广州蓄能水电厂监控系统下位机改造.pdf

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1、第36卷第9期华电技术V0l_36No．92014年9月HuadianTechnologySep．2014广州蓄能水电厂监控系统下位机改造陈龙骧(广州蓄能水电厂，广州510950)摘要：广州蓄能水电厂下位机投运至今超过20年，且备品大都已停产，运用新设备、新技术提高设备运行可靠性势在必行。从改造条件梳理、设备选择、改造流程设计等方面着手，设计了一套能在尽可能减少设备停运时间的前提下，解决一系列改造问题的方案，供处理类似问题时参考。关键词：水电厂；监控系统；下位机改造；设备选型中图分类号：TM76文献标

2、志码：B文章编号：1674—1951(2014)09—0040—02品，因此在网络通信层增加了ELIPASS和CSS—F0引言两套设备用于上下位机间信息传输，使RTu通过串广州蓄能水电厂(以下简称广蓄水电)位于广东口，经ELIPASS与CSS—F接入上位机$8000环网。省从化市吕田镇境内，距广州市120km。电站分为2除各RTU与上位机外，各RTU之问通过硬布线进个厂房，共安装8台300MW可逆式抽水蓄能机组，总行联系，在背靠背拖动时互相传送信息。装机容量2400MW，设计水头535m，是我国自行设

3、计广蓄水电A厂原监控系统拓扑结构如图1和施工的第1座高水头、大容量抽水蓄能电站，也是所示。目前世界上已投运的最大抽水蓄能电站。2对新设备及改造过程的要求广蓄水电A厂共4台300MW机组，其计算机监控系统采用法国ALSTOM的ALSPA—P320系统，(1)由于现实情况的限制，改造不能采用全停上位机已于2007年由系列2改造为系列5产品，下所有机组同时改造所有RTU的方案，只能逐台RTU位机(RTU)为H20系统，仍为投运初期的系列2产停机改造，并尽量缩短改造时间。品。鉴于下位机已连续运行超过2O年，亟

4、需改造(2)上位机为ALSTOM系列5产品，此次改造升级。不涉及上位机，因此下位机改造需要考虑与上位机的信息传输问题。1监控系统下位机原有结构(3)原有RTU仍为多年前使用的集中式控制结广蓄水电A厂设计有下位机10台，分别为4台构，信号线数量巨大且传输距离较远，需要改造为分机组RTU，1台机组公用RTU(20GTA)，1台电厂公层分布式结构，使用工业总线代替部分硬布线。用RTU(厂用电20KKL)，1台500kVRTU，1台模拟(4)老系统在各RTU之间有硬布线联系，进行屏RTU，上下库各1台RTU，

5、除模拟屏及上下库部分信息传输和信号闭锁，尤其是公用RTU是各RTU外，其余7个RTU均为完全双重化结构，即电RTU的中心，静止变频器(SFC)拖动、背靠背拖动等源、CPU及I／O模块均为冗余设置，AA1和AA2互工况都依靠其进行联系，因此，在逐台RTU改造过为备用。程中，需要解决新旧系统同时运行期间各RTU之间下库RTu已进行试验性改造为PCX，C8035的的通信问题。结构，上库RTU也将在近期进行同类型改造，两项(5)RTU与SFC、励磁系统、保护系统等系统也改造为下位机整体改造积累了经验。存在大量

6、信号联系，目前信号全部采用硬布线进行广蓄水电下位机为集中式控制结构，机组所有联系，升级时应考虑部分升级为现场总线通信方式。控制功能都在RTU自身上实现，其中温度保护功能此外，新RTU涉及接口要充分考虑SFC、励磁系统、和振动保护功能已通过后期改造，从RTU分离到单保护系统等后期升级的需要，预留足够的接口。独的可编程控制器(PLC)中进行控制。由于上位机3设备选型和下位机分别采用了不同时期的系列5和系列2产下位机改造有多种设备选择：可以继续沿用收稿日期：2014—05—13；修回日期：2014—08—0

7、2ALSTOM的ALSPA_P320系统；或者与广蓄水电B第9期段景卫，等：440t／h循环流化床锅炉滚筒冷渣器冷却水系统改造·45·示。依照等效热降法理论，该冷渣器余热利用属于(2)改造后机组的经济效益显著，依照等效热外部热量流出、进入凝结水系统，引起的做功变化用降法理论计算得出的效益更接近实际情况。下式计算(3)设计方案时，热工保护逻辑和系统上阀门AW：Otf[(hf—h2)r／3+Ahlr／1+△2r／2]，的设置以汽轮机稳定运行和辅机在线检修为考虑重式中：为冷渣器的抽水份额，Ot，=g／q；g

8、．为点，然后考虑锅炉侧冷渣器本身的安全运行，兼顾运冷渣器的抽水量，140t／h；q为主蒸汽流量，390行安全和投资费用。t／h；'7，叼2，叼分别为7，6，5低加抽汽效率，(4)冷渣器冷却水母管通径的选取应按照锅炉ty7l=4．30％，叼2=12．21％，r／3=21．10％；zih1，最大排渣量工况对应的冷却水量，不应按照单台冷△：分别为7，6低加凝结水焓升，zlh=43．54渣器最大出力所需冷却水量，并且要考虑采暖抽汽kJ／kg，zih2=73．21