張士平，張江駿，車楊

（1.華東桐柏抽水蓄能發(fā)電有限責(zé)任公司，浙江臺州317200；2.富春江水力發(fā)電廠，浙江杭州311500；3.浙江省送變電工程公司，浙江杭州310000）

桐柏蓄能電站大壩安全監(jiān)測信息管理系統(tǒng)改造

張士平1，張江駿2，車楊3

（1.華東桐柏抽水蓄能發(fā)電有限責(zé)任公司，浙江臺州317200；2.富春江水力發(fā)電廠，浙江杭州311500；3.浙江省送變電工程公司，浙江杭州310000）

桐柏抽水蓄能電站原大壩安全監(jiān)測信息管理系統(tǒng)于2010年實施并開始試運行至今，運行速度較慢，與操作系統(tǒng)的兼容性不好，系統(tǒng)在功能上、技術(shù)上以及在業(yè)務(wù)管理水平上已經(jīng)比較落后，通過在原功能基礎(chǔ)上，采用SOA架構(gòu)和近年最新的WPF技術(shù)對原大壩安全監(jiān)測信息管理系統(tǒng)進行全面改造，使系統(tǒng)更具有安全性、穩(wěn)定性、易用性、實用性及擴展性等，并符合國家能源局大壩安全監(jiān)察中心技術(shù)及整編規(guī)范的最新要求，提升大壩安全監(jiān)測管理水平。

大壩安全；信息管理；系統(tǒng)；改造

1 項目概況

1.1.程簡述

桐柏蓄能電站上水庫位于浙江省天臺縣三茅溪支流百丈溪，距天臺縣城7 km，電站是一座日調(diào)節(jié)純抽水蓄能電站，共安裝4臺立軸單級混流可逆式水泵水輪機組，機組單機容量300 MW，總裝機容量為1 200 MW，設(shè)計日發(fā)電量600萬kW·h，年發(fā)電量21.18億kW·h。電網(wǎng)中承擔(dān)調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相以及事故備用等任務(wù)。

工程等別為一等工程，工程規(guī)模屬大(1)型。電站樞紐建筑物由上水庫、下水庫、輸水系統(tǒng)、地下洞室群、地面開關(guān)站、中控樓等部分組成。

1.2.壩安全監(jiān)測信息管理

大壩安全監(jiān)測信息管理系統(tǒng)主要用于對大壩監(jiān)測原始采集數(shù)據(jù)及其他信息進行存儲、加工處理、輸入輸出和對外發(fā)布，從而對大壩性態(tài)做出初步分析判斷。

桐柏蓄能電站原大壩安全監(jiān)測信息管理系統(tǒng)于2010年實施并開始試運行至今，運行速度較慢，與操作系統(tǒng)的兼容性不好，系統(tǒng)在功能上、技術(shù)上以及在業(yè)務(wù)管理水平上已經(jīng)比較落后。

2 系統(tǒng)改造

2.1.統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)見圖1。整個系統(tǒng)包括三個層次：

（1）電站子系統(tǒng);（2）公司系統(tǒng)；（3）大壩中心系統(tǒng)。

圖1.統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖

本次完成是桐柏蓄能電站子系統(tǒng)的改造，并把電站子系統(tǒng)接入到新源公司大壩安全監(jiān)測信息主系統(tǒng)，同時將電站信息從新源公司統(tǒng)一報送至國家能源局大壩安全監(jiān)察中心。桐柏蓄能電站子系統(tǒng)訪問本地的數(shù)據(jù)庫，并且在新源公司本部設(shè)置一個總的數(shù)據(jù)庫，用來存儲包括桐柏電站等接入電站同步上來的信息。電站子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸軟件將桐柏蓄能電站子系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)同步到新源公司本部側(cè)系統(tǒng)的總數(shù)據(jù)庫，最后從新源公司本部側(cè)系統(tǒng)中將信息統(tǒng)一報送到國家能源局大壩安全監(jiān)察中心。

桐柏蓄能電站子系統(tǒng)主要涉及的內(nèi)容包括：大壩安全監(jiān)測信息系統(tǒng)軟件、接口軟件、B/S水工安全監(jiān)測信息網(wǎng)、數(shù)據(jù)傳輸軟件、數(shù)據(jù)報送軟件。

2.2.統(tǒng)硬件升級

為了滿足信息管理系統(tǒng)升級改造，首先對原硬件設(shè)備進行購置更新。購置一臺機架式數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，用于數(shù)據(jù)庫服務(wù)（參數(shù)：E5-2650v2；8GB, M5110e+512M；Raid 0,1,5；3*300 G 2.5"Hdd；2*550W HS，DVD RW）；購置一臺PC機，用于大壩安全監(jiān)測自動化數(shù)據(jù)自動轉(zhuǎn)入接口機、客戶端操作機、數(shù)據(jù)傳輸（參數(shù)：CPU型號為Intel酷睿i7 4770；內(nèi)存容量為15GB DDR3；硬盤容量為2TB 7200轉(zhuǎn)；顯卡芯片為NVIDIAGeForce GT 630 2GB；光驅(qū)類型為DVD-ROM）。

2.3.統(tǒng)軟件升級

升級后的系統(tǒng)功能有系統(tǒng)管理、基本設(shè)置、信息錄入、數(shù)據(jù)計算、數(shù)據(jù)審核、信息查詢、資料整編、離線分析等，詳細(xì)功能結(jié)構(gòu)見圖2。

圖2.站子系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

2.3.1.統(tǒng)升級后增強了原功能作用

（1）測點修改、狀態(tài)等信息一個界面統(tǒng)一管理；

（2）計算公式編輯、修改和刪除快速便捷，并且實現(xiàn)不同時間范圍內(nèi)公式編輯；

（3）監(jiān)測布置圖美觀，布設(shè)測點方便，實現(xiàn)布置圖上的測點測值、屬性查詢、公式編輯等功能；

（4）方便配置Excel數(shù)據(jù)文件和系統(tǒng)內(nèi)測點分量之間的關(guān)系，可以方便導(dǎo)入Excel文件中的新數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和指定時間段的數(shù)據(jù)；

（5）離線分析時系統(tǒng)給出各類觀測結(jié)果量的默認(rèn)模型，用戶也可自行選擇模型的入選因子?？梢赃x擇逐步迭代回歸方法得到統(tǒng)計模型，也可以按用戶選定的因子直接回歸得到統(tǒng)計模型。計算得到的統(tǒng)計模型可以保存為私有，也可保存為公有。保存的統(tǒng)計模型包括計算人、模型的統(tǒng)計精度、模型所用的數(shù)據(jù)時間段、因子分量的過程線等?？梢詫⒈４娴哪Ｐ陀脕磉M行測值監(jiān)控；

（6）實現(xiàn)與最新的新源總部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一，實現(xiàn)新源統(tǒng)一管理。

2.3.2.加了新的功能

（1）在基本設(shè)置功能中增加導(dǎo)航方式設(shè)置，導(dǎo)航方式設(shè)置：系統(tǒng)默認(rèn)有按照監(jiān)測儀器、監(jiān)測項目、監(jiān)測部位、監(jiān)測布置圖等幾種導(dǎo)航方式，用戶可以按照電站實際情況來設(shè)置監(jiān)測系統(tǒng)導(dǎo)航內(nèi)容，還可以自定義定制自己需要的導(dǎo)航方式；

（2）在信息查詢功能中增加了在查詢時可以設(shè)置顯示分量(原始量、中間量、錄入結(jié)果和計算結(jié)果)、測值類型(普通、加密觀測和汛期)、采集類型(人工和自動化)、測值狀態(tài)(正常、異常、錯誤和未判定)和審核狀態(tài)(未審核、通過和未通過)，并且可以將數(shù)據(jù)導(dǎo)出Excel文件?？梢詫ΡO(jiān)測數(shù)據(jù)進行審核、修改、刪除等操作功能；

（3）在資料整編功能中增加了在生成過程線、分布圖、相關(guān)圖，圖形報表屬性修改快速編輯；制作整編圖形報表線條的屬性、取值方式、圖幅屬性等功能。另外在制作標(biāo)準(zhǔn)整編的數(shù)據(jù)報表，設(shè)置報表的測點、時間格式、分量、環(huán)境量、取值方式、測點數(shù)目等信息。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范整編一鍵生成年報、季報、月報和任意時段的報表，資料導(dǎo)出Excel或者Word文檔；

（4）在數(shù)據(jù)審核功能中增加了在設(shè)置任意測點的監(jiān)控指標(biāo)，便于數(shù)據(jù)報警和剔除；實現(xiàn)對監(jiān)測儀器的統(tǒng)一管理，實現(xiàn)分量、單位、精度等管理。

2.3.3.增了與自動化采集系統(tǒng)、水情數(shù)據(jù)接口

采用專門的數(shù)據(jù)處理軟件用來讀取自動化采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)和水情數(shù)據(jù)，并保存于系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，由人工導(dǎo)入自動化采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)成為自動導(dǎo)入自動化采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)，并為我們水情計算大大減少了工作量。

自動化數(shù)據(jù)入庫的過程如下：

在二區(qū)的自動化采集機上安裝有數(shù)據(jù)導(dǎo)出軟件，能夠定期自動將最新的采集數(shù)據(jù)導(dǎo)出為指定的文件格式并加密壓縮。然后通過網(wǎng)絡(luò)隔離裝置專用軟件將這些文件傳輸?shù)饺齾^(qū)的接口機上，安裝在接口機上的自動化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)入程序，自動將數(shù)據(jù)文件處理后保存到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，見圖3。

圖3.絡(luò)隔離裝置數(shù)據(jù)傳輸示意圖

3 結(jié)論

通過對原大壩安全監(jiān)測信息管理系統(tǒng)系統(tǒng)改造后，便系統(tǒng)更具有安全性、穩(wěn)定性、易用性、實用性及擴展性等特點，增強了部分原功能的作用。根據(jù)實際情況增設(shè)一部分新的功能作用，新增了與自動化采集系統(tǒng)、水情數(shù)據(jù)接口，從而使自動化采集數(shù)據(jù)和水情數(shù)據(jù)自動導(dǎo)入大壩安全監(jiān)測信息管理系統(tǒng)，并最終滿足國家能源局大壩安全監(jiān)察中心技術(shù)及整編規(guī)范最新要求，提高水工人員的工作效率、降低了勞動強度和大壩安全監(jiān)測信息管理水平，實現(xiàn)電站運行人員快速進行安全監(jiān)測信息的處理、查詢、分析、報警，也方便新源公司本部相關(guān)部門管理人員及時掌握所屬電站的最新大壩安全狀況。最后按照《水電站大壩運行安全信息報送辦法》（電監(jiān)安全[2006]38號）的要求將大壩運行安全信息從公司系統(tǒng)統(tǒng)一報送到國家能源局大壩安全監(jiān)察中心。

TV698.1

B

1672-5387（2017）09-0026-03

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.09.011

2017-06-19

張士平（1964-），男，高級工程師，從事水工建筑物及大壩安全監(jiān)測管理工作。