有设备状态数据的一体化监测与分析平台。此外,让远程专家不用到现场通过网络就能实现设备分析与诊断,提高诊断效率,也是人们研究的热点。在对当前设备故障诊断技术以及水电站监测与分析系统研究现状进行总结的基础上,结合葛洲坝水电站的设备分析需求,通过理论与实践相结合,开展了面向智能水电站的远程监测与分析系统研究。首先分析了水电站设备故障的特点。在总结运行人员工作职责以及进行设备运行分析流程与方法的基础上,提出了能够模拟专家自动完成的水电站智能化设备运行分析方法：状态统计,通过状态周期性运行统计以及同工况运行统计,为设备运行分析提供数据支持；运行分析,关联设备工况与相关状态,通过工况关联阈值分析、关联分析以及趋势分析,评价设备健康状况,检测设备性能降低或故障；事件分析,通过设备故障树,对性能降低或故障事件进行分析,列出故障嫌疑设备；设备分析,采用基于诊断知识规则、基于仿真模型、签名分析以及交互式诊断等诊断方法,分析设备故障,确诊故障原因。并研究了方法的自动实现过程。分析了智能水电站的特征,介绍了水电站现有的监测与分析系统,包括监控系统、状态监测系统以及离线分析系统,研究了面向智能水电站系统集成的必要性。以机组集成状态监测系统为主体,通过信息共享、网络通信等技术,从现地层、厂站层以及企业层实现了各系统之间的集成,构建了水电站分层分布式一体化监测与分析系统,并采用时间同步、工况同步以及事件同步等手段,实现了各系统数据的有机融合与集成存储。根据系统层次结构的功能需求,研究了一体化系统的数据层次组织策略,介绍了数据内容与组织形式。分析了一体化系统的安全现状,采用安全分区、硬件隔离等策略,实现了系统安全防护,安全测试结果表明系统运行安全可靠。针对目前远程监测与诊断还需要专家到现场进行操作的不足,提出了远程零距离监测与诊断思想,即不用到现场通过网络就能实现远程监测与诊断,就像亲临现场一样,实现专家与现场零距离。根据专家现场工作的需求分析,设计了包含远程零距离状态巡检、运行分析、试验分析以及故障诊断的功能框架。为了实现远程用户与系统的交互,建立了基于RIA的远程信息交换模型。采用设备状态数字化、可视化导航以及系统状态自检测等手段,将设备状态、系统状态展示给专家,实现远程状态巡检；通过设备状态统计,集成阈值分析、关联分析以及趋势分析,为专家提供远程运行分析；系统自动识别机组“试验”（包括人工试验及正常运行经历的工况）、记录试验数据、计算试验性能指标、评价试验性能并生成试验报告,实现远程试验分析；提供原始数据提取、立体数据查询、故障特征分析以及故障诊断等功能应用,使得专家在远程就能进行故障分析与诊断。详细阐述了数据库、知识库设计以及功能实现方法。面向智能水电站的一体化远程零距离监测与分析系统已在葛洲坝水电站成功应用。结合实例,介绍了远程零距离监测、分析与诊断应用成果,验证了系统的可行性和实用性。水电站一体化远程零距离监测与分析系统为专家进行设备远程综合监测、分析、故障诊断以及维护决策提供了交互式信息平台,为运行人员进行运行分析、把握设备健康状况提供了强有力的辅助工具,为实现智能水电站打下了坚实的基础。
周大兵[6]（2011）在《试论水电站辅助水力机械系统的设计技术》文中指出对于水电运行过程而言,辅助机械系统是十分重要的组成结构,其在设计过程中要把会对系统性能带来影响的方面积极考虑在内,这样才能维持水电站辅助水力机械系统设计方案发挥应有的作用。针对这一点,结合实际情况分析水电站辅助水力机械系统的相关问题。
王丽荣[7]（2009）在《基于PCC的水电站现地控制单元的研发与设计》文中提出水电站监控系统是实现水电站综合自动化的基础,也是实现水电站无人值班（少人值守）的前提条件。随着计算机技术及电子技术的迅速发展和日益成熟,性能先进、运行稳定可靠的电站微机监控系统得到了广泛的应用。而现地控制单元,即LCU（Local Control Unit的简写）是水电厂计算机监控系统的基础和核心,其性能的好坏直接影响着整个计算机监控系统的工作状况。本文吸收先进的全开放的监控设计思想,在总结和分析原有的现地控制单元的设计原理的基础上,结合小会电站的实际工程项目,将工业控制领域里一项先进的技术和产品—PCC（Programmable computer controller）引进到水电站的控制当中,使水电站监控系统无论是在技术上还是结构上都有了一个新的突破。该系统功能层次清晰、实时性、可靠性更高。论文首先总结了目前水电站自动化的概况以及现有的LCU的设计结构和特点,而后分析了该项目微机控制器选型的依据。在第三章中,概括性地叙述了该系统的整体设计,即控制结构和控制方式的选择、LCU的设计要求和功能实现等。在随后的内容中,详细地阐述了基于PCC的现地控制单元的硬件设计和软件实现,包括电气回路设计、通信设计、抗干扰设计和控制程序设计等内容。最后,介绍了该系统的现场调试情况,并客观地评价了该系统,预测了其将来的发展前景。该控制系统仿真实验已经成功预测了水电站多种事故,反复实验证明了该系统性能的优越性。
法毓林[8]（2009）在《牡丹江水电厂计算机监控系统设计和实现》文中进行了进一步梳理计算机监控系统已经成为水电厂自动化系统的重要组成部分,其性能的优劣影响着整个水电厂的安全运行。本文以牡丹江水电厂计算机监控系统设计和实现为研究对象,针对水电厂运行特点,研究了水电厂计算机监控系统的设计和实现。通过分析水电厂计算机监控系统的模式,现地控制单元以及通信系统的发展情况,结合牡丹江厂的设备现状,设计了与之相适应的计算机监控系统控制模式、结构配置。牡丹江水电厂计算机监控系统采用开放式系统、分层分布式结构,系统由电厂控制级和现地单元控制级（LCU）构成。电厂控制级以UNIX为操作系统,NC2000为监控软件用于运行。LCU以可编程控制器（PLC）为主体,PLC编程是基于Windows环境下的UNITY软件,采用多功能表进行电气量测量,采用触摸屏监控终端作为现地人机界面,实现与励磁、调速器等的通信,各LCU与电厂控制级之间采用以太网连接,LCU内部采用MB+网连接。运行实践证明了该系统性能的优越性。系统在软硬件配置及功能上均达到了运行要求,为牡丹江厂实际运行的实时监控提供了保障。满足了牡丹江水电厂实现了“无人值班,少人值守”运行方式的要求,为电厂的安全、经济、可靠的运行提供了保证。
林繁鑫[9]（2008）在《莲花水电站计算机监控系统的改造设计》文中研究指明莲花水电站1999年建成,电站安装13.75万千瓦水轮发电机组四台,总容量55万千瓦。莲花水电站目前是黑龙江省最大的水电站,担负着黑龙江电网的供电和调峰工作,在黑龙江省电网尤其省东部网中占有非常重要地位,现水轮发电机组已运行近十年,计算机监控系统设备出现老化现象且系统配置已经过时,为适应安全生产和技术进步,本厂计算机监控系统急需进行升级技术改造。计算机和网络技术的发展,为工业生产的各个领域都带来了巨大的进步,同时随着越来越多,越来越大的水电工程开发,也需要功能更强大、运行更可靠的监控系统。本文通过分析水电厂计算机监控系统的模式,及通信系统的发展情况,结合莲花水电站的设备现状及自动化系统的特点,分析说明了与之相适应的计算机监控系统结构模式和功能配置,系统层级之间采用以太网,现地控制层采用MB+网的现场总线,并对于改造中解决的一些技术问题都做了说明。现地控制单元是机组监控系统的核心,本文分析莲花LCU的组成和模块选择,并针对LCU的控制功能介绍了其功能软件及控制流程。友好的人机界面对于运行及检修人员提高工作效率具有很帮助,本文最后阐述了人机联系概念以及莲花水电厂计算机监控系统的人机联系界面改造及后台管理功能。这套经过升级后的监控系统工作效率高,可靠性强,为实现电站“无人值班、少人值守”提供了坚实的保障,它的应用对水电厂的高效运行,安全生产有着非常重要的意义。
刘艳梅[10]（2008）在《基于PLC的水电厂现地控制单元的研究》文中研究说明水电站监控系统是实现水电站综合自动化的基础,也是实现水电站无人值班（少人值守）的前提条件。随着计算机技术及电子技术的迅速发展和日益成熟,性能先进、运行稳定可靠的电站监控系统得到了广泛的应用。而现地控制单元是水电站计算机监控系统的基础和核心,其性能的好坏直接影响着整个计算机监控系统的工作状况。课题以莲花水电站为研究对象,对水电站的现地控制单元做了介绍。论文分析了我国水电站自动化技术发展的过程。概括性地叙述了该系统的整体设计,详细介绍了现地控制单元的测温单元、调速单元、通讯单元,并使用UNITYPRO的编程软件进行了程序设计。系统采用技术成熟的施耐德系列PLC作为控制器,使用8通道的温度采集模块,通过远程通讯把采集的温度量传送至机组PLC,这种方法1s内完成温度采集,缩短了温度采集时间。机组采用100Mbps快速以太网与上位机通讯,并通过MB+网与现地的其他单元PLC相连接,使网络传输速度得到了提高。系统使用触摸屏作为现地控制单元的人机界面,并根据要实现的功能做了各种画面组态,包括机组开停机控制界面、温度监测界面、故障光字牌等画面。目前改造后的控制系统已经成功投运,实际运行结果证明了该系统能够满足现场实际应用的要求,达到了预期目标。该系统性能优越,并给电站带来了很大的经济效益,为莲花水电站实现真正意义上的“无人值班、少人值守”打下了坚实基础。
二、大坳水电站全计算机监控系统水力机械自动化设计（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、大坳水电站全计算机监控系统水力机械自动化设计（论文提纲范文）
（1）天一电厂取消常规控制及远方控制的研究（论文提纲范文）
| 1 工程概况 |
| 2 电站监控设备现状 |
| 3 电站监控方式改造构想 |
| 3.1 常规控制设备拆除 |
| 3.2 模拟屏上常规设备功能在全计算机监控模式下的实现 |
| 3.2.1 常规切换开关及控制按钮 |
| 3.2.2 常规测量表计，光字牌 |
| 3.3 计算机监控系统改造 |
| 3.3.1 计算机监控系统概述 |
| 3.3.2 改造后计算机监控系统结构构想 |
| 3.3.3 多层网络系统结构 |
| 3.3.4 网络结构 |
| 3.3.5 监控系统主要设备配置 |
| 3.4 现地控制单元改造及技术要求 |
| 3.4.1 机组LCU |
| 3.4.2 公用LCU |
| 4 远程监控中心的初步构想 |
| 4.1 规划原则 |
| 4.2 技术方案 |
| 4.2.1 远方计算机监控系统方案 |
| 4.2.2 远方大坝监测系统方案 |
| 4.2.3 远方水库调度系统方案 |
| 4.2.4 视频监控系统 |
| 4.2.5 大屏幕系统 |
| 4.2.6 通信系统 |
| 4.2.7 辅助系统 |
| 5 智慧水电厂建设构想 |
| 6 结语 |
（2）面向自主设备云服务的水电站大规模仿真建模研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究现状及存在的问题 |
| 1.3 研究目标和主要内容 |
| 1.4 论文章节安排 |
| 2 水电站建模仿真的相关理论和方法 |
| 2.1 水电站仿真的复杂大系统特征 |
| 2.2 水电站主体设备的数值建模 |
| 2.3 动态模型的数值求解算法 |
| 2.4 建模思想和方法的演进 |
| 3 面向自主设备云服务的建模方法和支撑框架 |
| 3.1 水电站大规模仿真的计算环境和计算模型 |
| 3.2 面向自主设备云服务的水电站仿真建模方法 |
| 3.3 自主设备云服务建模支撑框架及核心组件设计 |
| 3.4 自主设备云服务框架的关键实现技术 |
| 3.5 自主设备云服务模型的计算资源优化调度分配 |
| 4 水电站云仿真平台总体架构和自主设备模型构建 |
| 4.1 水电站云仿真平台系统架构 |
| 4.2 水电站云仿真平台模型架构 |
| 4.3 自主设备云服务模型构建 |
| 5 水电生产主系统面向自主设备云服务建模 |
| 5.1 水电生产主系统概述 |
| 5.2 水电生产主系统模块化解耦和分割交替求解算法 |
| 5.3 水电机组子系统建模仿真 |
| 5.4 电网络子系统建模仿真 |
| 5.5 水电生产动态过程仿真算例 |
| 6 水电站辅机系统自主设备云服务建模 |
| 6.1 辅机系统概述 |
| 6.2 辅机系统分层模块化建模 |
| 6.3 辅机系统自主设备云服务建模仿真 |
| 7 面向自主设备云服务的水电站大规模仿真工程应用 |
| 7.1 工程概况 |
| 7.2 主要功能和典型操作 |
| 8 总结与展望 |
| 8.1 研究工作总结 |
| 8.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士期间发表的学术论文 |
| 附录2 攻读博士期间完成和参与的科研项目 |
（3）基于Modicon M340 PLC的水电站监控仿真系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 水电站监控系统概况 |
| 1.2.1 水电站监控系统概述 |
| 1.2.2 水电站监控系统研究现状 |
| 1.2.3 水电站监控系统演变及发展趋势 |
| 1.2.4 小型水电站计算机监控现状 |
| 1.2.5 水电站计算机监控仿真培训现状 |
| 1.3 课题来源及背景 |
| 1.4 课题研究的内容 |
| 1.5 课题研究的意义及内容安排 |
| 第2章 水电站控制仿真系统的整体设计方案 |
| 2.1 系统设计原则及功能分析 |
| 2.1.1 设计原则 |
| 2.1.2 系统功能设计 |
| 2.2 系统总体结构及配置 |
| 2.2.1 中央控制区 |
| 2.2.2 发变电、模拟区 |
| 2.2.3 高压开关区 |
| 2.2.4 学生仿真操作区 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 基于Modicon M340 PLC的LCU设计及功能分析 |
| 3.1 现地控制单元LCU的总体结构 |
| 3.2 现地控制单元LCU的功能分析 |
| 3.2.1 数据采集功能 |
| 3.2.2 数据处理功能 |
| 3.2.3 控制功能 |
| 3.2.4 调节功能 |
| 3.2.5 保护功能 |
| 3.2.6 自诊断及自恢复功能 |
| 3.2.7 人机接口功能 |
| 3.2.8 试验功能 |
| 3.3 现地控制单元LCU微机控制器的选择 |
| 3.3.1 PLC概述 |
| 3.3.2 Modicon M340 PLC |
| 3.4 现地控制单元LCU其他主要控制设备的选择 |
| 3.4.1 水电站微机调速系统 |
| 3.4.2 发电机微机励磁系统 |
| 3.4.3 微机保护装置 |
| 3.4.4 同期装置 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 现地控制单元功能的实现 |
| 4.1 发电机组控制流程 |
| 4.1.1 开机及流程 |
| 4.1.2 停机及流程 |
| 4.2 程序设计 |
| 4.2.1 Unity Pro概述 |
| 4.2.2 PLC控制程序设计 |
| 4.3 机组功率调节 |
| 4.3.1 PID控制策略 |
| 4.3.2 单神经元自适应PID控制 |
| 4.3.3 单神经元自适应PID控制在课题中的应用 |
| 4.3.4 有功功率的调节 |
| 4.3.5 无功功率的调节 |
| 4.4 人机交互 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于组态王6.53主控层的设计与实现 |
| 5.1 上位机概况 |
| 5.1.1 上位机概述 |
| 5.1.2 上位机配置要求 |
| 5.1.3 上位机硬件配置 |
| 5.2 软件概述 |
| 5.2.1 系统软件 |
| 5.2.2 组态软件 |
| 5.2.3 组态王6.53概述 |
| 5.3 组态画面 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 调试分析与评价 |
| 6.1 调试分析 |
| 6.2 性能评价 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
（4）金龙水电站现地控制单元LCU的设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 水电厂计算机监控系统主要任务 |
| 1.2 水电站计算机监控系统的意义 |
| 1.3 水电站计算机监控系统的国内外发展现状 |
| 1.3.1 国内外小水电站计算机监控系统发展与现状 |
| 1.3.2 水电站现地控制单元的国内外发展概况 |
| 1.4 本文的主要内容 |
| 第2章 金龙水电站计算机监控系统总体设计概况 |
| 2.1 本电站工程概况 |
| 2.1.1 水电站概述 |
| 2.1.2 水电站水轮机及发电机结构性能 |
| 2.2 金龙水电站计算机监控系统结构设计 |
| 2.2.1 系统设计原则 |
| 2.2.2 系统网络结构设计 |
| 2.2.3 系统组屏设计 |
| 2.3 金龙水电站计算机监控系统设计的技术指标 |
| 2.3.1 引用标准和设计规范 |
| 2.3.2 系统技术要求 |
| 2.3.3 监控系统技术指标 |
| 第3章 机组现地控制单元 |
| 3.1 现地控制单元概述 |
| 3.1.1 机组现地控制单元的作用 |
| 3.1.2 LCU的设置原则 |
| 3.2 现地控制单元的结构与特点 |
| 3.3 可编程控制器 |
| 3.3.1 PLC的特点 |
| 3.3.2 PLC的应用分类 |
| 3.3.3 PLC的组成 |
| 3.3.4 PLC的工作原理 |
| 3.4 PLC较其他控制系统的优点 |
| 3.5 控制方案确定 |
| 第4章 机组LCU硬件及软件设计 |
| 4.1 对LCU硬件要求 |
| 4.2 硬件设计原则 |
| 4.3 硬件配置 |
| 4.3.1 机组LCU单元中PLC模块配置 |
| 4.3.2 各模块控制信号定义 |
| 4.3.3 机组LCU屏其他器件的选择 |
| 4.4 机组LCU软件功能要求 |
| 4.4.1 对数据采集与处理子系统的要求 |
| 4.4.2 对控制子系统的要求 |
| 4.5 LCU软件设计原则 |
| 4.6 机组LCU程序设计 |
| 4.6.1 开机控制 |
| 4.6.2 停机控制 |
| 4.6.3 电气事故停机 |
| 第5章 机组LCU屏屏面布置及其端子图接线 |
| 5.1 屏柜布置的要求 |
| 5.2 端子图及屏内接线图 |
| 5.2.1 端子图设计原则 |
| 总结与进一步的工作 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（5）面向智能水电站的远程监测与分析系统（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1. 绪论 |
| 1.1 课题研究目的与意义 |
| 1.2 设备故障诊断技术研究现状 |
| 1.3 水电站监测与分析系统研究现状 |
| 1.4 论文研究框架 |
| 2 水电站设备监测与分析方法研究 |
| 2.1 水电站设备故障特点 |
| 2.2 水电站设备运行分析流程 |
| 2.3 智能化水电站设备运行分析方法 |
| 2.4 小结 |
| 3 面向智能水电站的一体化远程监测与分析系统 |
| 3.1 智能水电站监测与分析系统集成必要性 |
| 3.2 水电站分层分布式监测与分析系统集成 |
| 3.3 系统数据层次组织策略研究 |
| 3.4 系统安全防护研究 |
| 3.5 小结 |
| 4 面向智能水电站的远程零距离监测与诊断 |
| 4.1 面向智能水电站的远程零距离监测与诊断概念 |
| 4.2 远程零距离监测与诊断功能需求 |
| 4.3 基于RIA的远程信息交互模型 |
| 4.4 远程零距离监测与诊断实现方法研究 |
| 4.5 小结 |
| 5 系统综合应用 |
| 5.1 远程零距离状态巡检 |
| 5.2 远程零距离运行分析 |
| 5.3 远程零距离试验分析 |
| 5.4 远程零距离故障诊断 |
| 5.5 小结 |
| 6 总结 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 (攻读博士学位期间发表的主要论文) |
（6）试论水电站辅助水力机械系统的设计技术（论文提纲范文）
| 1 中水系统的设计 |
| 1.1 供水方式部分 |
| 1.2 排水系统部分 |
| 1.3 管道阀门部分 |
| 1.4 蜗壳排水部分 |
| 1.6 渗漏排水泵部分 |
| 2 中气系统的设计 |
| 3 中油系统的设计 |
| 3.1 透平油系统 |
| 3.2 绝缘油系统 |
| 4 中水力量测系统的设计 |
| 5 结束语 |
（7）基于PCC的水电站现地控制单元的研发与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 水电站计算机监控系统发展 |
| 1.3 自动化系统中几种典型的控制系统 |
| 1.4 本文的主要内容和研究意义 |
| 1.4.1 本文研究的主要内容 |
| 1.4.2 本文研究的意义 |
| 第2章 现地控制单元LCU |
| 2.1 LCU 基本功能 |
| 2.2 LCU 结构类型 |
| 2.3 PCC 原理及特点 |
| 2.3.1 概述 |
| 2.3.2 PCC 结构 |
| 2.3.3 PCC 和工作原理 |
| 2.4 PCC 模块 |
| 2.4.1 CPU 模块CP260 |
| 2.4.2 数字量输入模块 |
| 2.4.3 数字量输出模块 |
| 2.4.4 模拟量输入模块 |
| 2.4.5 底板模块 |
| 2.4.6 电源模块 |
| 2.4.7 通讯模块 |
| 2.4.8 总线控制模块 |
| 2.5 PCC 和 PLC 的比较 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 基于 PCC 的现地控制单元的硬件设计 |
| 3.1 硬件体系设计原则 |
| 3.2 电气设计 |
| 3.2.1 机组LCU |
| 3.2.2 公用LCU |
| 3.2.3 同期屏 |
| 3.2.4 辅助设备 |
| 3.3 PCC 与各设备的通信 |
| 3.4 抗干扰设计 |
| 3.5 LCU 的冗余设计 |
| 第4章 现地控制单元软件功能实现 |
| 4.1 软件设计原则 |
| 4.2 定时多任务的设计 |
| 4.3 控制程序的实现 |
| 4.3.1 机组LCU 控制程序设计 |
| 4.3.2 辅机程序设计 |
| 4.4 人-机界面的设计 |
| 第5章 现地控制单元监控功能的实现 |
| 5.1 组态软件的介绍 |
| 5.2 Fameview 组态方法 |
| 5.3 监控画面结构 |
| 5.4 报表 |
| 5.5 创建画面及画面组态 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 实验调试及总结 |
| 6.2 总体评价 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果 |
（8）牡丹江水电厂计算机监控系统设计和实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 水电厂计算机监控系统概述 |
| 1.2.1 计算机监控系统的模式 |
| 1.2.2 计算机监控系统总体结构 |
| 1.3 国内外的研究现状 |
| 1.3.1 水电厂计算机监控系统的发展现状 |
| 1.3.2 水电厂机组现地控制系统的国内外发展现状 |
| 1.4 水电厂计算机监控系统的发展趋势 |
| 1.4.1 系统结构和硬件配置 |
| 1.4.2 支持平台和应用软件包向通用化发展 |
| 1.4.3 Web、Java等新技术的应用 |
| 1.4.4 功能强大的组态工具 |
| 1.4.5 监控系统功能的发展 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 计算机监控系统结构设计 |
| 2.1 计算机监控系统的网络 |
| 2.1.1 一般原则 |
| 2.1.2 计算机网络结构简介 |
| 2.2 牡丹江水电厂计算机监控系统的结构 |
| 2.2.1 监控对象 |
| 2.2.2 设计依据 |
| 2.2.3 设计原则 |
| 2.2.4 结构设计 |
| 2.3 系统结构特点 |
| 3 计算机监控系统电厂控制级设计和实现 |
| 3.1 一般要求 |
| 3.2 硬件选择 |
| 3.2.1 硬件组成部分 |
| 3.2.2 硬件配置特点 |
| 3.2.3 硬件设备参数 |
| 3.3 软件设计 |
| 3.3.1 软件设计思想 |
| 3.3.2 支撑软件 |
| 3.3.3 监控系统基本应用软件 |
| 3.4 功能设计 |
| 3.4.1 数据采集和处理 |
| 3.4.2 运行监视和事件报警 |
| 3.4.3 人机联系及操作要求 |
| 3.4.4 自动发电控制(AGC) |
| 3.4.5 自动电压控制(AVC) |
| 3.4.6 输电线路功率监视与限制 |
| 3.4.7 数据通信功能 |
| 3.4.8 系统时钟同步装置 |
| 3.4.9 系统自诊断和自恢复 |
| 3.4.10 电站运行维护管理 |
| 3.4.11 语音报警及ON-CALL |
| 3.4.12 系统通讯 |
| 3.5 小结 |
| 4 计算机监控系统现地控制单元设计和实现 |
| 4.1 一般原则 |
| 4.2 可编程控制器(PLC) |
| 4.3 现地控制单元PLC的选择 |
| 4.4 机组LCU |
| 4.4.1 机组LCU的组成 |
| 4.4.2 机组自动控制PLC |
| 4.4.3 辅机控制PLC、非电量测量PLC |
| 4.4.4 电气测量多功能表 |
| 4.4.5 现地监控终端 |
| 4.4.6 机组自动控制PLC程序的设计 |
| 4.5 LCU运行后达到的系统技术指标 |
| 4.5.1 一般电气特性 |
| 4.5.2 系统性能指标 |
| 4.5.3 系统安全性 |
| 5 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文及工程实践 |
（9）莲花水电站计算机监控系统的改造设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 概述 |
| 1.1 水电厂计算机监控的内容及发展趋势 |
| 1.1.1 水电厂计算机监控概述 |
| 1.1.2 水电厂计算机监控系统的发展趋势 |
| 1.2 莲花水电站监控系统改造概述 |
| 1.2.1 莲花水电站概述 |
| 1.2.2 监控系统存在的问题 |
| 1.2.3 升级改造的原则和目标 |
| 1.3 实现计算机监控系统的意义 |
| 1.3.1 提高电厂安全运行的可靠性 |
| 1.3.2 提高镜电站的经济运行 |
| 1.3.3 提高劳动生产率 |
| 1.4 本文所做的工作和研究内容 |
| 2 莲花水电站计算机监控系统设计 |
| 2.1 计算机监控系统模式分析 |
| 2.1.1 以计算机在监控系统中作用划分 |
| 2.1.2 以计算机在监控系统中位置结构划分 |
| 2.1.3 计算机监控系统模式选择 |
| 2.2 通讯 |
| 2.2.1 层级之间的通讯 |
| 2.2.2 MB+网简介 |
| 2.3 莲花水电站计算机监控系统设计 |
| 2.3.1 莲花水电站计算机监控系统设计原则 |
| 2.3.2 莲花水电站计算机监控系统结构 |
| 2.3.3 莲花水电站计算机监控系统硬件配置 |
| 2.4 莲花水电站计算机监控系统主要功能 |
| 2.5 系统性能指标 |
| 2.6 改造中遇到的一些问题的解决 |
| 3 现地控制单元 |
| 3.1 发展概况及模式 |
| 3.2 现地控制单元的功能的功能 |
| 3.3 LCU硬件设计 |
| 3.3.1 莲花现地控制单元改造概述 |
| 3.3.2 莲花现地控制屏分布 |
| 3.3.3 机组LCU结构配置 |
| 3.4 机组PLC控制系统监控点的选择 |
| 3.5 莲花电站PLC的硬件配置 |
| 3.5.1 可编程序控制器及其发展概况 |
| 3.5.2 机组PLC的选择 |
| 3.5.3 莲花电站PLC的结构 |
| 3.5.4 机组PLC的硬件配置 |
| 4 机组LCU应用程序的设计和实现 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 从上位机到现地控制的实现 |
| 4.2.1 顺控流程的组态和调试 |
| 4.2.2 控制流程的执行过程 |
| 4.2.3 组态流程的特点 |
| 4.3 LCU顺控流程的设计 |
| 4.3.1 LCU顺控流程概述 |
| 4.3.2 机组五种状态的判断 |
| 4.3.3 机组开机流程 |
| 4.3.4 机组停机流程 |
| 4.3.5 机组事故停机流程 |
| 4.4 unity pro软件在莲花LCU中的应用 |
| 4.4.1 unity pro软件概述 |
| 4.4.2 unity pro软件的应用 |
| 4.5 现地控制单元软硬件设计特点 |
| 5 人机交流的设计应用 |
| 5.1 人机交流在莲花电站应用概述 |
| 5.2 后台监控系统功能配置 |
| 5.3 NC2000组态软件简介 |
| 5.3.1 概述 |
| 5.3.2 NC2000软件组态功能 |
| 5.4 监控画面的改造设计 |
| 5.4.1 画面的监视功能 |
| 5.4.2 画面的报警功能 |
| 5.4.3 画面的查询功能 |
| 5.5 人机界面的特点 |
| 6 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（10）基于PLC的水电厂现地控制单元的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外现状 |
| 1.2.1 水电厂计算机监控系统的国内外发展现状 |
| 1.2.2 水电厂机组现地控制系统的国内外发展现状 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 本课题研究的主要内容 |
| 2 现地控制单元 |
| 2.1 现地控制单元概况 |
| 2.2 现地控制单元的结构 |
| 2.3 现地控制单元的功能设计 |
| 2.4 现地控制单元的硬件配置 |
| 2.5 小结 |
| 3 测温单元 |
| 3.1 莲花水电厂测温单元系统概况 |
| 3.2 测温单元的总体方案设计 |
| 3.2.1 温度传感器的选择 |
| 3.2.2 温度量输入模块 |
| 3.2.3 RIO 总线 |
| 3.2.4 机组CPU |
| 3.3 程序设计 |
| 3.4 安装与调试 |
| 3.5 实验结果分析 |
| 3.6 小结 |
| 4 调速单元 |
| 4.1 系统概况及其发展 |
| 4.1.1 系统概况 |
| 4.1.2 水轮机调速器的发展及现状 |
| 4.2 调速器整体方案设计及PLC 选型（含各单元的作用及要求简介） |
| 4.3 调速系统建模及仿真 |
| 4.3.1 调速器数学模型建立 |
| 4.3.2 系统调试及仿真实验 |
| 4.4 小结 |
| 5 通讯 |
| 5.1 计算机通讯基础 |
| 5.2 MB+网 |
| 5.3 远程通讯 |
| 5.4 以太网TCP/IP 通讯 |
| 5.4 小结 |
| 6 程序设计 |
| 6.1 机组LCU 程序设计 |
| 6.1.1 开机控制 |
| 6.1.2 停机控制 |
| 6.1.3 事故停机 |
| 6.2 人机界面的设计 |
| 7 总结与评价 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 总体评价 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
四、大坳水电站全计算机监控系统水力机械自动化设计（论文参考文献）
- [1]天一电厂取消常规控制及远方控制的研究[J]. 卢亚萌,魏源,罗克武,王梦浩. 云南水力发电, 2022(02)
- [2]面向自主设备云服务的水电站大规模仿真建模研究[D]. 张彬桥. 华中科技大学, 2017(10)
- [3]基于Modicon M340 PLC的水电站监控仿真系统研究[D]. 何正韡. 浙江工业大学, 2014(03)
- [4]金龙水电站现地控制单元LCU的设计[D]. 刘胜芬. 河北工程大学, 2013(08)
- [5]面向智能水电站的远程监测与分析系统[D]. 杨贤. 华中科技大学, 2012(09)
- [6]试论水电站辅助水力机械系统的设计技术[J]. 周大兵. 硅谷, 2011(03)
- [7]基于PCC的水电站现地控制单元的研发与设计[D]. 王丽荣. 河北工程大学, 2009(S1)
- [8]牡丹江水电厂计算机监控系统设计和实现[D]. 法毓林. 西安理工大学, 2009(S1)
- [9]莲花水电站计算机监控系统的改造设计[D]. 林繁鑫. 西安理工大学, 2008(S1)
- [10]基于PLC的水电厂现地控制单元的研究[D]. 刘艳梅. 东北农业大学, 2008(03)