电站温度在线监测系统构建浅析
【摘 要】本文简要介绍了电站温度在线监测系统的构建方案及功能，对类似项目方案具有一定的借鉴参考意义。
【关键词】电站；温度；在线监测系统
1 系统概述
电站分A、B厂，总装机容量240万千瓦，安装8台机组。采用西门子S7 400的PLC从温度传感器直接进行数据采集，并将采集到的数据通过MODBUS发送到计☠算机监控系统，考虑需要将数据接入到办公网络，已在西门子S7 PLC中安装网卡模块。
针对电站温度采集系统现状，构建温度在线监测系统的最终目的是实现机组温度数据的采集，搭建数据实时显示和分析，提供对机组运行状态的实时显示和温度变化的分析，方便员工的远程办公以及进一步提升“无人值守”的电站管理原则，实现远程办公需要。
2 构建方案
硬件部分，在AB厂房机房各新增1台工控机，通过局域网连与西门子S7 PLC连接，工控机另一端连接✈办公网络。服务器新增应用服务器，保证与新增工控机数据通讯正常，接收并保存工控机采集到的数据。
软件部分，工控机端安装专业工控软件WINCC，通过WINCC配置测点，编写的数据采集程序，采集WINCC中的测点数据并通过UDP协议发送至办公网络应用服务器。应用服务器端部署UDP数据接收程序、应用服务及开发新的应用程序，实时展现最新测点数据及其他统计分析功能。
系统数®据源来自运行核心区，数据通讯采用单向UDP模式。工控机安装有WINCC工控软件，负责对S7 PLC进行硬件组态及对测点进行部署，工控机编写有数据采集程序，连接WINCC软件获取测点数据并通过UDP协议往办公网络发送数据。
应用服务器安装有UDP数据接收程序，接收并存储工控机发送过来的测点数据供应用功能实时展现及其他统计分析使用。根据电力二次安防的防护要求，在工控机和应用服务器之间安装增加隔离网闸，对生产区和信息区进行隔离。
数据通讯结构图如下所示：
使用UDP协议进行数据传输，但是UDP本身是种不稳定的协议，为了保证数据能够正确传输到服务器，避免数据丢失，设计UDP数据交互流程规则。
在发送收到数据至应用服务器之前会先与应用服务器进行第一次握手，即发送数据准备信号，当在一定时间内未收到应用服务器的确认信号，工控机重发数据准备信号，正确收到应用服务器确认信号，将收到温度数据发送至应用服务器，服务器收到数据后，会将收到数据的大小返回至工控机，工控机收到会与发送数据大小做比较，如果数据大小一致，发送数据一致命令至服务器，然后等待下次数据传输，如果数据大小不一致，会通知服务器进行数据重新传输。
3 业务功能
根据实际生产的需求，系统的功能设计如下：
WINCC数据采集，工控机端部署数据采集程序，连接WINCC软件采集其部署的测点数据，全部为设备的温度量，包括：©发电机冷风温度、铁芯温度、线圈温度、下导油温、水泵油温、发电油温、推力热油、推力冷油、推力瓦温、水导瓦温、水导油温、主轴密封温度、迷宫环上温度、迷宫环下温度、上导油温、上导瓦温等。
工控机数据发送与服务器数据存储，应用服务器部署数据接收程序并进行存储。通过UDP协议接收工控机端发送过来的最新数据，并对数据精度存储进行定义，保存存储的最新数据及时有效。
实时数据图形显示，基于图型的方式实时显示对应采集点的温度数据，方便电站专业人员对上导、下导、水导等设备运行状态的查看。
实时数据曲线显示，提供以曲线的方式实时查看温度的变化情况。
历史数据查询功能，统计分析功能实现以下几个方面的功能特点：
各种数据统计报表功能
多种统计数据视图曲线
快捷查询某个测点历史数据
温度量可以任意查询变量及时间ช
可选择和配置各数据存储时间和历史存储时间段，数据存储默认为时间为5秒，但可以由用户进行归档时间设定。
对于历史数据可以分多种模式进行统计，如曲线图形分析，数据报表分析等等。
4 结束语
通过构建温度在线监测系统，对机组温度数据进行采集，搭建数据实时显示和分析，提供对机组运行状态的实时显示和温度变化的分析，实现了远程办公的需要，对电站实行高效科学的管理具有积极意义。
