閘門(mén)技術(shù)文件

第32頁(yè)共259頁(yè)7閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng) 7.1閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則（1）監(jiān)控系統(tǒng)本著安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的原則，按無(wú)人值班、少人值守進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，按全計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)投入后能實(shí)現(xiàn)閘門(mén)的“無(wú)人值班”（少人值守）進(jìn)行設(shè)計(jì)、配置。（2）用先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，以成功的經(jīng)驗(yàn)，滿(mǎn)足無(wú)人值班（少人值守）的要求。并考慮在閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)和水情、綜合監(jiān)控系統(tǒng)之間進(jìn)行通訊，以實(shí)現(xiàn)工程信息化系統(tǒng)遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)和遙視的功能。（3）系統(tǒng)應(yīng)高度可靠，不但其本身的局部故障不會(huì)影響現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的正常運(yùn)行，而且系統(tǒng)的MTBF、MTTR及各項(xiàng)可用性指標(biāo)均達(dá)到部頒《水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)要求》的規(guī)定。（4）系統(tǒng)主要硬件設(shè)備采用進(jìn)口原裝設(shè)備。（5）三個(gè)泉和小洼漕倒虹吸必須考慮進(jìn)、出口閘門(mén)的聯(lián)合調(diào)度，確保安全運(yùn)行。對(duì)于LCU所在閘室與閘站、所距離較遠(yuǎn)的情況時(shí)，必須考慮LCU采用光纖接入。7.2系統(tǒng)規(guī)模新疆引額供水工程信息化系統(tǒng)是一個(gè)分層次、開(kāi)放式，含有多個(gè)子系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。系統(tǒng)分為三層，第一層是信息中心（調(diào)度中心），第二層是信息分中心（調(diào)度分中心），第三層是各監(jiān)控站。其中：信息中心站：1個(gè)。新疆額河建設(shè)管理局。信息分中心站：5個(gè)。500水庫(kù)管理分中心、沙漠管理處分中心、三個(gè)泉管理處分中心、頂山管理處分中心、635管理處分中心。閘門(mén)監(jiān)控站布置及數(shù)量如下表：

位置類(lèi)型閘門(mén)數(shù)量635分中心導(dǎo)流洞工作門(mén)1孔發(fā)電洞事故門(mén)1孔溢洪道工作門(mén)3孔已建總干進(jìn)水閘工作門(mén)2孔已建合計(jì)：4處7孔（5孔已建）頂山分中心0+227節(jié)制閘2孔2+990分水閘1孔10+870節(jié)制、退水閘2孔+2孔20+000節(jié)制、分水閘2孔+1孔49+320分水閘1孔57+300節(jié)制、退水閘2孔+2孔93+656節(jié)制、退水閘2孔+2孔123+556節(jié)制、退水閘2孔+2孔133+646節(jié)制、退水閘2孔+2孔2孔已建南干0+000頂山西干分水閘2孔南干0+000頂山南干分水閘2孔合計(jì)：10處31孔三個(gè)泉分中心19+800蘇魯溝節(jié)制、分水閘2孔+2孔22+742小洼槽進(jìn)口節(jié)制、退水閘2孔+1孔28+542小洼槽出口控制閘2孔43+5001#節(jié)制、退水閘2孔+2孔66+3502#節(jié)制、退水閘2孔+2孔95+2053#節(jié)制、退水閘2孔+2孔118+7504#節(jié)制、退水閘2孔+2孔141+735三個(gè)泉進(jìn)口節(jié)制、退水閘2孔+1孔152+663三個(gè)泉出口控制閘2孔合計(jì)：9處30孔沙漠分中心178+5885#節(jié)制、退水閘2孔+2孔203+0636#節(jié)制、退水閘2孔+2孔226+3637#節(jié)制、退水閘2孔+2孔257+5138#節(jié)制、退水閘2孔+2孔187+1639#節(jié)制、退水閘2孔+2孔315+76310#節(jié)制、退水閘2孔+2孔平原6+240節(jié)制、分水閘2孔+1孔平原27#節(jié)制、退水閘2孔+2孔平原45+030節(jié)制、分水閘2孔+1孔500水庫(kù)進(jìn)口節(jié)制、退水閘2孔+2孔合計(jì)：10處38孔500分中心500水庫(kù)放水放空閘事故閘2孔工作閘2孔合計(jì)：1處4孔共建34個(gè)閘門(mén)監(jiān)控站110孔閘門(mén)，其中2個(gè)閘門(mén)監(jiān)控站、7孔閘門(mén)已建。對(duì)已建閘門(mén)監(jiān)控站要考慮接入。閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)只做節(jié)、退、分水閘，檢修閘不做。閘門(mén)監(jiān)控站現(xiàn)地監(jiān)控單元LCU與通信工作站之間通信采用以太網(wǎng)通信方式，以太網(wǎng)接口由光纜通信設(shè)備ADM提供（光纜通信已建完），通信速率2M.。635水庫(kù)導(dǎo)流洞和發(fā)電洞、總干3km分水閘、總干渠0+227節(jié)制閘、蘇魯溝節(jié)制分水閘、500水庫(kù)進(jìn)水閘現(xiàn)有通信條件為電話(huà)線，為了充分實(shí)現(xiàn)閘門(mén)遠(yuǎn)方監(jiān)控功能，建議提供以太網(wǎng)接口。7.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)7.3.1總體結(jié)構(gòu)新疆引額供水工程閘門(mén)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用基于WindowsNT/Windows2000操作系統(tǒng)的全分布開(kāi)放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。新疆引額供水工程信息化系統(tǒng)是一個(gè)分層次、開(kāi)放式，含有多個(gè)子系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)分為三層，第一層是建管局調(diào)度中心，第二層是管理處調(diào)度分中心，第三層是各監(jiān)控站。按照不同的控制優(yōu)先級(jí)別來(lái)劃分，第三層的控制優(yōu)先級(jí)別最高，第二層其次，第一層的控制優(yōu)先級(jí)別最低。信息化系統(tǒng)建設(shè)有：建管局調(diào)度中心，500水庫(kù)調(diào)度分中心、沙漠管理處調(diào)度分中心、三個(gè)泉管理處調(diào)度分中心、頂山管理處調(diào)度分中心、635管理處調(diào)度分中心。通信通道采用光纖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以網(wǎng)絡(luò)的方式通訊，其特點(diǎn)為速率較高，抗干擾性能好，可靠性較高。7.3.2系統(tǒng)組成建管局調(diào)度中心建管局調(diào)度中心設(shè)備包括：主機(jī)/操作員工作站、工程師工作站兼培訓(xùn)工作站、通信/ON-CALL系統(tǒng)工作站、語(yǔ)音報(bào)警裝置、打印機(jī)（共享）等。設(shè)備功能描述如下表：設(shè)備名稱(chēng)數(shù)量功能介紹（1）主機(jī)/操作員工作站1臺(tái)主機(jī)/操作員工作站功能包括對(duì)整個(gè)引額供水工程閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)的管理，計(jì)算和處理，數(shù)據(jù)庫(kù)管理，綜合計(jì)算，事故故障信號(hào)的分析處理等。同時(shí)也可供運(yùn)行值班人員使用，具有圖形顯示、運(yùn)行監(jiān)視、發(fā)操作控制命令、設(shè)定與變更工作方式、記錄、報(bào)表、通信控制、系統(tǒng)診斷、修改定值，增加和修改數(shù)據(jù)庫(kù)、畫(huà)面和報(bào)表的功能。所有的操作控制都可以通過(guò)鼠標(biāo)器及鍵盤(pán)實(shí)現(xiàn)；通過(guò)彩色顯示器可以對(duì)全系統(tǒng)及所有被控對(duì)象的生產(chǎn)、設(shè)備運(yùn)行作實(shí)時(shí)監(jiān)視，并取得所需的各種信息。本機(jī)還用于歷史數(shù)據(jù)的生成和存儲(chǔ)。（2）工程師工作站兼培訓(xùn)工作站1臺(tái)設(shè)置一臺(tái)工程師工作站作為軟件修改和運(yùn)行維護(hù)之用。同時(shí)也兼做培訓(xùn)工作站，作為技術(shù)人員培訓(xùn)仿真的工作機(jī)。（3）通信/ON-CALL系統(tǒng)工作站1臺(tái)該工作站負(fù)責(zé)與GIS綜合監(jiān)控系統(tǒng)通信，并接受GIS綜合監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)全線各閘門(mén)的遠(yuǎn)程控制命令；同時(shí)閘門(mén)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)配置ON-CALL系統(tǒng)，提供電話(huà)告警等功能，自動(dòng)將系統(tǒng)中的事件發(fā)送給相關(guān)的管理人員和維護(hù)人員，提高系統(tǒng)的可利用率，真正實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班”（少人值守）。（4）語(yǔ)音報(bào)警裝置1套當(dāng)有信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，自動(dòng)發(fā)出女生標(biāo)準(zhǔn)普通話(huà)聲音，以提醒運(yùn)行人員。（5）打印機(jī)共享整個(gè)信息化系統(tǒng)配置共享打印機(jī)作各種信息及報(bào)表打印用，完成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的打印服務(wù)功能。打印方式以召喚打印為主，定時(shí)打印為輔的方法。管理處調(diào)度分中心調(diào)度分中心包括：500水庫(kù)調(diào)度分中心、沙漠管理處調(diào)度分中心、三個(gè)泉管理處調(diào)度分中心、頂山管理處調(diào)度分中心、635管理處調(diào)度分中心。各分中心設(shè)備包括：主機(jī)/操作員工作站、通信工作站、語(yǔ)音報(bào)警裝置、打印機(jī)（共享）等。設(shè)備功能描述如下表：設(shè)備名稱(chēng)數(shù)量功能介紹（1）主機(jī)/操作員工作站1臺(tái)主機(jī)/操作員工作站功能包括對(duì)本管理處調(diào)度分中心所屬閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)的管理，計(jì)算和處理，數(shù)據(jù)庫(kù)管理，綜合計(jì)算，事故故障信號(hào)的分析處理等。同時(shí)也可供運(yùn)行值班人員使用，具有圖形顯示、運(yùn)行監(jiān)視、發(fā)操作控制命令、設(shè)定與變更工作方式、記錄、報(bào)表、通信控制、系統(tǒng)診斷、修改定值，增加和修改數(shù)據(jù)庫(kù)、畫(huà)面和報(bào)表的功能。所有的操作控制都可以通過(guò)鼠標(biāo)器及鍵盤(pán)實(shí)現(xiàn)；通過(guò)彩色顯示器可以對(duì)所有被控對(duì)象的生產(chǎn)、設(shè)備運(yùn)行作實(shí)時(shí)監(jiān)視，并取得所需的各種信息。（2）通信工作站1臺(tái)負(fù)責(zé)與水情及綜合監(jiān)控系統(tǒng)通信，將閘門(mén)的信息上送到水情及綜合監(jiān)控系統(tǒng)，并接受水情及綜合監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)閘門(mén)的遠(yuǎn)程控制命令。（3）語(yǔ)音報(bào)警裝置1套當(dāng)有信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，自動(dòng)發(fā)出女生標(biāo)準(zhǔn)普通話(huà)聲音，以提醒運(yùn)行人員。（4）打印機(jī)共享整個(gè)信息化系統(tǒng)配置共享打印機(jī)作各種信息及報(bào)表打印用，完成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的打印服務(wù)功能。打印方式以召喚打印為主，定時(shí)打印為輔的方法。監(jiān)控站每個(gè)閘門(mén)監(jiān)控站設(shè)1套閘門(mén)現(xiàn)地控制單元（LCU），每套現(xiàn)地控制單元（LCU）由1個(gè)至3個(gè)機(jī)柜構(gòu)成，控制核心的設(shè)備為PLC。LCU主要完成對(duì)各生產(chǎn)對(duì)象的數(shù)據(jù)采集處理及顯示與安全監(jiān)視、控制、數(shù)據(jù)通信、系統(tǒng)自診斷等，其設(shè)計(jì)能保證當(dāng)它與主控級(jí)（所屬調(diào)度分中心與/或建管局調(diào)度中心）系統(tǒng)脫離后仍能在當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)對(duì)有關(guān)設(shè)備的監(jiān)視和控制功能。當(dāng)其與主控級(jí)恢復(fù)聯(lián)系后又能自動(dòng)地服從上位機(jī)系統(tǒng)的控制和管理。LCU都實(shí)現(xiàn)現(xiàn)地的自動(dòng)控制，并實(shí)現(xiàn)當(dāng)?shù)厝藱C(jī)接口功能；自動(dòng)控制的過(guò)程由PLC來(lái)完成；此外LCU配有必須的把手按鈕和指示燈，以備在自動(dòng)控制方式不能實(shí)現(xiàn)時(shí)的手動(dòng)控制。每套閘控站閘門(mén)LCU盤(pán)柜包括控制柜和啟動(dòng)柜兩個(gè)部分。設(shè)備配置原則如下：每套LCU配置一套PLC采集控制單元，用于閘門(mén)及啟閉機(jī)的狀態(tài)數(shù)據(jù)采集與控制，并負(fù)責(zé)閘門(mén)LCU與主控級(jí)的通訊。每套LCU配置1塊觸摸屏、電壓表、電流表、和1套手動(dòng)操作按鈕、把手、指示燈等人機(jī)接口設(shè)備。每套閘門(mén)配置一套開(kāi)度儀，用于將閘門(mén)開(kāi)度信號(hào)通過(guò)4～20mA接入PLC采集單元中。同時(shí)LCU啟動(dòng)柜配閘位現(xiàn)地顯示儀，開(kāi)度儀配收繩器直接測(cè)量閘門(mén)位置。每套閘門(mén)配置一個(gè)單相電壓以及電流變送器，將電壓電流信號(hào)采集到PLC中。以實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門(mén)電壓電流的監(jiān)視，當(dāng)出現(xiàn)電機(jī)電壓、電流異常情況時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)閘門(mén)的保護(hù)。每套閘門(mén)配置一個(gè)CT，用于將閘門(mén)的電機(jī)電流進(jìn)行變比，從而接入電流變送器中。每套閘門(mén)配置1套電機(jī)啟動(dòng)設(shè)備，包括空氣開(kāi)關(guān)和接觸器等。閘門(mén)LCU結(jié)構(gòu)布置示意如下：閘門(mén)LCU盤(pán)面布置示意圖對(duì)于635樞紐、總干渠已建的閘門(mén)自動(dòng)化遠(yuǎn)控系統(tǒng)，保留原來(lái)的系統(tǒng)不變，通過(guò)其上位機(jī)與將新建的閘控系統(tǒng)的通信工作站通訊，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息的上傳并接受建管局調(diào)度中心和所屬調(diào)度分中心操作員站的操作命令。7.3.3節(jié)制閘、退水閘、分水閘監(jiān)控站硬件配置節(jié)制閘、退水閘、分水閘閘門(mén)監(jiān)控站均設(shè)現(xiàn)地控制單元（LCU），其控制核心為可編程序控制器（PLC），還包括隔變、開(kāi)關(guān)電源、人機(jī)接口單元（觸摸屏、電壓表、電流表、按鈕、指示燈）、電機(jī)啟動(dòng)設(shè)備、CT及電量變送器、閘門(mén)開(kāi)度儀等。PLC帶有以太網(wǎng)接口，直接接入各監(jiān)控站的交換機(jī)。對(duì)于LCU所在閘室與閘站、所距離較遠(yuǎn)（超過(guò)100米）的情況時(shí)，必須考慮LCU采用光纖接入。主要設(shè)備配置如下：設(shè)備名稱(chēng)配置（1）可編程序控制器（GEVersaMaxPLC）CPU模塊DI模塊DO模塊AI模塊以太網(wǎng)接口（2）觸摸屏（6”）臺(tái)灣WEINVIEW觸摸屏（3）開(kāi)關(guān)電源美國(guó)圣馬開(kāi)關(guān)電源（4）電機(jī)啟動(dòng)設(shè)備法國(guó)施耐德空氣開(kāi)關(guān)+保護(hù)器，接觸器（5）電壓變送器蘇州淳普EPV（6）電流變送器蘇州淳普EPA（7）開(kāi)度儀分水閘：德國(guó)ACUROAC58絕對(duì)型編碼器，:精度：每圈13位8192線、連續(xù)圈數(shù)12位4096圈，輸出：RS485，4～20mA輸出，收繩器鋼絲繩長(zhǎng)度5m節(jié)、退閘：GPMV1016開(kāi)度儀(omron編碼器),帶5位LED顯示，收繩器鋼絲繩長(zhǎng)度5m（8）按鈕、指示燈日本和泉、江陰（9）LCU的光纖以太網(wǎng)接入設(shè)備光纖收發(fā)器等（10）機(jī)柜南京南瑞7.3.4小洼槽、三個(gè)泉倒虹吸的閘門(mén)控制系統(tǒng)7.3.4.1關(guān)于倒虹吸的安全運(yùn)行引額供水工程南干渠小洼槽、三個(gè)泉倒虹吸的安全運(yùn)行，對(duì)倒虹吸的各種數(shù)據(jù)量、狀態(tài)量的監(jiān)測(cè)和閘控策略的要求相當(dāng)嚴(yán)格，閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)將對(duì)入口的水位、出口的流量、閘位等進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，同時(shí)還根據(jù)預(yù)定的設(shè)計(jì)參數(shù)、工程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)信息以及運(yùn)行策略，合理調(diào)節(jié)入口閘門(mén)、出口閘門(mén)的啟閉和開(kāi)度，使與倒虹吸運(yùn)行安全相關(guān)的參數(shù)控制在允許范圍內(nèi)，特別是出口閘的控制要求反應(yīng)速度快、開(kāi)度控制精度高。根據(jù)設(shè)計(jì)的倒虹吸安全運(yùn)行策略：在供水過(guò)程中，當(dāng)管道流量發(fā)生變化時(shí)，要立即啟動(dòng)出口液壓?jiǎn)㈤]機(jī)，并且嚴(yán)格控制閘控速度調(diào)節(jié)流量；在停水過(guò)程中，對(duì)出口流量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，直至流量為零時(shí)，才能關(guān)閉出口閘門(mén)。由此可見(jiàn)，流量監(jiān)控在倒虹吸閘控中起著非常重要的作用，在倒虹吸出口閘前，安裝4聲路超聲波流量計(jì)，能夠保證較高的流量測(cè)量精度，采用一拖二配置，一臺(tái)主機(jī)同時(shí)測(cè)量?jī)蓷l管道流量?？紤]到入口、出口水位的實(shí)時(shí)信息對(duì)倒虹吸安全運(yùn)行的重要性：在供水過(guò)程中，當(dāng)入口水位過(guò)高或過(guò)低時(shí)，通過(guò)及時(shí)調(diào)控入口啟閉機(jī)調(diào)節(jié)流量，避免出現(xiàn)管壓過(guò)高或入口的不滿(mǎn)流工況，在倒虹吸二個(gè)入口各配置一臺(tái)超聲波水位計(jì)和一臺(tái)水位，互為備用確保安全；在停水的閘門(mén)聯(lián)動(dòng)過(guò)程中，出口池溢流信息必須實(shí)時(shí)采集，監(jiān)控可采用來(lái)自水情系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息。7.3.4.2倒虹吸閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)三個(gè)泉倒虹吸、小洼槽倒虹吸入口、出口閘的聯(lián)動(dòng)通訊采用專(zhuān)用光纖以太網(wǎng)為主，同時(shí)主干光纖網(wǎng)備用，通過(guò)冗余切換，形成互備，可靠性較高；倒虹吸閘控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖。倒虹吸閘控系統(tǒng)圖7.3.4.3倒虹吸進(jìn)、出口閘門(mén)監(jiān)控站的系統(tǒng)配置小洼槽倒虹吸進(jìn)、出口和三個(gè)泉倒虹吸進(jìn)、出口閘門(mén)站所屬于三個(gè)泉管理處管轄，其中小洼槽進(jìn)、出口具備網(wǎng)電接入，三個(gè)泉倒虹吸進(jìn)、出口，不具備網(wǎng)電的各閘門(mén)點(diǎn)閘門(mén)啟閉均使用發(fā)電機(jī)供電。每個(gè)閘門(mén)監(jiān)控站設(shè)1套閘門(mén)現(xiàn)地控制單元（LCU），其控制核心為可編程序控制器（PLC），包括開(kāi)關(guān)電源、人機(jī)接口單元（觸摸屏、電壓表、電流表、按鈕、指示燈）、電機(jī)啟動(dòng)設(shè)備、電壓及電流變送器、CT、閘門(mén)開(kāi)度儀、入口水位計(jì)、出口流量計(jì)等。PLC帶有雙以太網(wǎng)接口，一個(gè)接口直接接入各監(jiān)控站的交換機(jī)；另一接口連接專(zhuān)用光纖通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)倒虹吸進(jìn)、出口閘門(mén)監(jiān)控站LCU之間的信息交換。對(duì)于LCU所在閘室與閘站、所距離較遠(yuǎn)（超過(guò)100米）的情況時(shí)，必須考慮LCU采用光纖接入。主要設(shè)備配置如下：設(shè)備名稱(chēng)配置（1）可編程序控制器（GE90-30PLC）CPU：CPU350雙以太網(wǎng)接口模塊DI模塊DO模塊AI模塊（2）觸摸屏（6”）臺(tái)灣WEINVIEW觸摸屏（3）開(kāi)關(guān)電源美國(guó)圣馬開(kāi)關(guān)電源（4）電機(jī)啟動(dòng)設(shè)備法國(guó)施耐德空氣開(kāi)關(guān)+保護(hù)器，接觸器（5）電壓變送器蘇州淳普EPV（6）電流變送器蘇州淳普EPA（7）開(kāi)度儀GPMV1016開(kāi)度儀(omron編碼器),帶5位LED顯示，收繩器鋼絲繩長(zhǎng)度5m（8）浮子式水位開(kāi)關(guān)電接點(diǎn)（9）超聲波水位計(jì)德國(guó)VEGASON54，量程：0～25m，4～20mA輸出（10）多聲路超聲波流量計(jì)南京南瑞UF-911型4聲路超聲波流量計(jì)，精度：±0.5%，4～20mA輸出（11）溫濕度控制器（含電加熱器）常州理工（12）按鈕、指示燈日本和泉、江陰（13）LCU的光纖以太網(wǎng)接入設(shè)備光纖收發(fā)器等（14）機(jī)柜南京南瑞7.4監(jiān)控方式建管局信息中心遠(yuǎn)方監(jiān)控：能在建管局信息中心內(nèi)通過(guò)主機(jī)/操作員工作站或GIS綜合監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)接入本系統(tǒng)的閘門(mén)進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控；管理處信息分中心遠(yuǎn)方監(jiān)控能在工程管理處通過(guò)主機(jī)/操作員工作站或水情及綜合監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)整個(gè)轄區(qū)的閘門(mén)進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控，使得運(yùn)行人員在管理處就可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)轄區(qū)閘門(mén)的控制和監(jiān)視?，F(xiàn)地監(jiān)控在設(shè)備投運(yùn)期間，閘門(mén)檢修期及遠(yuǎn)方監(jiān)控方式發(fā)生故障等情況下，能通過(guò)各閘門(mén)的現(xiàn)地控制單元直接對(duì)閘門(mén)進(jìn)行監(jiān)控?，F(xiàn)地控制與遠(yuǎn)方控制相互閉鎖，以保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性。7.5監(jiān)控對(duì)象監(jiān)控范圍引額供水工程各工作（事故）閘門(mén)。倒虹吸進(jìn)水閘、出口閘、沖砂退水工作閘控制量閘門(mén)啟閉相關(guān)的電機(jī)、電磁閥等設(shè)備的控制。監(jiān)測(cè)量閘門(mén)啟閉相關(guān)的電機(jī)、電磁閥等設(shè)備的監(jiān)測(cè)，電源電壓、電流上下限信號(hào)、告警信號(hào)、閘門(mén)開(kāi)度、水位、流量等。7.6系統(tǒng)性能7.6.1實(shí)時(shí)性閘門(mén)監(jiān)控的實(shí)時(shí)性包括兩個(gè)主要部分：一部分是閘門(mén)運(yùn)行的各種監(jiān)測(cè)信號(hào)必須能及時(shí)的由閘門(mén)現(xiàn)場(chǎng)控制部分傳到工程管理處的主機(jī)/操作員工作站中。另一部分是由主機(jī)/操作員工作站發(fā)出的控制命令必須能及時(shí)的發(fā)到閘門(mén)現(xiàn)場(chǎng)控制部分，控制閘門(mén)運(yùn)行。7.6.2可靠性設(shè)備能適應(yīng)本工程的工作環(huán)境，具有足夠高的抗干擾性能，能長(zhǎng)期可靠地穩(wěn)定運(yùn)行。7.6.3安全性系統(tǒng)的安全性主要由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)保證。要保證各節(jié)點(diǎn)獨(dú)立，每節(jié)點(diǎn)的退出不影響系統(tǒng)的其它部分，或者說(shuō)對(duì)系統(tǒng)的影響最小。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)有判斷不合適或者不希望的動(dòng)作和狀態(tài)的能力，其結(jié)果將產(chǎn)生報(bào)警或拒絕執(zhí)行或兩者兼有。安全性包括以下兩個(gè)方面：1、操作安全性a.為系統(tǒng)每一功能和操作都提供檢查和校核；b.當(dāng)操作有誤時(shí)能自動(dòng)地閉鎖并產(chǎn)生報(bào)警；c.任何自動(dòng)及手動(dòng)操作都可以記錄、存貯并做出提示；d.當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，如閘門(mén)越限、閘門(mén)卡滯等，系統(tǒng)能提供相應(yīng)的解決措施。2、信息安全性監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可以保證信息中的一個(gè)錯(cuò)誤不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)關(guān)鍵性的故障。7.6.4可利用率計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)可利用率（Ap）＞99.95%7.6.5可維護(hù)性所提供計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件和軟件便于維護(hù)，測(cè)試和檢修。（1）設(shè)備具有自診斷和尋找故障程序，指出具體故障部位，在現(xiàn)場(chǎng)更換故障部件后即恢復(fù)正常。（2）有便于試驗(yàn)和隔離故障的斷開(kāi)點(diǎn)。（3）配備合適的專(zhuān)用安裝拆卸工具。（4）預(yù)防性維護(hù)應(yīng)使磨損性故障盡量減小。（5）可通過(guò)主控級(jí)計(jì)算機(jī)或便攜式編程臺(tái)修改和增加軟件。（6）平均故障修復(fù)時(shí)間（MTTR）一般應(yīng)在0.5小時(shí)以下，最大不得超過(guò)1小時(shí)。（7）互換件或不可互換件有措施保證識(shí)別。7.6.6系統(tǒng)可擴(kuò)性和可變性1可擴(kuò)充性（1）CPU的平均負(fù)載率不超過(guò)40%；（2）磁盤(pán)使用率在任何一個(gè)3秒周期內(nèi)不超過(guò)50%；（3）留有足夠裕度的備用點(diǎn)容量，屏柜內(nèi)留有可擴(kuò)充插槽的空間。（4）主控級(jí)計(jì)算機(jī)存貯器容量有40%以上裕度。（5）通道利用率或通道數(shù)據(jù)率留有足夠裕度，通道數(shù)據(jù)率小于50%。（6）系統(tǒng)具有一定的開(kāi)放能力，在功能、配置、通信接口等方面均有一定的擴(kuò)展能力。（7）主控級(jí)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器容量限制可擴(kuò)展，硬盤(pán)容量可擴(kuò)充。（8）使用的程序、地址、標(biāo)志或緩沖器的極限在內(nèi)存容量范圍內(nèi)，可靈活運(yùn)用程序，地址、標(biāo)志或緩沖器等。2可變性（1）系統(tǒng)允許用戶(hù)補(bǔ)充、修改被測(cè)點(diǎn)的定義、定值、單位、標(biāo)度及其它數(shù)據(jù)特征；（2）允許用戶(hù)自行開(kāi)發(fā)畫(huà)面、打印格式及其它功能。（3）本系統(tǒng)采用商用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)通過(guò)ODBC接口可使用的系統(tǒng)有SQL、Server、DB2、Orack、Sybase等。（4）硬件及軟件都采用通用和開(kāi)放式的，因此沒(méi)有因硬件或軟件兼容性的特別限制。7.7系統(tǒng)特點(diǎn)（1）采用分層分布式開(kāi)放系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，通信管理機(jī)使用符合開(kāi)放系統(tǒng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)軟件為T(mén)CP/IP、工作站圖形系統(tǒng)符合PM標(biāo)準(zhǔn)。通信管理機(jī)及LCU都直接接入以太網(wǎng)絡(luò)，可獲得高速通訊和共享資源的能力。（2）網(wǎng)絡(luò)上接入的每一設(shè)備都具有自己特定的功能，實(shí)現(xiàn)功能的分布。既保證了某一設(shè)備故障只影響局部功能，又利于今后功能的擴(kuò)充和分批投運(yùn)。（3）系統(tǒng)先進(jìn)、可靠。冗余化的設(shè)計(jì)和開(kāi)放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使系統(tǒng)既可靠實(shí)用、又便于擴(kuò)充，整個(gè)系統(tǒng)性能價(jià)格比高。7.8系統(tǒng)功能7.8.1概述新疆引額供水工程信息化系統(tǒng)是一個(gè)分層次、開(kāi)放式，含有多個(gè)子系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。自動(dòng)化系統(tǒng)分為三層，第一層是信息中心（調(diào)度中心），第二層是信息分中心（調(diào)度分中心），第三層是各監(jiān)控站。按照不同的控制優(yōu)先級(jí)別來(lái)劃分，第三層的控制優(yōu)先級(jí)別最高，第二層其次，第一層的控制優(yōu)先級(jí)別最低。閘門(mén)控制系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的主控級(jí)（調(diào)度中心和調(diào)度分中心）、閘門(mén)現(xiàn)地控制單元和計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)組成。本方案保證主控級(jí)能迅速可靠、準(zhǔn)確有效地完成對(duì)各閘門(mén)的安全監(jiān)視和控制，以及對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行管理，包括歷史數(shù)據(jù)存檔、檢索；運(yùn)行報(bào)表生成與打?。粚?duì)外通信管理等。閘門(mén)現(xiàn)地控制級(jí)主要完成對(duì)閘門(mén)的控制、操作顯示及與主控級(jí)的通信。7.8.2主控級(jí)功能（調(diào)度中心和調(diào)度分中心）7.8.2.1數(shù)據(jù)采集和處理（1）數(shù)據(jù)量采集各個(gè)閘門(mén)（包括事故閘門(mén)、工作閘門(mén)）的位置（2）狀態(tài)量采集a.閘門(mén)上升或下降接觸器狀態(tài)b.閘門(mén)啟閉機(jī)保護(hù)裝置狀態(tài)c.動(dòng)力電源、控制電源狀態(tài)d.有關(guān)操作狀態(tài)7.8.2.2實(shí)時(shí)控制操作員通過(guò)運(yùn)行人員操作臺(tái)上的顯示器，標(biāo)準(zhǔn)鍵盤(pán)和鼠標(biāo)等，對(duì)監(jiān)控對(duì)象進(jìn)行下列控制：（1）閘門(mén)上升或下降所有接入閘門(mén)控制系統(tǒng)的閘門(mén)，均采用現(xiàn)地操作與遠(yuǎn)方操作兩種控制方式，互為閉鎖，在現(xiàn)地切換。（2）遠(yuǎn)方控制在調(diào)度中心和調(diào)度分中心對(duì)接入本系統(tǒng)的各個(gè)閘門(mén)進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控，操作過(guò)程有事先提示。閘門(mén)位置有不間斷反映，過(guò)水動(dòng)畫(huà)顯示。運(yùn)行故障能及時(shí)報(bào)警。卷?yè)P(yáng)閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)控制操作圖液壓?jiǎn)㈤]閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)控制操作示意圖7.8.2.3安全運(yùn)行監(jiān)視（1）狀變監(jiān)視電源斷路器事故跳閘，運(yùn)行接觸器失電，保護(hù)動(dòng)作等狀態(tài)變化，顯示與打印。（2）過(guò)程監(jiān)視在操作員工作站顯示器（VDU）上，模擬顯示閘門(mén)升降過(guò)程，并標(biāo)定升降刻度。（3）監(jiān)控系統(tǒng)異常監(jiān)視監(jiān)控系統(tǒng)中硬件和軟件發(fā)生事故時(shí)立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并在VDU及打印機(jī)上顯示記錄，指示報(bào)警部位。7.8.2.4事件順序記錄當(dāng)供電線路故障引起啟閉機(jī)電源斷路器跳閘時(shí)，電氣過(guò)負(fù)荷，機(jī)械過(guò)負(fù)荷等故障發(fā)生時(shí)，進(jìn)行事件順序記錄。顯示、打印和存檔。每個(gè)記錄包括點(diǎn)的名稱(chēng)、狀態(tài)描述和時(shí)標(biāo)。7.8.2.5管理（1）打印報(bào)表但不限于此閘門(mén)啟閉情況表，閘門(mén)啟閉事故記錄表（2）顯示閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)顯示與操作畫(huà)面內(nèi)容豐富多彩，簡(jiǎn)便友好。以數(shù)字、文字、圖形、表格的形式組織畫(huà)面進(jìn)行動(dòng)態(tài)顯示。a.上、下游水位顯示b.各閘門(mén)開(kāi)度模擬顯示，過(guò)水動(dòng)畫(huà)顯示c.閘門(mén)操作流程圖d.各種事故、故障統(tǒng)計(jì)表e.閘門(mén)操作次數(shù)統(tǒng)計(jì)表f.各種監(jiān)視量上、下限值整定表閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)控制流程監(jiān)視圖（3）報(bào)警出現(xiàn)以下情況時(shí)報(bào)警：a.閘門(mén)啟閉機(jī)電氣過(guò)負(fù)荷、機(jī)械過(guò)載等故障b.系統(tǒng)故障7.8.2.6數(shù)據(jù)通信計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備間通信即主控級(jí)與現(xiàn)地控制級(jí)單元之間的通信采用以太網(wǎng)通信方式。7.8.2.7系統(tǒng)診斷主控級(jí)硬件故障診斷：可在線和離線自檢計(jì)算機(jī)和外圍設(shè)備的故障。主控級(jí)軟件故障診斷：可在線和離線自檢各種應(yīng)用軟件和基本軟件故障。7.8.2.8軟件開(kāi)發(fā)能在在線和離線方式下，方便地進(jìn)行系統(tǒng)應(yīng)用軟件的編輯，調(diào)試和修改等任務(wù)。7.8.3現(xiàn)地控制單元（LCU）LCU的控制核心采用可編程序控制器（PLC），隨現(xiàn)地控制屏供貨，LCU能完成對(duì)閘門(mén)的控制操作。7.8.3.1數(shù)據(jù)采集和處理（1）數(shù)字量采集：閘門(mén)閘位（2）狀態(tài)量采集a.閘門(mén)上升或下降接觸器狀態(tài)b.閘門(mén)行程開(kāi)關(guān)狀態(tài)c.啟閉機(jī)保護(hù)裝置狀態(tài)d.動(dòng)力、控制電源狀態(tài)e.有關(guān)操作按鈕或開(kāi)關(guān)狀態(tài)7.8.3.2實(shí)時(shí)控制（1）現(xiàn)場(chǎng)操作人員能根據(jù)LCU的信號(hào)顯示，閘門(mén)高度指示，按鈕、開(kāi)關(guān)或觸摸屏等對(duì)所控制的閘門(mén)進(jìn)行下列操作：a.閘門(mén)上升或下降b.中途停機(jī)在設(shè)備投運(yùn)初期、閘門(mén)檢修期及主控級(jí)發(fā)生故障等情況下，可在現(xiàn)地控制單元對(duì)閘門(mén)進(jìn)行控制，并將控制信號(hào)送入上位計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以便監(jiān)視。（2）遠(yuǎn)方操作LCU通過(guò)有線網(wǎng)絡(luò)接收主控級(jí)的指令，自動(dòng)完成閘門(mén)的開(kāi)啟或關(guān)閉?，F(xiàn)場(chǎng)操作與遠(yuǎn)方操作通過(guò)設(shè)于現(xiàn)地控制屏上的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換?？刂苾?yōu)先級(jí)為現(xiàn)地操作，優(yōu)先于遠(yuǎn)方操作。7.8.3.3信號(hào)顯示在現(xiàn)地控制屏上或PLC箱體面板設(shè)置反映閘門(mén)位置（開(kāi)或關(guān)）、啟閉機(jī)電氣過(guò)載、機(jī)械過(guò)載、故障及有關(guān)操作電源等的信號(hào)燈。7.8.3.4數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳LCU通過(guò)接口及網(wǎng)絡(luò)將有關(guān)信息送主控級(jí)。7.9軟件說(shuō)明7.9.1概述計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)軟件在開(kāi)發(fā)、應(yīng)用的發(fā)展上大體經(jīng)歷了以下三個(gè)階段，這三個(gè)階段也與計(jì)算機(jī)軟件在其它各個(gè)領(lǐng)域發(fā)展上基本相同。（1）面向功能的軟件早期的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計(jì)目標(biāo)上是針對(duì)某個(gè)用戶(hù)的某些監(jiān)控功能而實(shí)現(xiàn)的，計(jì)算機(jī)軟件旨在完成實(shí)現(xiàn)這些功能。面向功能的軟件為計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)及在應(yīng)用研究上取得經(jīng)驗(yàn)是一個(gè)必要的歷史發(fā)展階段。但由于應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，應(yīng)用要求呼喚計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)軟件產(chǎn)品出現(xiàn)時(shí)，這種設(shè)計(jì)方法顯得力不從心。修改增加功能都需要原研制廠家修改軟件的這種方法顯然不能滿(mǎn)足實(shí)際應(yīng)用中功能時(shí)常變化的需求，以及市場(chǎng)需要形成監(jiān)控系統(tǒng)軟件成熟產(chǎn)品的實(shí)際需要。（2）面向過(guò)程的軟件由于需要形成監(jiān)控系統(tǒng)軟件產(chǎn)品，必然要求監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)對(duì)功能以及完成這些功能的描述在更高層次上進(jìn)行抽象。當(dāng)要反映不同用戶(hù)及其不同的應(yīng)用要求時(shí)，用這些抽象的功能描述方法描述這些應(yīng)用要求即可。面向過(guò)程的監(jiān)控系統(tǒng)軟件的研制，只是完成對(duì)這些描述的解釋執(zhí)行，以及提供進(jìn)行這些描述的軟件工具。面向過(guò)程的軟件能夠提供開(kāi)放的監(jiān)控軟件環(huán)境，提供了諸如數(shù)據(jù)庫(kù)描述語(yǔ)言、順控語(yǔ)言、圖形工具等對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用功能描述和定義的方法，從而形成了監(jiān)控系統(tǒng)的軟件產(chǎn)品。但從抽象的角度和方法上基本上還是數(shù)學(xué)的和計(jì)算機(jī)的方式，并沒(méi)有講究方法的簡(jiǎn)化，直觀和便于應(yīng)用人員的理解。同時(shí)也正是由于這種原因，一個(gè)工程上的控制方法和經(jīng)驗(yàn)也不易被另一個(gè)工程采用。（3）面向?qū)ο蟮能浖嫦驅(qū)ο蟮谋O(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)是在面向過(guò)程的設(shè)計(jì)方法上自然演變和擴(kuò)展而成的。既然監(jiān)控的對(duì)象是設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程，既然描述功能的方法是要能提供給工程技術(shù)人員使用，那么外部描述方法特性當(dāng)然是用最適合于監(jiān)控對(duì)象，并最方便于技術(shù)人員使用的方法為佳。這里數(shù)學(xué)的方法，計(jì)算機(jī)概念均被封裝到一個(gè)黑盒子中去了。設(shè)計(jì)控制功能時(shí)面對(duì)的是機(jī)組、閘門(mén)、變壓器、線路等設(shè)備和它們的運(yùn)行狀況、參數(shù)、條件、要求等等，是最直觀、直接的語(yǔ)言、方法、圖形。面向?qū)ο蟮谋O(jiān)控系統(tǒng)軟件是目前國(guó)際上各大公司的開(kāi)發(fā)目標(biāo)，代表了最新的設(shè)計(jì)思想和技術(shù)。如果說(shuō)南瑞在80年代取得完全成功經(jīng)驗(yàn)投運(yùn)的葛洲壩二江電廠、丹江口水電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，使用的是面向功能的設(shè)計(jì)方法的話(huà)，那么90年代初南瑞又推出了其具有自主版權(quán)的，采用面向過(guò)程方法的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)軟件NARIACCess，已經(jīng)有50多個(gè)工程的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)并已多次替代了進(jìn)口系統(tǒng)，是成熟可靠、值得依賴(lài)的產(chǎn)品?，F(xiàn)在南瑞正在采用計(jì)算機(jī)領(lǐng)域較前沿的面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和軟件實(shí)現(xiàn)，使用貼近于工程應(yīng)用客觀對(duì)象，提供給使用者集成環(huán)境下的簡(jiǎn)便快速生成工具，構(gòu)造控制系統(tǒng)，以及完成現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)。系統(tǒng)具有豐富的人機(jī)界面，提供給運(yùn)行人員友善的接口，操作既方便又安全，既簡(jiǎn)單又可靠，既發(fā)揮多窗口的特點(diǎn)，又滿(mǎn)足運(yùn)行人員的習(xí)慣。7.9.2軟件描述我們?yōu)殚l門(mén)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供最佳的軟件配置，其中包括上位機(jī)監(jiān)控軟件、LCU監(jiān)控軟件以及為完成整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)功能而必須的通信軟件。主要軟件包括以下內(nèi)容，但不限于此。（1）支持程序和實(shí)用程序a.具有有效的編程軟件，以進(jìn)行應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)，編程軟件包括標(biāo)準(zhǔn)的匯編語(yǔ)言、高級(jí)語(yǔ)言編譯程序、交互式圖象編譯程序、交互式報(bào)告編譯程序和用于PLC編程的T形圖等b.具有容易使用和代碼匯編的連接裝配程序c.具有計(jì)算機(jī)接口設(shè)備在線診斷軟件及離線診斷軟件d.具有通過(guò)終端設(shè)備對(duì)應(yīng)用軟件進(jìn)行檢驗(yàn)和修改的實(shí)用程序e.具有存儲(chǔ)器轉(zhuǎn)存的實(shí)用程序（2）數(shù)據(jù)庫(kù)軟件a.數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)和組織可支持應(yīng)用程序直接迅速存取數(shù)據(jù)及對(duì)數(shù)據(jù)的查詢(xún)修改和擴(kuò)充。b.保持應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)之間的高度獨(dú)立性。c.保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的可靠性，提供數(shù)據(jù)保護(hù)，以防人為或程序造成的不正當(dāng)修改。d.數(shù)據(jù)庫(kù)軟件能提供各點(diǎn)數(shù)據(jù)的瞬時(shí)狀態(tài)、事件事故的報(bào)警、登錄、動(dòng)作次數(shù)，各測(cè)量值的越復(fù)限處理和定時(shí)定期數(shù)據(jù)的歸檔、檢索。e.數(shù)據(jù)庫(kù)的修改分別以靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)兩種形式由相應(yīng)的編輯程序及其它程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。（3）人機(jī)接口軟件人機(jī)接口軟件能滿(mǎn)足系統(tǒng)功能要求和操作要求，包括實(shí)時(shí)畫(huà)面顯示與刷新、簡(jiǎn)報(bào)窗口、操作命令分析與處理、參數(shù)設(shè)定與修改、語(yǔ)音報(bào)警、畫(huà)面拷貝等。具有有效的編程軟件，以進(jìn)行應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)，如各種編程、編譯程序等。（4）通信軟件通信軟件基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接口，為系統(tǒng)各進(jìn)程間提供網(wǎng)絡(luò)透明的通信服務(wù)，為系統(tǒng)的資源和數(shù)據(jù)共享提供必要的條件和有效的保護(hù)。通信軟件能監(jiān)視通信通道故障，并進(jìn)行故障切除和報(bào)警；網(wǎng)絡(luò)通信交換數(shù)據(jù)量及其頻度滿(mǎn)足功能要求和系統(tǒng)性能要求。（5）自診斷軟件提供用于方便地尋找故障位置、消除故障以及軟硬件維護(hù)用的自診斷軟件。自診斷軟件能準(zhǔn)確地將故障定位到模塊，系統(tǒng)故障包括故障定位和描述能在工作站的顯示器上顯示。（6）應(yīng)用軟件a.我公司提供用于完成閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)功能的各種應(yīng)用軟件及開(kāi)發(fā)、維護(hù)設(shè)備。b.應(yīng)用軟件具有高效性、高可靠性和可維護(hù)性，采用模塊化設(shè)計(jì)方法，便于擴(kuò)展和修改。c.功能軟件模塊或任務(wù)模塊具有一定的完整性和獨(dú)立性，軟件環(huán)境的設(shè)計(jì)使運(yùn)行人員能安全地實(shí)現(xiàn)應(yīng)用軟件的補(bǔ)充和修改。（7）LCU編程軟件編程軟件采用CIMPALICITY軟件，符合IEC1131-3的標(biāo)準(zhǔn)，能同時(shí)提供梯形圖、指令列表、功能塊圖、順序功能圖、結(jié)構(gòu)化文本等編程語(yǔ)言；并能完成離線仿真、程序開(kāi)發(fā)、調(diào)試、診斷等功能。7.10一般技術(shù)條件7.10.1一般要求本公司提供的監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)成熟、高度可靠、技術(shù)先進(jìn)、便于維護(hù)、經(jīng)濟(jì)合理。監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備性能滿(mǎn)足以下要求：計(jì)算機(jī)和電子設(shè)備所提供的各種設(shè)備滿(mǎn)足電站監(jiān)控的要求，具有可擴(kuò)性；各種設(shè)備易于操作和維護(hù)，美觀大方；安裝在柜內(nèi)的設(shè)備有序排列，有一定的維護(hù)空間；所有設(shè)備均是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)易于購(gòu)得的通用型產(chǎn)品。其他設(shè)備（1）LCU柜上的控制開(kāi)關(guān)和按鈕：適合頻繁操作，開(kāi)斷容量滿(mǎn)足控制回路的要求。（2）出口繼電器：LCU屏柜上的出口繼電器是為完成控制操作或負(fù)荷調(diào)節(jié)等功能而設(shè)。繼電器的接點(diǎn)容量和數(shù)量能滿(mǎn)足工作要求。繼電器的接點(diǎn)不直接用于斷弧，出口繼電器也不應(yīng)用于長(zhǎng)期勵(lì)磁狀態(tài)。7.10.2LCU裝置的電氣性能7.10.2.1絕緣強(qiáng)度和絕緣阻抗：本系統(tǒng)的所有設(shè)備的電源接口、數(shù)據(jù)和控制接口、通信接口、人機(jī)聯(lián)系及電纜等能承受規(guī)定的試驗(yàn)電壓。未接地的接口與地之間滿(mǎn)足規(guī)定的絕緣阻抗值。（1）試驗(yàn)電壓60～500V端子與外殼間能承受交流2000V電壓1min。60V及以下端子與外殼間能承受交、直流500V電壓1min。（2）絕緣阻抗設(shè)備安裝、連接完畢后，交流回路外部端子對(duì)地阻抗≥10MΩ，不接地直流回路對(duì)地阻抗≥1MΩ。7.10.2.2屏、柜（1）屏、柜適合水電廠使用環(huán)境。機(jī)柜的電磁屏蔽特性保證本系統(tǒng)能正常工作和不影響電廠其他設(shè)備的正常工作。安裝于現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)柜有屏蔽、防塵、通風(fēng)設(shè)施，以便適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。（2）屏、柜由鋼架（或鋁型材架）和光滑鋼板構(gòu)成。結(jié)構(gòu)牢固、有適當(dāng)剛度、自支持。易于維修和更換內(nèi)部元器件。（3）屏柜高2260mm（含60mm屏楣），寬800mm，深600mm，操作手柄、儀表、指示器在地面以上600至1800mm，所有屏柜的門(mén)鎖是同一型號(hào)的。除非另有說(shuō)明，屏柜面上的所有儀表、器具和裝置采用嵌入式安裝，其布置清晰合理。本工程為便于設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)的搬運(yùn)、安裝，除倒虹吸入口、出口閘控站可采用上述標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜外，其它閘門(mén)LCU一般采用掛壁式小型屏柜，屏柜高1200mm，寬600mm，深400mm（初定）。（4）屏柜全封閉，其防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP42要求。屏柜外殼的通風(fēng)孔能防止灰塵進(jìn)入，底部留有電纜入口，電纜安裝完后可封堵。（5）所有屏柜均有擴(kuò)展設(shè)備的余地。（6）屏、柜的基座設(shè)計(jì)，使屏柜易于在地板上固定安裝。我公司提供所有必需的基座、基礎(chǔ)螺栓、安裝夾以及有關(guān)金屬構(gòu)件等。（7）為方便運(yùn)行和維修，屏柜內(nèi)提供220V、10A單相三極電源插座。7.10.2.3內(nèi)部接線（1）設(shè)備的內(nèi)部接線使用阻燃型或耐火型絕緣材料的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)線，接線在工廠完成，發(fā)貨前要進(jìn)行檢查。（2）所有的接線用防火型槽管保護(hù)，如果是外露的導(dǎo)線束在一起，用適當(dāng)?shù)膴A具固定或支持，走向水平或垂直。導(dǎo)線在槽管中所占空間不得超過(guò)70％。（3）所有的導(dǎo)線中間不得有接頭，導(dǎo)線在屏柜內(nèi)的連接均經(jīng)端子板或設(shè)備接線端子。一個(gè)接線端子的連接導(dǎo)線不超過(guò)兩條。（4）屏內(nèi)端子板為內(nèi)凹式，螺絲固定型。各端子間有隔板。端子板有20％的備用端子，供買(mǎi)方以后使用。與外部設(shè)備連接的端子的排列由買(mǎi)方批準(zhǔn)?？刂婆c動(dòng)力回路的端子板用分隔板完全隔開(kāi)或位于分開(kāi)的端子盒內(nèi)，端子板有標(biāo)志帶并根據(jù)要求或接線圖進(jìn)行標(biāo)志。電流互感器的二次側(cè)引線接于具有極性標(biāo)志和銘牌的電流型試驗(yàn)端子上，導(dǎo)線用導(dǎo)線鼻子與端子板或設(shè)備連接。7.10.2.4接地（1）系統(tǒng)接地接至本電站公用接地網(wǎng)接地。（2）設(shè)備外殼接地、交流電源中性點(diǎn)接地、直流工作接地和電纜屏蔽層接地在同一機(jī)柜中采用一個(gè)公共接地端子。（3）機(jī)柜接地端子便于引出與電站接地網(wǎng)連接。（4）機(jī)柜接地應(yīng)用截面不小于25mm2扁平銅母線，并由我公司供給。7.10.2.5抗干擾性能：所有硬件設(shè)備在下列情況下不受影響：輸入輸出錯(cuò)誤；標(biāo)度改變；由于電磁干擾（EMI）、無(wú)線電干擾（RFI）及靜電干擾（ESD）引起的元器件損壞。輸入輸出錯(cuò)誤包括已登錄在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)并已顯示的錯(cuò)誤信息、繼電器接點(diǎn)、數(shù)字及模擬輸入輸出、各種通信聯(lián)接錯(cuò)誤。7.10.2.6工廠涂敷（1）所有設(shè)備表面要進(jìn)行防腐蝕處理，經(jīng)鍍鋅后靜電噴塑，其噴涂厚度為100um以上，顏色由買(mǎi)方確定。（2）所有要涂敷的表面要徹底清除粉塵、油漬、銹斑等，并處理毛刺，清潔干燥后，作必要的填充以便涂敷。7.10.2.7標(biāo)志（1）識(shí)別標(biāo)志每臺(tái)設(shè)備都加上易于辨認(rèn)的識(shí)別標(biāo)志，以便與說(shuō)明文件對(duì)照。分布于不同部分的同型號(hào)設(shè)備識(shí)別標(biāo)志保持一致。所有控制和動(dòng)力電纜都在兩端頭和轉(zhuǎn)彎處用抗腐蝕材料制作的箍環(huán)清楚地標(biāo)出電纜號(hào)。所有控制電纜芯線都按電路圖和接線圖編號(hào)，編號(hào)用可更換的塑料片卡在線頭的套環(huán)中。（2）銘牌本系統(tǒng)的每個(gè)獨(dú)立的設(shè)備都備有字跡清楚、不銹鋼材料的銘牌，其內(nèi)容包括：設(shè)備名稱(chēng)、型號(hào)、制造廠名、主要技術(shù)參數(shù)、出廠編號(hào)及出廠日期等。（3）標(biāo)簽框標(biāo)簽框采用中文標(biāo)識(shí)，其內(nèi)容、尺寸和字體大小經(jīng)買(mǎi)方核準(zhǔn)，買(mǎi)方將在相應(yīng)圖紙上指定標(biāo)簽框上的鏤刻內(nèi)容。（4）警告標(biāo)志為了使用安全，需要注意和特別說(shuō)明的地方，使用經(jīng)買(mǎi)方認(rèn)可的醒目警告標(biāo)志或安全指示。7.10.3PLC的I/O接口各PLC的I/O單元的容量分別滿(mǎn)足技術(shù)文件的要求，I/O插件分組造成標(biāo)準(zhǔn)單元，同類(lèi)插件具有互換性。I/O接口的絕緣耐壓和沖擊耐壓能力符合ANSIC37.90a-1987的要求。（1）數(shù)字量輸入（DI）a.數(shù)字輸入信息由獨(dú)立的、無(wú)源的常開(kāi)或常閉接點(diǎn)提供b.數(shù)字信號(hào)輸入經(jīng)過(guò)光電隔離c.設(shè)接口濾波措施d.每一數(shù)字量輸入宜有LED指示狀態(tài)（2）BCD碼輸入BCD碼輸入的位數(shù)滿(mǎn)足被測(cè)對(duì)象的精度要求，并且考慮擴(kuò)大10%左右的讀數(shù)量限。（3）模擬量輸入（AI）a.一般電氣模擬量為4～20mA，接口的輸入阻抗小于500Ω。對(duì)于特殊被測(cè)量，容許輸入0～±10mA或0～±1mA，其輸入阻抗分別小于500Ω和5000Ω。b.多路轉(zhuǎn)換器采用固態(tài)型c.現(xiàn)地控制單元有高精度的內(nèi)部參考值，以校驗(yàn)A／D轉(zhuǎn)換器在零值和滿(mǎn)刻度的讀數(shù)。可對(duì)A/D轉(zhuǎn)換精度自動(dòng)檢驗(yàn)或校正。d.模擬輸入接口參數(shù)還滿(mǎn)足：A/D分辯率：12位（可含符號(hào)位）；轉(zhuǎn)換精度：包括接口和A/D轉(zhuǎn)換，誤差小于滿(mǎn)量程的±0.1％；共模抑制:＞90dB；常模抑制：＞60dB；絕緣耐壓：500V（RMS），1min；沖擊耐壓：IEEESWC試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；轉(zhuǎn)換時(shí)間：＜250μs；（4）數(shù)字量輸出（DO）a.用于控制的數(shù)字量輸出接點(diǎn)的數(shù)量、容量和電壓滿(mǎn)足控制對(duì)象的要求，并留有充分的裕度。b.輸出繼電器為插入式帶防塵罩。耐壓水平為1500V（RMS）1min。c.僅用于信號(hào)顯示的數(shù)字量輸出可直接驅(qū)動(dòng)LED指示器，用于反映位置狀態(tài)或故障信號(hào)。7.11閘控系統(tǒng)與綜合監(jiān)控系統(tǒng)的接口在調(diào)度中心，閘控系統(tǒng)與GIS綜合監(jiān)控系統(tǒng)通信，并接受GIS綜合監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)全線各閘門(mén)的遠(yuǎn)程控制命令；在調(diào)度分中心，閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)可通過(guò)水情及綜合監(jiān)控系統(tǒng)接收水情信息和下達(dá)的閘門(mén)調(diào)度指令，并通過(guò)水情及綜合監(jiān)控系統(tǒng)將閘門(mén)實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)、調(diào)度執(zhí)行信息返送。7.12設(shè)備配置清單閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)備積極響應(yīng)標(biāo)書(shū)要求，本著技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原則，按計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)為主的指導(dǎo)思想進(jìn)行總體設(shè)計(jì)和系統(tǒng)配置。引額濟(jì)烏一期一步閘門(mén)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備配置清單序號(hào)名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格產(chǎn)地單位數(shù)量一建管局調(diào)度中心1計(jì)算機(jī)設(shè)備套11.1主計(jì)算機(jī)兼操作員工作站PRECISION370N工作站，奔騰(R)4處理器3.2GHz,1GB內(nèi)存,128MB顯卡，CD-ROM,146GBSCSI硬盤(pán)，集成10/100/1000以太網(wǎng)，鍵盤(pán)，鼠標(biāo)；20”TFT彩色液晶顯示器美國(guó)套11.2工程師工作站兼培訓(xùn)工作站OptiPlex(TM)GX280nSMT，英特爾(R)奔騰(R)4處理器5303.0GHz,1MB二級(jí)緩存,800MHz前端總線；集成Broadcom(R)10/100/1000以太網(wǎng)；集成英特爾(R)GMA900圖形卡；集成英特爾(R)915express芯片組；集成AC-97音頻；1GB(2x512)NECC雙通道DDR2400MHzSDRAM內(nèi)存；80GBSATA(7200RPM)硬盤(pán)；CD-ROM；鍵盤(pán)，鼠標(biāo)；17"TFT彩色液晶美國(guó)套11.3通信/ON-CALL系統(tǒng)工作站OptiPlex(TM)GX280nSMT，英特爾(R)奔騰(R)4處理器5303.0GHz,1MB二級(jí)緩存,800MHz前端總線；集成Broadcom(R)10/100/1000以太網(wǎng)；集成英特爾(R)GMA900圖形卡；集成英特爾(R)915express芯片組；集成AC-97音頻；1GB(2x512)NECC雙通道DDR2400MHzSDRAM內(nèi)存；80GBSATA(7200RPM)硬盤(pán)；CD-ROM；鍵盤(pán)，鼠標(biāo)；INTEL電話(huà)語(yǔ)音卡美國(guó)套11.4語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)語(yǔ)音報(bào)警軟件語(yǔ)音報(bào)警音箱南瑞套11.5GPS衛(wèi)星時(shí)鐘系統(tǒng)SZ-2南瑞套12軟件套12.1系統(tǒng)軟件中文Windows2000操作系統(tǒng)12.2應(yīng)用軟件EC2000全分布開(kāi)放系統(tǒng)應(yīng)用軟件

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交互式作圖ON-CALL系統(tǒng)軟件工程全線閘門(mén)調(diào)度軟件與各分中心通信軟件南瑞套1二調(diào)度分中心1計(jì)算機(jī)設(shè)備套31.1主計(jì)算機(jī)兼操作員工作站PRECISION370N工作站，奔騰(R)4處理器3.2GHz,512MB內(nèi)存,64MB顯卡，CD-ROM,73GBSCSI硬盤(pán)，集成10/100/1000以太網(wǎng)，鍵盤(pán)，鼠標(biāo)；17”TFT彩色液晶顯示器。美國(guó)套11.2通信工作站OptiPlex(TM)GX280nSMT，英特爾(R)奔騰(R)4處理器5303.0GHz,1MB二級(jí)緩存,800MHz前端總線；集成Broadcom(R)10/100/1000以太網(wǎng)；集成英特爾(R)GMA900圖形卡；集成英特爾(R)915express芯片組；集成AC-97音頻；1GB(2x512)NECC雙通道DDR2400MHzSDRAM內(nèi)存；80GBSATA(7200RPM)硬盤(pán)；CD-ROM；鍵盤(pán)，鼠標(biāo)；17"TFT彩色液晶美國(guó)套11.3語(yǔ)音報(bào)警系統(tǒng)（1）語(yǔ)音報(bào)警軟件（2）語(yǔ)音報(bào)警音箱南瑞套11.4GPS衛(wèi)星時(shí)鐘系統(tǒng)SZ-2南瑞套12軟件套32.1系統(tǒng)軟件中文Windows2000操作系統(tǒng)12.2應(yīng)用軟件EC2000全分布開(kāi)放系統(tǒng)應(yīng)用軟件

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交互式作圖處屬閘門(mén)調(diào)度軟件與閘門(mén)LCU通信軟件南瑞套1三監(jiān)控站1閘門(mén)LCU，含PLC、觸摸屏、空氣開(kāi)關(guān)等（1）PLC：采用美國(guó)GE公司的GEversamaxPLC(IC200CPUE05CPU含以太網(wǎng)接口)，配電源、底板、I/