
开放的计算机系统结构如图2-1所示。

图1 计算机开放结构图
开放系统的特点主要是系统扩充或升级时最大限度地保护用户的硬件投资,最大限度地利用已有的软件资源,能以最简便的方法升级,且具有非常友好完善的人机界面。开放技术的应用,极大提高系统开发与集成效率。
3)计算机自动控制系统功能及性能
水电站自动监控系统的软、硬件配置,系统模式的选择,计算机和操作系统的选型,I/O通道及变送器的选配等,都要根据水利水电厂对该电站自动控制的功能和性能指标的要求,水电厂情况不同所要求的功能也不相同,从自动控制工程系统性角度考虑现代水电站控制系统应具有的功能宜包括:
(1) 数据采集与处理
实现水利水电工程自动控制应对影响控制的数据进行实时数据的采集、必要的变换和预处理,并以一定的格式存入数据库。按照被测值性质的不同把它们分为模拟量、开关量、数码量、相关量、计算量等,其采集及处理方法各有其特点。
(2) 安全运行监视
电厂运行安全方面的监视及正常工况、异常工况、紧急状况的监视,监视的内容包括越、复限,故障及事故,异常趋势等。监控系统可以按照预先设定的职责设定监视的级别及范围,并随时对监视内容的设定进行更改。
(3) 事故顺序记录
当发生电气、机械等故障情况时,水电站监控系统将立即以中断方式响应并及时记录事故名称和发生时间,记录相关设备的动作情况,自动推出相关画面必要时进行打印;并进行事故原因分析和提示处理方法。计算机监控系统能将发生的事故及相应设备的动作情况按其发生的先后顺序记录下来,记录的分辨率根据电厂要求决定。
(4) 趋势分析
对温度、轴承温度、水库水位等进行趋势记录和分析,正常情况下,这些量变化的速率应在一个给定的范围内。当趋势变化速率超过限值时发出预警信号,以便运行人员及时采取措施预防事故发生。
(5) 设备操作监视
水电站设备主要有三种运行方式即自动运行方式、手动运行方式和退出运行方式。各种运行方式之间相互独立,互不影响,可通过中控室设备及相应的控制软件实现开(停)机过程监视设备操作监视、设备操作辅助设备控制运行方式的自动监视。
(6) 控制权限
设备的操作权一般分为远方、中控室及现地三级。远方操作命令来自上级调度中心(电力或防汛),根据水利水电厂站的实际情况而定,控制中心操作属于水利水电厂站级的控制,而现地控制是在水电站旁完成。控制权可以切换,一般在控制中心设置。但现地控制具有优先权,以便于设备的检修和调试,当处于远方控制时,一旦发生事故或由于其他原因需人工干预时,控制权自动地切换到厂站端,以便事故的及时处理。