[发明专利]水电站运维仿真平台

说明书

水电站运维仿真平台，包括上位机和下位机，上位机与下位机之间无线连接实现信息交互，使得上位机能够采集下位机数据，并发出控制命令给下位机；下位机包括LCU主站和LCU子站，LCU主站包括核心处理器；LCU子站包括分别插在背板上的模拟量输入模块、数字量输入模块、数字量输出模块、温度量输入模块、中断开关量输入模块，LCU主站与LCU子站通过远程I/O连接；核心处理器还与人机交互屏幕连接，模拟量输入模块与模拟量信号发生器连接；数字量输入模块与单极空气开关连接；数字量输出模块通过继电器连接若干指示灯和风扇；温度量输入模块连接温度传感器；中断开关量输入模块也连接有单极空气开关。

技术领域

本发明涉及电力系统仿真领域，具体涉及一种水电站运维仿真平台。

背景技术

计算机监控系统的发展经历了以人工监控，电话调度和远动监控(遥测、遥信、遥调、遥控)为主体，以计算机为核心和以现代数据通信为基础的计算机监控系统等三个阶段。水电厂应用计算机监控系统对提高自动化水平，保证电站实现“无人值班”(少人值守)，提高经济效益，改善劳动条件，促进技术进步都具有十分重要的意义。黑水河流域梯级电站由毛尔盖、色尔古和柳坪三座水电站组成，并设有集控中心，负责完成三站的调度运行工作。各厂站计算机监控系统采用CBSC(Computer-Based Supervisory Control)结构，即以计算机为基础的监控方式，通过冗余技术的应用，保证系统某一单元或局部环节发生故障时，整个系统和电厂运行还能继续进行。计算机监控系统是厂站自动化控制的中枢，但由于条件限制，流域运维人员对此了解和掌握较为薄弱，由于实际设备在运行中不可擅自操作，对运维人员的系统培训、演练、故障模拟排查等缺乏可应用的平台，使生产人员在业务技能提升方面遭遇瓶颈。基于这些因素，黑水河流域根据流域电站计算机监控系统实际情况自主设计建设了一套计算机监控系统仿真平台，主要解决运维人员在仿真培训、故障处理、技术创新方面的需求。

发明内容

本发明目的在于提供水电站运维仿真平台，能够对水电站的运行进行模拟，从而便于对运维人员进行培训。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

水电站运维仿真平台，其特征在于，包括上位机和下位机，上位机与下位机之间无线连接实现信息交互，使得上位机能够采集下位机数据，并发出控制命令给下位机；下位机包括LCU主站和LCU子站，LCU主站包括核心处理器；LCU子站包括分别插在背板上的电源模块、模拟量输入模块、数字量输入模块、数字量输出模块、温度量输入模块、中断开关量输入模块，LCU主站与LCU子站通过远程I/O连接；核心处理器还与人机交互屏幕连接，模拟量输入模块与模拟量信号发生器连接；数字量输入模块与单极空气开关连接；数字量输出模块通过继电器连接若干指示灯和风扇；温度量输入模块连接温度传感器；中断开关量输入模块也连接有单极空气开关。

作为一种优选技术方案，核心处理器所在背板上插接有远程I/O模块，LCU子站的背板上插接有远程I/O模块；两个远程I/O模块通过75Ω同轴电缆连接，实现LCU主站与LCU子站的通信。

作为一种优选技术方案，核心处理器所在背板上插接有两个以太网模块，两个以太网模块与以太网交换机连接，以太网交换机还连接有两个无线AP，其中一个以太网模块与以太网交换机、一个无线AP构成监控0网，另一个以太网模块与以太网交换机、另一个无线AP构成监控1网；LCU主站通过构成的监控0网和监控1网实现与上位机的无线通信。

作为一种优选技术方案，上位机包括上位机服务器、语音服务器、工程师站；

上位机服务器，对下位机采集到的数据进行接收并将接收到的数据入实时数据库及历史数据库，将控制命令下发至下位机，将实时报警信息广播至语音报警服务器，负责运行AGC/AVC实用功能程序。

语音服务器，接收上位机服务器广播的报文信息，通过数据定义的报警代码对实时信息进行语音报警。

工程师站，上位机、下位机、人机交互屏幕进行维护。