rtu在中小型水电站计算机监控系统中的应用

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1、RTU在中小型水电站计算机监控系统中的应用[]本章论述了SRTU-II型微机远动终端设备在中小型水电站计算机监控系统中的应用，并给出了其系统构成方案，最后详细讨论了SRTU-II型设备在系统中的应用及特点。关键词：RTU水电站监控系统0引言某水电站位于贵州省水城县狮子口峡谷处，距水城37km。从水城至纳雍的公路321省道旁周家寨渡口边村新建公路5km即可到达坝址。对外交通较为便利。本电站厂房为引水式地面厂房。引水发电系统为“一洞一管一机”布置形式。电站装机2×12500kVA，多年平均发电量约0.851

2、亿kARGIN:0cm0cm0pt;mso-layout-grid-align:none"class=MsoNormalalign=left>受该水电站建设规模的限制，水电站的分层分布式监控系统有其新的特点。这些特点表现在：(1)现地控制层设备数量减少，但一些关键LCU单元（例如机组的LCU单元）的功能却需要扩充，以承担部分被减少设备的功能；(2)电厂控制层功能被简化。1基于RTU应用的水电站计算机监控系统模式在此讨论一种适用于中小型水电站无人值班型计算机监控系统（以下简称系统）的构成和技术特点。该系统

3、亦采用分层分布式结构，其中SRTU-II型微机运动终端设备是系统的重要组成部分。该系统的主要特点是SRTU-II型微机运动终端设备能够承担电厂控制层的部分关键功能，使中小型水电站的电厂控制层的功能得到进一步简化，或者将电厂控制层的功能通过SRTU-II型设备、电力载波通道等常规设备，延伸到上级调度，从而构建另一个热后备的水电站的电厂控制级（以下称为电厂后备控制级）。图1为一套包含两个机组LCU单元的适用于无人值班型小型水电站的计算机监控系统的结构组成示意图。图1适用于无人值班的水电站计算机监控系统构成按

4、分布式结构的方式来划分图示系统包含两个层次的结构(1)电厂控制层:图中虚线以上部分的设备构成电厂控制层,以现地工作站、X络服务器、现地以太X及相关设备等构成电厂控制层(1)的主要功能；以载波等通讯通道、上级调度服务器等构成热后备的电厂控制层(2)(2)现地控制层：图中包含3个现地控制单元由PLC构成的1#和2#机组LCU控制单元；由SRTU-II型微机远动终端设备构成的公用测控LCU单元。机组LCU单元主要负责与发电机直接相关联的自动化控制功能，例如开机过程、停机过程、功率调节过程等等。机组LCU单元是

5、一个控制功能相对完备的自控子系统，集成了发电机各种工况下所需要的全部开环或闭环控制功能以及典型的顺序逻辑控制功能；另外，为满足与SRTU-II型设备的接口功能，机组LCU单元应留有少量与SRTU-II型设备接口的信号出入和控制信号输出端口。SRTU-II型微机远动终端设备负责完成机组LCU单元功能以外的大部分自动化测控功能，提供与电厂控制级设备的数据通讯端口，以及与机组LCU单元相连接的开关状态输入信号和开出控制端口，这些端口与机组LCU单元间的连接方式如图2所示。图中所示方案的主要特点是：可以具有两个

6、相互独立而又互为热后备的电厂控制级，一套设在发电厂的主设备附近，而另一套则可以直接设置在水电厂的上级调度中心。机组LCU单元SRTU-II型设备开机开出模块停机紧急停机励磁增加励磁减小有功增加有功减小保留正常运行开入模块开机条件不具备紧急停机事故停机保留图2RTU设备与机组LCU的接口2基于RTU应用的水电站计算机监控系统的特点：这种设计的特点体现在以下几个方面(1)简单性和经济性：采用SRTU-II型设备承担公用测量LCU单元的主要功能，适应了系统应采用模块化设计的要求。RTU设备是一个标准的自动化终

7、端设备，具有非常成熟的应用经验，能够同时很好地满足简单性和经济性两方面的要求。(2)可扩充性（可适应性）：SRTU-II型设备在硬件结构上采用功能模板形式的设计方案；在监控软件的设计上采用了功能模板自动注册、支持模板热插拔安装等技术手段；在软件协议上采用了标准的CDT和Polling等标准协议从而保证了设备具有良好的可扩充性和灵活的适应性。单个机组LCU单元能够完成相对独立的功能，可根据系统需要添加功能，或增加新的机组LCU单元(3)可维修性：一方面，两路独立的互为热后备电厂级监控系统使得一套系统在实施

8、监控时，另一套系统可以进行维修；另一方面，SRTU-II型设备硬件结构上的功能模板形式的设计方案以及模板热插拔安装等技术手段，使系统的重要部件本身具有良好的可维修性。因而整个系统具有良好的可维修性。(4)可靠性/可利用率：采用分层分布式方案构建的水电站计算机监控系统的可靠性主要依耐于现场控制层设备的可靠性。显然，采用成熟专用设备（例如SRTU-II型设备）构建的现场控制层功能单元比采用通用设备（例如工控机）构建的现场控制层功能单元的可靠性要