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1、浅谈小型水电站综合自动化系统 摘要:本文对小型水电站综合自动化系统的特点、控制方式和监控系统结构、综合自动化系统监控功能作了较详细的阐述。关键词:小型水电站;综合自动化系统;控制方式;功能Abstract:Thispaperdescribedthecharacteristicsofsmallhydropowerstationintegratedautomationsystemcontrolandmonitoringsystemstructure,integratedautomationsystemfunctionindetail.Keywords:smallhydropowersta
2、tion;integratedautomationsystem;control;function中图分类号:[TM622]引言:小型水电站一般具有投资规模小、建设工期短、见效快、远离城市、交通不便等特点,不便于管理。应用微机综合自动化,可提高农村小水电站的自动化程度和运行的可靠性,实现减员增效,降低一线人员的劳动强度和数量,达到无人值班、少人值守,对提高小水电站的综合经济效益具有十分重要的意义。71水电站综合自动化系统某水电站综合自动化系统是以计算机保护、控制为主的系统。该系统包括水轮发水电机组升变压器、线路、公共设备等保护监测、控制等。水电站采用了计算机监控模式,主控台上配置一台监控
3、计算机在线运行,实现水电站的高度自动化和智能化,主要包括自动记录、自动报表、自动报警、设备自动检测、运行参数管理、自动发水电控制、自动水电压控制和经济运行等功能。2综合自动化装置系统的特点发电机综合控制器具有以下特点:2.1水轮发电机组自动化全面集成。该系统将计算机监控、数据采集与处理、顺序控制、励磁、调速、自动准同期、测速、功率调节、保护等多项功能集为一体。2.2功能单元的积木化组合,配置的高度灵活性。每一种功能单元既可作为某一功能装置独立工作,又可按不同控制对象、不同用户要求实现积木化组合,构成发电机组现地控制单元,公用设备现地控制单元,开关站现地控制单元等。2.3标准化设计的分布
4、式智能模件技术。各功能单元采用标准化设计的分布式智能模件技术,不同的功能单元硬件结构相同,输入输出接口相同,各智能模件采用同型号CPU和标准化设计。由于对不同功能单元的优化设计,简化了系统结构,7模件种类少,既减少了备件,又便于维护管理和升级。2.4开放的功能单元组态软件。用户可以方便地实现数据库生成修改、顺控流程编制、参数设置、报警定义等组态工作。2.5高可靠性和抗干扰能力。采用优化结构和现场总线技术,结构紧凑合理,所有生产过程通道均采用隔离和滤波技术,具有很高的抗干扰能力和可靠性。2.6易于维护和扩展。采用分散分布式控制结构,智能模件采用标准化设计,非常便于维护和扩展。2.7可靠的
5、电源系统。装置采用交直流双路电源输入,各功能单元均配置独立电源。充分保证了工作的可靠性。3综合自动化装置控制方式和监控系统结构3.1运行控制方式电站按“无人值班,少人值守”原则设计,采用全计算机控制方式,按以下两种运行方式运行:3.1.1电站中控室集中控制。通过操作员工作站对电站设备实现监控。3.1.2现地控制。运行人员通过现地LCU触摸键或面板操作开关实现对电站主设备的分散控制、调节。3.2监控系统结构监控系统结构与以往分散控制设备的系统结构完全一致。73.2.1电站采用全开放、分层分布式计算机监控系统结构,系统分为负责完成全厂集中监控任务的电站控制层和现地控制层。电站控制级与现地控
6、制单元之间采用网络连接。3.2.2现地控制级按控制对象设置多台现地控制单元。可分别是机组、开关站和公用设备、大坝等。现地控制单元既可接受电厂控制级的控制命令,也可以独立完成对其监控对象的运行监视和控制操作。3.2.3机组现地控制单元采用发电综合控制装置,该装置由多个功能单元通过现场总线连接构成,可以实现机组所有电气二次设备的功能,包括励磁、调速器、机组监控、测温、测速、同期和保护。各功能单元既可通过总线交换信息,共享资源,又能独立工作,灵活组合,方便扩展。3.2.4电站控制级与现地控制单元之间采用局域网连接。电站计算机监控系统能够实现与调度等其它系统的通信。4系统监控功能计算机监控系统
7、的主要目标是接受上级调度中心的调度指令,实现站内经济运行,自动监测和循环控制;提高水电站运行的安全运行水平和经济效益,改变运行条件及提高水电能生产的质量。其主要有以下几种功能。4.1数据采集与处理系统定时采集全站生产过程中的模拟量、脉冲量和开关量,并对采集的数据进行越限检查、复限检查和状态检查,同时记录并保存检查结果,7以供管理系统实现画面显示、制表、打印及完成各种计算、控制等功能时使用。4.2水电站运行监视计算机监控系统通过CRT对全站各主机