淺談大型水電站計算機監控系統數據服務器的改造步驟及風險控制

黃雁

（貴州烏江水電開發有限責任公司構皮灘發電廠 貴州遵義 564408）

淺談大型水電站計算機監控系統數據服務器的改造步驟及風險控制

黃雁

（貴州烏江水電開發有限責任公司構皮灘發電廠 貴州遵義 564408）

本文介紹了大型水電站計算機監控系統數據服務器的改造具體實施步驟，風險把控、新數據服務器投運后系統評估等，可供水電站計算機監控系統數據服務器改造參考、借鑒。

大型水電站；計算機監控系統；數據服務器；改造；風險控制

引言

某水電廠計算機監控系統數據服務器設計選型時，根據流域其他電廠使用經驗進行配置，將數據服務器與歷史站服務器集成一體。時過8年，隨著設備逐漸老化，數據記錄量的增加，存儲內容的積累，數據庫數據處理能力已經不能滿足電廠的安全生產需求，直接影響到電廠集控系統的穩定運行。

為實施“遠程集控，少人維護”的水電廠生產模式，電廠決定對計算機監控系統數據服務器進行改造。新增兩臺計算機監控系統SUNT4-2主機，將原SUN T5240主機改為專用歷史站。改造工作具有涉及面廣、難度大、風險程度高等特點。經過技術人員的不懈努力，完成了該項工作，以下介紹改造具體實施步驟，風險把控、新數據服務器投運后系統評估等。

1 新數據服務器的改造原則

可靠性原則：系統的主要服務器采用雙機主備配置，網絡冗余配置。系統具有可靠的備份，保證在系統故障時，能盡快地恢復系統的運行。

先進性原則：為滿足設備正常運行，硬件配置、各項軟件配置及應用功能需采用國內外一流的設備。

可擴展性原則：系統建設時須電廠其他自動化控制系統接入。

系統的安全性：嚴格按照二次安防及計算機信息安全的相關規定實施安全防護策略。

經濟性：本次技術改造應充分利用原有設備，最大限度的利用現有硬件平臺。

2 方案的確定及實施

2.1 系統規模

計算機監控系統數據服務器改造實施步驟分為：新增兩臺主機系統配置、主機服務器更換、原主機改為歷史站、新歷史站功能驗證及試運行。計算機監控系統數據服務器改造后須進行的試驗包括：上下位機聯調試驗、AGC功能測試。

圖1 系統簡易拓撲圖

2.2 系統實施的注意事項

計算機監控系統作為運行中的系統必須考慮其改造過程中的系統運行風險。改造工作必須分層次、分步驟進行，以確保系統的平穩過度。為保證系統割接時生產業務不發生中斷，需指定詳細周全的現場實施方案，采用新老系統并機運行的方式，并將老系統配置文件數據導入新系統中，待系統穩定運行后完成割接。

2.3 改造實施步驟

2.3.1 備份原主機數據

遠程登錄到主機上，打開終端，采用以下指令備份原主機1 gptmain1和原主機2 gptmain2的數據。備份的主要數據是原主機的配置文件。用unix系統的操作指令對系統的配置文件進行壓縮并保持至相應的目錄。然后使用ftp傳輸工具分別將兩臺數據的數據文件nari_gptmain1.tarnari_gptmain2.tar拷貝到移動介質上備份。一旦發生異常情況，可以利用nari_gptmain1.tarnari_gptmain2.tar立刻恢復運行。

2.3.2 兩臺新主機離線功能測試

監控系統增加兩臺T4-2主機安裝solaris 10操作系統，配置成監控系統主機節點（gptmain1 gptmain2），將原有主機的配置文件分別恢復在對應的主機上，并在啟動進程startmain中封掉相關歷史站進程啟動，然后將新主機不插網線正常啟動。

新主機穩定啟動后，觀察相應指示信號等閃爍正常，用unix系統的操作指令查看系統設備硬件運行情況，如風扇、電源、溫度等，并查詢系統運行數據記錄情況。

檢查正常后，兩臺主機模擬搭建監控網絡。模擬指令主備切換、故障切換、通訊故障等，并做好記錄。

2.3.3 主機撤換

把原gptmain1切換到備用，關機拔出相應監控系統內網網線。將監控系統內網網線插到新主機gptmain1上，觀察簡報、畫面正常。進行gptmain1功能驗證，確認新主機gptmain1作為備機運行正常后，切換新主機gptmain1作為主機運行，觀察畫面，簡報正常。投入機組的無功調節、有功調節，進行上/下小幅度調，觀察正常后，投入全廠AGC功能，觀察全廠負荷分配正常。觀察正常后，與南方電網調度中心專業人員進行遠動信號核對，與中調專業人員進行遠動信號核對，與流域集控中心專業人員進行遠動信號核對。新主機gptmain1運行24h，期間觀察是否可以正常開、停機。按照以上步驟撤換新主機gptmain2。

2.3.4 新主機的AGC功能測試

自動發電控制（AGC）是計算機監控系統的重要應用功能，數據服務器改造后須對AGC進行功能測試。

試驗前，對照AGC參數設定值與南網調度中心下發的定值單一致。進行AGC功能模擬試驗，模擬單機AGC、全廠AGC、控制方式投退和切換，負荷分配。確保計算機監控系統主機服務器改造后AGC功能滿足調度運行要求。

2.3.5 配置臨時歷史站

由于原數據服務器與歷史站服務器集成一體，原數據服務器被撤換后，新的主機無歷史站功能，無法記錄電廠的運行數據，故需配置臨時歷史站。選擇將工程師站配置為臨時歷史站，在工程師站用安裝包直接安裝原數據庫軟件，在自啟動文件startop中增加歷史站進程，并將工程師站作為歷史站的監控系統應用配置文件同步至其他監控服務器，觀察工程師站作為臨時歷史站的功能正常。

2.3.6 原主機重裝系統配置為新歷史站

歷史站操作系統按照gpthis1和gpthis2的節點名稱和ip地址重新安裝操作系統，磁盤陣列重新劃分，安裝oracle數據庫，安裝配置應用軟件。確認ip地址和節點名沒有重復，將gpthis1和gpthis2接入監控系統內網，先輪流重啟兩臺歷史站，觀察報表、歷史數據查詢功能。確認正常后，取消工程師的歷史站勾選，結束工程師站作為歷史站的使命，歷史站投入試運行。

3 危險點預控措施

（1）新數據服務器就位時與原監控系統實時服務器或通訊機IP沖突，導致通訊異常。應仔細核對實時服務器IP地址，接入前拔掉舊服務器網線；進行4臺服務器操作系統、應用軟件和程序的離線安裝調試，按照《IP地址規劃表》的要求重新配置IP地址。

（2）新增主機正式運行前，存在運行不穩定的風險。運行人員應每天記錄負荷曲線，確保全廠負荷按照調度要求調節。

（3）試驗、運行人員不熟悉方案，導致誤操作。所有參與人員應嚴格按照方案實施步驟進行操作，方案實施過程中如有疑問，需由試驗小組討論決策確定。

（4）主機試運行與試驗時出現異常情況，運行配合人員立即自行退出全廠AGC或機組PID調節。

（5）系統配置及試運行期間重啟次數較多。重啟后，應及時檢查系統相應進程啟動正常，以免影響電廠整個監控系統的運行。

4 結束語

隨著“遠程集控，少人維護”的水電廠生產模式的推進，計算機監控系統在水電廠生產運行的作用更為重要，是自動化控制的核心設備。該系統改造后，運行穩定，在運行監視、負荷調節、開停機控制、事故追憶、數據傳輸等方面持續發揮重要作用，為“遠程集控”打下了堅實的基礎。

[1]《水電廠計算機監控系統基本技術條件》（DL/T578-2008）.

[2]《水電廠計算機監控系統試驗驗收規程》（DL/T822-2002）.

TV736

A

1004-7344（2016）32-0231-02

2016-11-3

黃雁（1987-），男，助理工程師，大學本科，主要從事水電廠自動化設備檢修維護工作。