机组现地控制单元CPU切换不成功的原因及防范

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1、^室全生电力安全技术第14卷(2012年第9期)nquanshengchan机组现地控制单元CPU切换不成功的原因及防范杨建渺，何秋，陈勤，王炯(华东桐柏抽水蓄能发电有限责任公司，浙江天台317200)[摘要]近几年，桐柏抽水蓄能电站多次发生机组现地控制单元CPU切换不成功导致的机组开停机失败。针对抽水蓄能机组在抽水和抽水调相工况下启动过程较复杂、运行稳定性较差的特点，分析了机组现地控制单元CPU切换不成功的原因及不同工况下其对机组运行产生的影响，并提出了相应的对策。[关键词]监控系统；现地控制单元；

2、切换桐柏抽水蓄能电站装机容量为4×300MW，1703组成，通过2个RS2工控交换机与CSCS上在华东电网中承担调峰填谷、调频调相及紧急事位机通信。故备用的任务。电站建成后，以二回500kV出线(2)中间层发电／电动机I／O柜。由1个不带接入华东电网，日发电量600万kWh，年发电量CPU的AK1703和1个AM1703组成，通过Ax21．18亿kWh。日抽水用电量797万kWh，年抽光纤总线与发电机层LCU柜的AK1703通信。水用电量28．13亿kWh。(3)水轮机层水泵／水轮机I／O柜。由1个不

3、随着电网的不断扩大，电力需求的峰谷差日益带CPU的AK1703组成，通过Ax光纤总线与发增加。如何采用合理的调峰填谷方式来保证电网的电机层LCU柜的AK1703通信。安全经济运行，避免电网遭受重大的损失，应是抽(4)机组附属设备控制器。由3个AMC1703水蓄能电站首先考虑的问题。控制器(调速器油系统GOS调速器控制器、球阀系统MIV控制器、机组冷却水控制器)组成，1电厂监控系统及机组现地控制单元其3个控制柜通过101总线与发电机层LCU柜AK1703通信。桐柏抽水蓄能电站计算机监控系统(CSCS)采

4、(5)调速器TM1703控制器、机组／主变单元用VATECHSAT系统。该系统用于电站的控制、电气保护PLC控制器和机组励磁系统PLC控制器，调节、设备运行、信息采集和传输、监视、报表直接与位于发电机层机组LCU柜中的2个交换机生成等。现地控制层设有LCU1～LCU9共9套通信。现地控制单元，分别对厂房机组、公用设备、500机组LCU与地下厂房公用设备现地控制单元kV系统设备、上／下库设备以及通讯工作站实现LCU5协调配合，完成机组的工况变换。而机组附现地控制。属设备及保护系统的功能由本身PLC及控制

5、系统机组现地控制单元(机组LCU)监控范围包括来实现，机组LCU与这些设备只是相关的命令和机组一主变单元的水泵／水轮机、发电／电动机、数据传输。主变及机组附属辅助设备等。机组LCU具有人机机组LCU硬件设备主要包括中央处理器CP一接口，与站级脱机时能独立运行，能完成监视、控2000，处理兼通讯处理器CP-2002及相应的数字制、调节和报警等功能，它由以下5个部分组成。输入输出模块、模拟量输入输出模块和辅助控制(1)发电机层LCU柜。由1个带CPU的AK．模块。CP-2000为机组LCU的AK1703主

6、CPU，一—第14卷(2012年第9期)电力安全技术A由M-CPU和C0-CPU2个独立的处理器组成，CPU，然而由于信息量仍未减少，备用CPU同样主要负责对系统的配置进行诊断。CP-2002为处面临信息拥堵的问题，可能导致CPU切换不成功。理和通信处理器，主要负责机组逻辑程序的执行及(2)由于通过104通讯协议本身的检测机制来与相应设备的通信。机组LCU配备有2块独立的判断通讯中断需要较长的时间，超过20S，而这段CP2002(简称C2，C4)，2块板互为热备用，任时间内LCU与外界的通讯已经中断，

7、因此造成某何一个出现故障后都会实现无扰动切换，对系统不些通讯量无法向外发送，也无法接收来自其他系统会产生任何影响。通讯的数据，从而导致开停机失败。2机组现地控制单元CPU切换不成功事故4机组现地控制单元CPU切换不成功对机案例组的影响2010-01-23，1号机在发电开机过程中LCU1机组现场控制单元CPU切换不成功将会对机内部发生故障，LCU2～LCU9的“C4／C2PRE0”组运行产生严重的影响。由于上位机下发的相应指通讯异常报警，且上位机及LCU1显示均不正常，令无法执行，同时现场的实际信号无法

8、得到反馈，上位机发令无法执行，经网调同意换开4号机，1机组在远方就处于不可控状态，只有通过现场人员号机由现场手动停机。的手动干预才能让机组进入安全状态。这一点对于2011-02-26，l号机拖动2号机试验完成停无人值班的电站来说风险极大。机时，LCU1组件发生故障，CPU由C4切换至4．1发电工况C2不成功。此时LCU1与相关辅助设备通讯中断，(1)机组现场控制单元CPU在机组并网前控1，2号机电气连接未中断，上位机发令后现场无制不成功，但机组还是正常并