岩滩电厂监控系统现地控制单元改造

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1、岩滩电厂监控系统现地控制单元改造【】主要介绍了大唐岩滩水力发电厂旧的计算机监控系统现地控制单元存在的问题及改造后新的现地控制单元的系统结构和运行情况。　　【关键词】大唐岩滩水力发电厂计算机监控系统现地控制单元可编程控制器改造　　　　1概述　　大唐岩滩水力发电厂位于广西境内的红水河中游，装机容量为4×30.25MODCELL2000现地数据采集设备，该系统从1992年开始安装，但因技术上的原因，一直未能正式投入使用，1997～1998年南瑞自控公司对我厂计算机监控系统进行了改造，更换了上位机部分，但保留了现地数据采集设备，现地数据采集设备经过8年的运行，已基本达到其使用

2、寿命，频繁出现数据采集模件故障及误发信号，最为严重的情况是一次曾因模件故障导致误开出从而误分合了几次一台并X机组的出口开关，导致了机组非同期合闸并事故停机的恶性设备事故；监控系统现地数据采集设备已成为我厂安全生产的重大隐患；针对现地数据采集设备老化问题，我厂曾在1999年及2000年更换了四台机组的现地数据采集模件，但由于更换的模块存在质量上的问题，四年时间内有一半模件出现故障，严重影响了机组的安全运行，也大大增加了维护人员的工作量。　　为从根本上解决问题，我厂首先在2003年对500kV现地控制单元、10kV现地控制单元、400V及公用设备现地控制单元进行了全面改造

3、，改为南瑞自控公司的SSJ-500系统，该系统淘汰了原来的MODCELL2000现地数据采集设备，选用施耐德公司的ModiconTSXQuantum可编程控制器，经过一年多的运行，设备没有出现任何故障，设备的高可靠性也大大降低了维护人员的工作量。2004～2005年我厂依照500kV现地控制单元、10kV现地控制单元、400V及公用设备现地控制单元的改造经验，也选用南瑞自控公司的SSJ-500系统对四台机组的现地控制单元进行了全面改造。　　3新系统介绍　　在500kV现地控制单元、10kV现地控制单元、400V及公用设备现地控制单元的改造中，为了缩短改造时间及降低成本

4、，保留了原来的机柜、开出继电器以及外回路接线，取消了现地数据采集设备及现地工控机，在原机柜中安装了新系统的现地控制设备。在机组现地控制单元的改造中，拆除了旧系统的两个现地控制单元柜，取消并拆除了原来作为机组备用控制的可实现开停机及水车保护功能的水车柜，拆除了原测速柜，在原柜位置安装了新系统的四个现地控制柜。　　3．1系统结构　　各现地控制单元都是由一个主站加几个分站组成，具体为：500kV现地控制单元由一个主站和三个分站组成；10kV现地控制单元由一个主站和2个分站组成；400V及公用设备现地控制单元由一个主站和1个分站组成；机组现地控制单元采用的是双机热备系统，它由

5、两个主站和三个分站组成。　　在各现地控制单元中，PLC的主站通过远程I/OX络与各分站连接，并通过光纤以太X与其前置管理机及上位机系统连接。在机组现地控制单元中，SJ30通讯管理器通过串口与SJ22C测速装置和SJ40测温装置通讯，PLC控制器通过CPU模块上的modbus及modbusplus口与SJ30通讯管理器、交流采样装置以及触摸屏通讯。系统结构如图1。　　　　　　图1现地控制单元系统结构图　　3．2系统功能　　(1)数据采集及处理功能。　　通过PLC的I/O模块采集被控单元的开关量及模拟量信号；通过交流采样装置采集机组有功电量、无功电量、定子电压、定子电流、

6、频率等电气量数据用于监视；通过SJ30通讯管理器与SJ40测温装置通讯采集机组温度信号、与SJ22C测速装置通讯采集机组转速信号。并对信号进行处理及上传给前置管理机和上位机系统。　　（2）监视操作功能。在现地人机接口界面触摸屏上可显示该单元被控设备状况，在机组现地控制单元中，还可进行机组开停机、负荷设置、分合出口开关及隔离刀闸、冷却水正反向切换操作。　　（3）控制与调节功能　　在500kV现地控制单元中，可实现对500kV开关的分合控制；在10kV现地控制单元中，可实现对10kV开关的分合控制以及BZT、倒闸操作功能；在机组现地控制单元中，可实现机组开停机控制，负荷调

7、节，出口开关及隔离刀闸控制，冷却水正反向切换控制以及事故停机功能。　　（4）通信功能。　　现地控制单元一方间可通过以太X与前置管理机及上位机系统通讯，另一方面各现地控制单元间也可通过以太X直接进行数据交换。　　3．3系统特点　　1．设备成熟可靠。设备选型时选用国际、国内知名大厂的先进设备，设备都已得到过广泛应用并经受了考验。　　2．采用多种冗余方式。现地控制单元的电源为交、直流双供电冗余；PLC主站和远程I/O分站采用双通道通讯；现地控制单元与前置管理机及上位机系统采用双X络连接；各单元对应的两台前置管理机为热备工作方式；机组现地控制单元的控制器更是