金坤
四川西昌电力股份有限公司 615000
摘要：随着时代的发展和科技的进步，计算机监控技术已经深入各行业领域，给人类的生产生活带来重要的影响。本文将简单阐述计算机监控系统在水电监控系统中的应用技术发展趋势。
关键词：水电厂；计算机监控技术；发展趋势
引言：在我国的社会经济发展中，电能发挥着重要的作用。各种社会生产活动都离不开电能的供应。在这个过程中，水电厂生产水平也需要不断的发展进步。应用计算机监控技术，能够提高水电厂的生产效率，提高生产安全系数，实现生产自动化，减少人工投入，为水电厂带来更大的经济效益。
1水电厂计算机监控系统现状
当前，水电厂的自动化生产已经进入到无人值班的阶段，由自动化系统来代替人工值班的日常工作，监控系统需要对运行设备状态进行定时的巡视，对设备运行的相关数据进行记录，按照操作标准对设备进行操作。在发生事故时，能及时的报警，使相关工作人员能及时采取有效的应对措施，避免事故扩大给水电厂带来的严重损失。计算机监控系统为水电厂的自动化生产提供了重要的技术保证。计算机监控系统能够自动采集水电厂机组设备的各种输入信号，自动完成生产流程，包括分合开关、开停机以及设备倒换等，能够对机组的功率进行调整，自动控制电压。并且能对其他设备进行操作控制，具备一定的故障报警和防误操作以及事故应急能力。
2水电厂计算监控系统的技术措施
2.1系统结构
水电厂计算机监控系统是以网络技术为基础，其中的设备主要包括光纤环网、以太网以及通用网络设备等，可以连接高性能的工作站和服务器。在设备控制现场，一般采用PLC或智能LCU技术将基础层的智能仪表、智能I/O设备、远程I/O设备等与现场总线连接在一起，结合系统及设备，从而形成一个完整的控制系统。随着电力市场的发展，生产安全和经济管理的要求不断提高，水电厂的自动化生产对计算机硬件的技术以及各种配置也有更高的要求。系统及设备通常采用64位的工作站和服务器。包括微软公司的64位 Windows操作系统和Intel公司的64位Titanium CPU。这两种操作系统是基于PC和windows平台建立的监控系统，具有强大的运算处理能力。并采用高速交换式以太网技术，使数据传输的速度更快。其开放性的标准能够获得众多生产厂商的支持，为设备选购以及产品的更换等方面提供了优势。智能控制器现场总线技术与 LCU相结合已成为重要的发展趋势。
2.2现场总线技术
现场总线是一组对数据进行双向传输的通信网络。能够使智能设备与自动化系统相连接。具备可操作性、系统开放性以及可用性的特点。现场设备高度智能化，系统结构高度分散，并且能够实现功能自治，具备较强的环境适应能力。计算机控制系统在应用的过程中，由于机组容量的增大、布置任务的增多以及控制信息量的增大、启动控制负担过重、或网络通信故障等都会对LCU的控制能力造成影响[1]。由于水电厂的控制对象是比较分散的，通过现场中心对分散在各处的智能设备进行连接，使其成为一个整体，更好的实现分散控制。使系统具备更高的可靠性和自制性，并且能够节省大量的控制电缆以及信号电缆。在现场总线控制系统中，智能仪表、智能传感器以及智能执行机构是被控对象现场中重要的支持设备。随着信息技术的发展，这些设备的功能会不断的增加，性能会越来越好，运行的效率也会越来越高。
2.3软件系统平台通用化和规范化
当下，计算机技术发展逐渐标准化、开放化、易用化和高速化。
水电厂的计算机监控系统也要跟上计算机技术发展的步伐，需要采用开放化、通用化和规范化的软件支持平台。为了满足电力行业安全性和稳定性的要求，可以在大型水电厂中广泛的应用UNIX操作系统，中小型水电厂可以用PC技术。以windows操作系统为主，在数据库的应用方面，电力生产控制对数据具有实时性的要求。因此商用数据库无法发挥有效的作用，需要通过专用实时数据库和商用历史数据库相结合的方式。部分专业性数据库，在数据转换上有一定的困难，不能适应电力行业在当今时代下的发展趋势，因此最好的方法是规范接口的标准，从而为数据交换提供便利。
2.4应用Web和Java技术
在计算机控制系统中，Web和面向对象Java技术的应用会越来越广泛。通过跨平台Java技术建立人机界面，实现可编程的二次开发功能，为用户提供更多的便利。减少操作过程中需要应用的支持软件数量，降低操作过程的复杂性，并且能够使界面更加丰富生动。在一些大中型电厂，通常采用性能较高的UNIX工作站或者服务器作为整个系统的数据服务器和主控机来控制整个系统。将PC机作为操作员站，通过Java技术进行一次编译解决运行问题。能够在主处理器和操作员站等系统中的节点获得相同的人机界面。并且在web和internet技术的支持下,也可以在厂内PC联网的各处浏览到相同的界面，甚至可以随时随地通过电话接入之后浏览到相同的界面。但是在应用的过程中需要采取一定的安全措施。
2.5组态工具
通常情况下，用户对操作系统的命令了解比较少，对于编程当中存在的一些问题无法有效的解决。使用UNIX系统或者windows系统，可以在一定程度上避免用户不了解编程而造成的一些困扰。不需要深入的了解系统命令，也不需要掌握复杂的编程技巧。系统界面能够方便快捷的完成通信协议、通信端口和处理算法的定义，能够自动生成控制流程，并实现对加载检测等功能的定义及维护。通过点击鼠标就可以操作，能够实现大部分功能，非常简单便捷，能够避免在编程过程中出现的错误，提高主系统服务的质量，使系统服务更友好、更开放更可靠，并且具备透明化和可扩展性的特点。
2.6历史数据库技术
在监控系统中，历史数据库是一个重要的组成部分。系统当中存在一些需要保存的历史数据和信息。对于这些信息，需要进行分门别类的存储，以便必要的时候进行查询和利用，历史数据库能够实现这些功能。历史数据库是通过单独的计算机来进行操作，操作方法简单，人机界面美观，并且显示形式丰富多彩。降低了监控系统软件的复杂性，简化了操作流程，减轻了监控系统的负担。同时也实现了监控系统的实时性。通过标准的数据库接口，还能够与其他系统进行连接[2]。
2.7智能电话报警服务
计算机监控系统的功能主要是对生产过程进行监控，在遇到问题时发出警报，降低意外事故造成的损失。智能电话报警服务在计算机的控制系统中可以实现智能化的报警服务。智能电话报警系统可以根据计算机系统发出的报警信号进行报警通知，能够自动处理报警信号的优先级别，实现实时报警通知。在对现场突发事件的信息进行处理之后，通过电话、移动通信等多种通信手段进行传达。在最短的时间内通知相关责任人，使问题能够得到及时的解决。在这个过程中需要应用计算机电话集成技术。应用该技术所建立的智能电话报警系统不仅能够通过各种通讯工具进行报警，而且可以作为交互式的语音信息服务中心，具有十分强大的功能。通过电话拨入系统可以随时随地获取生产设备的运行数据。另外，系统还能够提供灵活丰富的组态界面，使系统操作人员能够更方便对用户的要求进行定义，更好的完成工作。
结论：综上所述，在水电厂的生产中，计算机监控系统能够发挥重要的作用。能够实现设备运行数据的存储和处理，进行故障报警等，为电厂生产提供了有力的技术支持。在未来的发展中，还需要适应计算机技术发展的趋势，不断的更新技术，从而提高水电厂的企业效益和社会效益。
参考文献：
[1]田雨鑫.水电厂计算机监控技术回顾与展望[J].数码设计（下）,2019(9):1.
[2]王朝全.水电厂计算机监控技术及应用[J].建筑工程技术与设计,2019(35):3579.