第一部分 基础理论 3
第1章 水电站计算机监控概论 3
1.1 水电站计算机监控系统的发展现状 3
1.2 水电站计算机监控的目的和意义 4
1.2.1 减员增效，改革水电站值班方式 4
1.2.2 优化运行，提高水电站发电效益 4
1.2.3 安全稳定，保证水电站电能质量 5
1. 2.4 竞价上网，争取水电站上网机会 5
1.2.5 简化设计，改变水电站设计模式 5
1.3 小型水电站计算机监控的特点 6
1.3.1 经济实用 6
1.3.2 简单可靠 6
1.4 水电站综合自动化简介 7
思考题 8
第2章 水电站计算机监控的基础知识 9
2.1 水电站计算机监控方式的演变历程 9
2.2 水电站计算机监控系统的基本结构 11
2.2.1 集中式计算机监控系统 11
2.2.2 功能分散式计算机监控系统 13
2.2.3 分层分布式控制系统 14
2.2.4 开放式系统 17
2.3 水电站计算机监控系统的分类 18
2.4 水电站计算机监控常用的计算机类型 19
2.4.1 工控机 19
2.4.2 可编程序控制器 21
2.4.3 单片机 23
思考题 24
第3章 水电站计算机监控的模式与配置 26
3.1 水电站计算机监控的两种模式 26
3.1.1 专用型系统 26
3.1.2 集成型系统 26
3.1.3 两种模式的比较 27
3.2 水电站计算机监控系统的内容 27
3.2.1 水电站机组的监控 27
3.2.2 水电站机组附属设备的监控 28
3.2.3 水电站升压站设备的监控 28
3.2.4 厂用电的监控 29
3.2.5 水电站辅助设备的监控 29
3.2.6 水工设施的监控 29
3.3 水电站计算机监控系统的配置 29
3.3.1 硬件配置基本要求 30
3.3.2 软件配置基本要求 31
思考题 32
第二部分 应用技术 35
第4章 上位机控制系统 35
4.1 上位机系统概述 35
4.2 上位机系统的功能 36
4.3 上位机系统的配置 39
4.3.1 上位机系统硬件设备的配置 39
4.3.2 上位机系统软件的配置 40
思考题 41
第5章 现地控制单元 42
5.1 现地控制单元概述 42
5.2 现地控制单元的分类 42
5.3 现地控制单元的结构 43
5.3.1 机组现地控制单元 43
5.3.2 升压站及公用设备控制单元 44
5.4 现地控制单元的功能 45
思考题 48
第6章 数据库系统 49
6.1 数据库系统概述 49
6.2 数据库系统的基本构成 49
6.3 实时数据库基础 51
6.4 历史数据库 52
思考题 53
第7章 通信系统 54
7.1 水电站计算机监控系统数据通信的基础知识 54
7.1.1 数据通信系统的组成 54
7.1.2 通信介质 55
7.1.3 数据通信的传输方式 57
7.2 水电站计算机监控系统常用通信技术 60
7.2.1 串行通信 60
7.2.2 现场总线 61
7.2.3 以太网 63
7.3 水电站远动通信规约 65
7.3.1 CDT规约 65
7.3.2 MODBUS规约 66
7.3.3 SC 1801规约 68
7.3.4 SERIES V（或简称S5）规约 69
7.3.5 μ4F规约 69
7.3.6 DL/T 634—1997（101规约）规约 69
7.3.7 DL 476—1992规约 69
7.3.8 TASE.2规约 70
7.3.9 DL/T 634.5104—2002（104规约）规约 70
7.4 水电站计算机监控系统的通信实现 71
7.4.1 水电站计算机监控系统对数据通信的要求 71
7.4.2 水电站内的数据通信 72
7.4.3 水电站与控制中心的通信 73
思考题 76
第8章 水电站计算机监控综合自动化 77
8.1 概述 77
8.1.1 水电站综合自动化的内涵 77
8.1.2 水电站实施综合自动化改造的基本原则 78
8.1.3 水电站综合自动化改造分步的实施思想 79
8.2 水电站数字式励磁系统 79
8.3 水电站视频监控系统 82
8.3.1 视频监控系统的发展阶段 82
8.3.2 网络视频监控系统的组成 83
8.3.3 网络视频监控系统的特点 84
8.3.4 视频监控系统的应用 84
8.3.5 网络视频监控系统的设计与实现 85
8.4 水电站微机调速系统 87
8.4.1 微机调速器的硬件系统 88
8.4.2 微机调速器的软件系统 91
思考题 92
第三部分 工程技术 95
项目一 水电站计算机控制系统的安装与调试 95
任务1 水电站计算机监控系统的安装 95
一、任务目标 95
二、相关知识 95
三、技能训练 98
四、问题讨论 99
任务2 水电站计算机监控系统的试验与验收 99
一、任务目标 99
二、相关知识 99
三、技能训练 102
四、工程案例分析 109
五、问题讨论 135
项目二 水电站计算机控制系统的维护与故障处理 136
任务1 计算机监控系统的维护 136
一、任务目标 136
二、相关知识 136
三、技能训练 139
四、问题讨论 139
任务2 常见故障诊断与分析 139
一、任务目标 139
二、相关知识 140
三、技能训练 142
四、案例分析 142
五、问题讨论 146
项目三 水电站计算机监控系统的操作 147
任务1 水电站计算机监控上位机系统的操作 147
一、任务目标 147
二、相关知识 147
三、技能训练 150
四、问题讨论 160
任务2 水电站计算机监控现地控制单元的操作 161
一、任务目标 161
二、相关知识 161
三、技能训练 161
四、问题讨论 166
第四部分 知识拓展 169
拓展一 水电站计算机监控系统的发展趋势 169
1.1 现地控制单元的最新技术与发展趋势 169
1.1.1 最新技术 169
1.1.2 发展趋势 172
1.2 通信系统的最新技术与发展趋势 173
1.2.1 最新技术 174
1.2.2 发展趋势 175
1.3 数据库与软件的最新技术与发展趋势 175
1.3.1 数据库最新技术与发展趋势 175
1.3.2 软件最新技术与发展趋势 176
1.4 水电站计算机监控技术的总体现状与发展趋势 177
拓展二 水电站计算机监控系统的相关标准 178
DL/T 578-1995《水电厂计算机监控系统基本技术条件》的部分内容 178
DL/T 5065-1996《水力发电厂计算机监控系统设计规定》的部分内容 184
DL/T 822-2002《水电厂计算机监控系统试验验收规程》的部分内容 187
拓展三 水电站计算机监控系统的模拟仿真与培训 192
3.1 发电厂仿真实训中心简介 192
3.2 发电厂仿真实训中心功能 192
3.3 发电厂仿真实训中心特色 193