朱咏敏
国网新源水电有限公司新安江水力发电厂 浙江 杭州 311608
摘要：近年来，计算机监控系统的发展，极大地提高了发电厂发电生产流程的监视和控制效率，但也伴随着全厂有功负荷波动等风险。某电网所辖的多家发电企业接连发生了多起计算机监控系统软件作业过程中因风险辨识不足、预控不到位、作业不规范等原因引发的机组功率波动等异常事件，对电网系统及发电厂安全运行造成了影响。计算机监控系统软件作业也逐渐引起了发电企业的重视。
关键词：监控系统；软件作业；薄弱环节；防误措施
引言
计算机监控系统在水电厂由于涉及的设备数量多、面广，在电厂投产初期因工期紧、人员少等因素，不容易实现监控系统程序功能完善;待投产后系统缺陷会逐步暴露，在资料收集齐全后，再组织各方面的人力、物力来解决暴露出来的问题。本文针对此类问题，对计算机监控系统逐渐完善过程中所做的一些重要改进工作进行总结。
1水电厂计算机监控系统的沿革
1.1基于开放系统的分布式监控系统
随着计算机技术、网络技术的发展，计算机应用软件越来越复杂，越来越庞大，软件开发的投入也越来越大，为使这些巨大的软件资源能在不同的计算机平台上运行，形成了一系列的开放系统标准，例如TCP／IP，POSIX，SQL，ODBC，JDBC，OPC等。基于开放系统的分布式计算机监控系统具有通用性和可移植性，监控系统的软件可以安装在任何具有开放系统特点的计算机上。开放系统为水电厂计算机监控系统提供了新的发展空间。
1.2单功能微机监控装置
80年代初期，以葛洲坝、富春江等试点水电厂微机监控装置的科研工作为序幕，带动了我国水电厂自动化技术的发展。当时，每个微机监控装置具有不同的功能，有的专门采集开关量，有的专门采集模拟量，有的专门进行控制操作。曾将这些功能分散的微机监控装置以串口的星形连接方式进行集成，在分布方式上做了一些有益的尝试，但从模式上看还不能算是很成熟的系统。
1.3以设备单元分布的星形分层监控系统
为了检修维护的方便，以发电机组为单元，将数据采集与控制集成到一台微机或PLC装置中，构成了现地控制单元（LCU）。LCU无法直接接入以太网，而且计算机非常昂贵，只能以微机作为前置机，构成星形分层分布式结构的监控系统。这在网络应用上已跨出了一大步，但相应的国际标准还不完善，尚不能形成理想的开放系统环境。
2监控系统作业存在的薄弱环节
2.1厂家技术人员现场作业随意性大，风险意识普遍不强
厂家技术人员现场作业时，大多都会潜意识地按照自身开展项目测试时的作业习惯随意进行。往往注重项目本身功能性的实现和测试，而忽视项目开展可能会对电网系统、电厂造成的安全风险、隐患等，风险预控意识普遍不强。
2.2电厂技术管理编审批流程执行不严，专业人员技术水平不高，现场管能力不强，易出现以包代管
计算机监控系统功能强大、程序复杂，电厂的各级技术人员很难掌握其深层次的技术，导致履行编审批流程时容易流于形式，只负责签字许可，未能真正履行其技术管理职责。在涉及程序更改时，现场作业的电厂专业技术人员通常都是听从、依赖厂家技术人员，对其作业行为基本不管控或管控办法不多，大多任由厂家技术人员自主作业，经常出现以包代管的现象。
3监控系统软件作业防误措施探讨
3.1编制误动作事故预案
（1）公用LCU开出误动。
①立即将公用LCU的调试按钮按下，并将公用LCU控制方式切至“现地”；②若公用LCU误开出导致10kV开关跳闸，立即将10kV开关切至现地控制方式，并迅速查明原因，尽快恢复受影响的厂用电供电；③将老系统迅速恢复到LCU网络中；④若已经损坏系统设备，立即安排进行维修或更换，必要时及时通知原厂技术人员到达现场进行维修。
（2）机组LCU开出误动。①立即将机组LCU的调试按钮按下，并将机组LCU控制方式切至“现地”；②若机组已故障停运时，立即汇报调度并迅速查明原因，监视机组事故停机正常，尽快恢复机组运行并及时跟踪计划曲线；③若机组LCU误开出导致机组功率控制不稳或波动过大时，及时将监控系统有功功率、无功功率PID调节功能退出，并将调速器及励磁调节控制方式切至现地调整；④检查开出模块，拔除误开出模块；⑤新的开出模块插上检查无误动故障后方可恢复“调试”按钮；⑥对已经误动的设备进行观察，并等待其到稳态后立即切至手动控制；⑦若已经损坏系统设备，立即安排进行维修或更换，必要时及时通知原厂技术人员到达现场进行维修。
3.2以工作票为载体，切实将作业风险的预控措施落实到实际工作中
两票是《电业安全工作规程》从组织上规定的保证人身、设备安全的重要措施，是电力行业长期实施的安全生产的基本法规，是经实践证明行之有效的安全行为准则。工作票是在电力生产现场、设备、系统上进行检修作业的书面依据和安全许可证，是检修、运行人员双方共同持有、共同强制遵守的书面安全约定，还是检修人员和运行人员双方必须强制遵守的书面契约，任何人单方面不得擅自变更，更是运行和检修人员相互制约、相互把关的依据。
计算机监控系统的作业，必须做好防止误调、误控、误遥信、误遥测的安全措施，应该将该措施写入工作票，让不同部门的检修人员和运行人员根据工作票职责实现互相制约、互相把关，确保运行设备安全运行、检修工作安全开展。主要安全措施如下：
1）开展服务器程序修改或下装、数据库修改或下装、主备服务器切换等工作前，应退出AGC、AVC、机组有功闭环、机组无功闭环，将LCU切至现地，封锁全厂数据等；开展机组LCU下位机程序修改或下装时，应退出AGC、AVC、机组有功闭环、机组无功闭环，LCU切至切除，调速器、励磁调节器切至现地等，并派专人到相应就地设备进行人工调整有无功出力和应急操作；上/下位机程序下装完成后恢复措施前，必须检查上/下位机数据刷新正常、示值正常。
2）对于通过AGC、AVC子站主辅机服务器下发的机组有功闭环、无功闭环设定值应进行步长闭锁限制，防止发生由于主辅机服务器异常、人为操作错误等造成的大幅度有无功调节指令的下发与执行。
3.3条件闭锁
条件闭锁是针对可能危害人或设备的操作，在PLC程序中设置前提条件；当PLC接收到操作命令时，对比设备当前的综合状态与预先设置的前提条件；如果条件不满足，则认定为收到错误的操作命令而不予执行。如以下2种前提条件。
(1)对于隔离开关的分闸、合闸操作，首先判断隔离开关两侧的断路器是否为分闸状态；如果不是分闸状态，则拒绝执行操作，从而实现了电力倒闸操作“五防”中的“防止带负荷拉、合隔离开关”策略。
(2)对于水轮发电机组的制动闸投入操作，首先判断机组转速是否低于15%额定转速，机端电压是否低于20%额定电压，机组与开关站母线的电气连接是否断开(机组出口断路器与边断路器均处于分闸状态)；如果以上条件有不满足的，则认为有磨损制动闸的危险而拒绝执行制动闸投入操作，从而有效避免制动闸严重磨损的事故。
结语
当前发电行业的现状，厂家依然掌握着监控系统技术的最高点，发电企业很难短时间内掌握监控系统深层的技术，涉及软件程序更改等技改工作依然需要厂家技术人员的全力支持。监控系统软件作业风险高、出现问题对电网影响大，因此，作业前做好防止误调、误控、误遥信、误遥测的措施是基本要求。
参考文献
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