吉牛水電站智能ON-CALL系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用

張志輝 白維 卿啟維

摘要：介紹了吉牛水電站智能ON-CALL系統(tǒng)的建設(shè)背景，闡述了該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和基本功能，針對(duì)吉牛水電站建設(shè)智慧電廠的戰(zhàn)略部署，開發(fā)了系統(tǒng)的故障檢測裝置，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了與電站其他系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的功能，構(gòu)建了一套綜合化的信息發(fā)布體系。

關(guān)鍵詞：吉牛水電站;智能ON-CALL;故障檢測;系統(tǒng)聯(lián)動(dòng);開發(fā)與應(yīng)

中圖分類號(hào)：TV737文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-9129（2020）14-0041-01

1概述

吉牛水電站屬于大渡河流域電站，位于甘孜藏區(qū)，兩臺(tái)沖擊式水輪發(fā)電機(jī)，總裝機(jī)240MW。引水隧洞為22.37公里，亞洲最長。吉牛水電站自投運(yùn)開始利用安裝有SIM卡的GSM短信貓進(jìn)行群發(fā)短信，由于設(shè)備性能和技術(shù)的限制，常出現(xiàn)報(bào)警信息延發(fā)、誤發(fā)等情況，加之地處藏區(qū)，此種報(bào)警信息發(fā)布模式經(jīng)常被通信公司屏蔽。吉牛水電站接入成都集控中心統(tǒng)一管控后，生產(chǎn)人員開始撤離現(xiàn)場，但是生產(chǎn)現(xiàn)場的重要數(shù)據(jù)和報(bào)警信息需要第一時(shí)間告知相對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)人員，為此，革什扎公司開發(fā)了一套基于國家能源集團(tuán)內(nèi)網(wǎng)和移動(dòng)MAS短信平臺(tái)的信息發(fā)布平臺(tái)，將現(xiàn)場的相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù)、報(bào)警信息、事故信號(hào)等可以反映現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行狀況的信息及時(shí)發(fā)布。

2系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架及基本功能

2.1 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。

（1）軟件部分。①兩臺(tái)服務(wù)器的操作系統(tǒng)：Linux。②本套系統(tǒng)基于JAVA的spring boot 程序開發(fā)。③數(shù)據(jù)庫：mySQL。

（2）硬件部分。①兩臺(tái)服務(wù)器，一臺(tái)用于數(shù)據(jù)的采集和存儲(chǔ)，一臺(tái)用于信息的發(fā)送。②短信貓，作為短信發(fā)送的備用通道。③隔離裝置，安全I(xiàn)區(qū)與安全Ⅲ區(qū)之間的安全防護(hù)設(shè)備。④防火墻，安全Ⅲ區(qū)與集團(tuán)公司網(wǎng)絡(luò)界面的保護(hù)屏障。⑤匯聚交換機(jī)，ON-CALL與其他系統(tǒng)的連接點(diǎn)。

2.2 基本功能。

（1）智能化短信發(fā)送通道策略，MAS平臺(tái)作為主用通道，短信貓作為備用通道，當(dāng)主用通道發(fā)送失敗，則啟用備用通道。（2）具備定時(shí)定向發(fā)送水情信息、電力市場等生產(chǎn)信息，如當(dāng)前水位、出入庫流量以及計(jì)劃負(fù)荷等。（3）定時(shí)向設(shè)備運(yùn)維人員發(fā)送測試短信，實(shí)現(xiàn)自檢，用來測試平臺(tái)是否正常工作。（4）支持短信回執(zhí)查詢，采用mySQL數(shù)據(jù)庫支持發(fā)送記錄歷史查詢功能。（5）具備多層次的用戶權(quán)限管理功能，為各級(jí)人員進(jìn)行生產(chǎn)信息的實(shí)時(shí)分級(jí)發(fā)送。（6）方便的用戶及短信組群建立、修改、刪除、導(dǎo)入及導(dǎo)出功能。

3系統(tǒng)的新功能的探索及應(yīng)用

單純采集并發(fā)送計(jì)算監(jiān)控系統(tǒng)的生產(chǎn)信息的ON-CALL已經(jīng)不能滿足建設(shè)智慧電廠的要求，技術(shù)人員在系統(tǒng)的防抖降擾、故障檢測、多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)發(fā)送平臺(tái)方面進(jìn)行了研究，并成功的應(yīng)用在吉牛水電站。

3.1 “防抖降擾”功能的開發(fā)及應(yīng)用。將信息分類判斷，將信息分為關(guān)鍵信息和采樣信息兩大類，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際需要開發(fā)了1000多條邏輯組合。當(dāng)采樣信息進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)，同時(shí)關(guān)鍵信息具備后，保存系統(tǒng)內(nèi)，根據(jù)所編寫的邏輯組合發(fā)送關(guān)鍵信息和采樣信息，信息發(fā)送成功后，該邏輯程序單次執(zhí)行，保證信息只成功發(fā)送一次，這樣就可以降低開關(guān)量的頻繁報(bào)警和檢修運(yùn)維操作造成來的ONCALL信息刷屏的干擾，同時(shí)也避免生產(chǎn)人員因刷屏干擾而造成的重要信息的漏讀、漏看。

3.2 故障智能檢測裝置的研發(fā)與實(shí)施。由于系統(tǒng)設(shè)備本身的局限性和吉牛水電站位于高山峽谷之間，信號(hào)的不穩(wěn)定，在實(shí)際使用時(shí)，常常會(huì)發(fā)生報(bào)警信息斷發(fā)、延發(fā)、漏發(fā)等現(xiàn)象，對(duì)實(shí)時(shí)報(bào)警、生產(chǎn)信息查詢等功能會(huì)產(chǎn)生很大的影響。為了解決上述問題，技術(shù)人員研發(fā)了ON-CALL系統(tǒng)狀態(tài)自動(dòng)檢測裝置，具體工作原理如下：ON-CALL服務(wù)器中載入信號(hào)檢測模塊，定時(shí)（60秒）向GSM接收裝置發(fā)送，然后由單片機(jī)處理器進(jìn)行處理后，并通過繼電器發(fā)出時(shí)長2秒的脈沖信號(hào)，現(xiàn)地控制單元PLC模塊連續(xù)三次沒有收到脈沖信號(hào)，最終通過監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送“吉牛ON-CALL裝置故障”報(bào)警信號(hào)至成都集控中心。集控中心通知現(xiàn)場值守人員及時(shí)處置。

3.3 綜合信息發(fā)布體系的探索。目前，ON-CALL系統(tǒng)只作為計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)而存在。隨著對(duì)全站數(shù)據(jù)監(jiān)控全面性要求的提高和信息化技術(shù)的進(jìn)步，可進(jìn)一步把ON-CALL系統(tǒng)建設(shè)成為獨(dú)立系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)與多個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)通訊，通過安全防護(hù)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)與各安全區(qū)的物理隔離，極大提高整個(gè)體系的安全等級(jí)。截至現(xiàn)在，吉牛水電站ON-CALL系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)同站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)、水情系統(tǒng)、在線監(jiān)測系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)了通訊。技術(shù)人員還將預(yù)留通訊接口，以便于ON-CALL系統(tǒng)的升級(jí)和擴(kuò)展，最終將其打造成為一種綜合化的信息發(fā)布體系。

4結(jié)語

隨著智能ON-CALL在吉牛水電站的成功應(yīng)用，其及時(shí)、準(zhǔn)確、多元的實(shí)時(shí)信息的發(fā)布功能已滿足現(xiàn)場“無人值班、少人值守”生產(chǎn)模式的需求，節(jié)省了人力物力，實(shí)現(xiàn)電站經(jīng)濟(jì)效益和員工幸福指數(shù)的雙提升。同時(shí)該系統(tǒng)作為吉牛水電站智慧電廠建設(shè)的一個(gè)重要部分，在推廣應(yīng)用方面也有一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)：

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[3]朱傳古，敬海波.龔嘴水力發(fā)電廠On-Call系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.水電廠自動(dòng)化，2010，03-010

作者簡介：張志輝（1987—），男，四川革什扎水電開發(fā)有限責(zé)任公司，助理工程師，大學(xué)本科，從事電力生產(chǎn)工作。

白維（1973—），男，四川革什扎水電開發(fā)有限責(zé)任公司，高級(jí)工程師，碩士學(xué)歷，從事電力管理工作。