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1、水电站计算机监控系统的现场调试第3o卷第3期2009年8月水电厂自动化HydropowerPlantAutomationVo1.3ONo.3Aug.2009水电站计算机监控系统的现场调试程国清(国网电力科学研究院/南京南瑞集团公司,江苏省南京市210003)摘要:文中针对计算机监控系统在新建的大多数水电站中是必不可少的工程项目,介绍了水电站计算机监控系统基本组成和功能,详细阐述了计算机监控系统在施工现场的调试过程和调试项目,包括了回路的检查,设备的通电,功能的测试,无水试验,同期试验,有水试验,72h试运
2、行试验等,总结了在调试过程中需要注意的问题以及对现场调试人员的技术要求.关键词:水电机组;电站;计算机监控系统;上位机;LCU;调试0引言随着计算机控制技术日益成熟,计算机控制设备和自动化元器件价格的下降,越来越多的水电站开始采用计算机监控系统.水电站实行计算机监控系统后,一般取消了常规控制系统,提高了水电站的自动化程度和经济效益,增加其运行的可靠性与稳定性.因此在水电站监控系统改造和实施过程中,若计算机监控系统的现场调试能够顺利进行,可大大缩短电站的调试时间,对于安装调试,按时或提前完成交付有着重要意义
3、.1计算机监控系统的组成及功能计算机监控系统作为现代化水电站(厂)必不可少的部分之一,它的配置也随着水电站的容量大小而多种多样,其硬件设备主要有工作站,网络设备,PC机,工控机,PLC,自动化元件等组成.计算机监控系统采用开放式分层分布系统,全分布数据库.系统按照功能而言,可分为上位机和下位机(LCU),它们之间主要通过总线型,星型或环网等方式连接在一起,构成总线型拓扑,星型拓扑或环型拓扑结构,下位机与所监控的设备通过I/O接口和通信等方式连接.计算机网络的伸展性和扩充性能很好地满足水电站的灵活需求和兼容
4、,扩展.一般计算机监控系统主要功能包括数据采集和处理,实时控制和调整,安全运行监视和运行指导.上位机一般也把它称作为厂(站)级控制系统,它的主要设备有供电系统设备,GPS对时设备,网收稿日期:2009—02—18.络设备,计算机设备,工作站,打印设备等.主机工作站,历史工作站和操作员工作站采用合用或分开设置,双机冗余配置,具备自动切换功能和时钟同步系统.上位机主要担负全厂设备的监控,自动发电控制(AGC),自动电压控制(AVc),事故分析处理,趋势分析处理,数据综合处理,各种报表的召唤和定时打印记录以及与
5、现地级各LCU的通信,人机接口等功能.与大坝监测,水情,厂内MIS系统和远程浏览Web等的通信.上位机工程师工作站主要作为监控系统的维护以及系统软件开发,编制修改应用软件,培训电站运行人员和管理人员,运行培训仿真.下位机也称作为现地级控制单元(LCU),现地控制单元为电站监控系统全分布式结构中的智能控制设备,由它实现监控系统与电站设备的接口,完成监控系统对电站设备的监控.它可以作为所属设备的独立监控装置运行,当现地控制单元与主控级失去联系时,由它独立完成对所属设备的监控,包括在现地由操作人员实行的监控及由
6、现地控制单元对设备的自动监控.它的主要设备有PLC,工控机,触摸屏,网络设备,变送器,继电器等自动化元器件.主要负责机组开/停机顺控,数据采集及处理,开关站,公用设备的控制,安全运行监视,事件顺序检测和发送,现地操作与监视,机组的自动准同期并网,与厂级计算机的通信,将LCU采集到的数据及时准确地传送到主控级工作站中,同时接收主控级工作站发来的控制命令,并将执行过程和结果及时回送主控级.——O——水电厂自动化2计算机监控系统的调试过程和调试项目水电站(厂)计算机监控系统的调试通常都在电站相关设备安装就位后进
7、行.在调试前要对非本次调试的设备做好充分的安全措施.调试过程中要严格执行安全操作规程,确保调试不影响其他运行设备的正常安全运行,保证正在安装或检修的设备和工作人员的安全.2.1检查回路根据水电站(厂)计算机监控系统的图纸,资料和设计院的图纸仔细检查监控系统的内部接线和外部I/0信号接线.外部I/O接线应检查到采集设备的接口端子上,确认接线无误且牢固可靠.各个监控和被监控设备各部分连接应无松动.各类传感器,变送器,智能仪器仪表接线的校验正确.确认外接电源电压等级正确,三相电源相序正确,单相电源火线和零线未颠
8、倒.接地点应可靠接地,防止因接线错误而损坏设备.电源回路,二次回路绝缘电阻,接地电阻符合规程和系统的技术要求.2.2设备通电逐项,分步对各设备进行通电检查和启动设备.检查电源回路工作是否正常,检查设备的运行工况,确认网络配置是否正确,核实各应用软件的工作是否正常.等系统设备启动完成后,运行系统的检查和诊断程序,检查整个系统的工作情况.2.3考机试验将监控系统连续不问断地进行全面考机,根据系统的技术协议要求确定考机时间,一般为7
