拉西瓦水电站水位及拦污栅压差测量系统设计.pdf

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1、人民黄河Vo1．32，No．7第32卷第7期2010年7月YELLOWRIVERJu1．，2010【水利水电工程】拉西瓦水电站水位及拦污栅压差测量系统设计李守军‘，徐立中，于红(1．宿迁学院机电工程系，江苏宿迁223800；2．河海大学计算机及信息工程学院，江苏南京210098；3．徐州理工计算机工程技术研究所，江苏徐州221008)摘要：黄河上游拉西瓦水电站水位及压差测量系统通过高性能的SchneiderM340PLC实现现地测量单元信息集成，以MCGS组态软件为中心进行信息集成设计，合理的冗余方案增强了系统的安全与可靠性。引入配电器信号保护单元，实现对现场信号的保护。

2、避免雷电或其他强电的干扰，增强了系统的安全性。关键词：水位；拦污栅压差；测量系统；拉西瓦水电站中图分类号：TV732．2文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1000—1379．2010．07．050拉西瓦水电站是黄河上游紧接龙羊峡水电站尾水的大型中处理装置，传输介质为光纤。光纤采用带铠装的4芯单模梯级电站，共安装6台700MW水轮发电机组，总装机容量光纤。4200MW，保证出力990MW，多年平均发电量102．23亿kW·h，发电厂房为地下引水式。拉西瓦水电站上下游水位及2现地信息监控设计拦污栅压差测量系统主要包括集中处理装置、前端数据采集装系统采用Sch

3、neiderModiconM340PLC实现现地测量单元置及水位、水温测量装置、传感器等。其中集中处理装置布置信息集成，处理器型号为BMXP342020，该模块带有Ethernet接在副厂房二次盘室内，2套上游前端数据采集装置分别布置在口，可以方便地进行工业信息的集成。整个水位压差测量系统2号和5号机组进水口闸门平台，2套下游前端数据采集装置现地监控单元分为上游水位及拦污栅压差1号前端数据采集分别布置在l号和2号调压井交通廊道，传感器布置在相应机和下游水位及拦污栅压差2号前端数据采集两部分。每一个组拦污栅前后及尾水处。数据监控组成单元配置均相同，上游水位及拦污栅压差l号1

4、整体设计方案PLC的配置见图1，2号PLC的配置与其类似。(1)处理器通过其带有的工业以太网接口完成与上位监控水位及温度信号通过数据采集装置中的可编程控制器计算机的通信。(ModiconM340PLC)处理后，经通信网络(介质为光纤)传输到(2)离散量输入模块每组共4个，每个模块均l6点，均接集中处理装置J，以实现实时信息自动采集、动态测量以及远水位测量码盘。图1中上游通用编码器测量上游水位；1号～3程数据传输等功能。号机组拦污栅后通用编码器分别对应3个机组栅后水位测量(1)集中处理装置。主要由一体化工控机组成，可完成以装置。下功能：显示数据，设置各种参数；计算毛水头、进

5、水口拦污栅(3)模拟量输入模块每组共2个，每个模块有4个模拟量压差等；实现与电站计算机监控系统、大坝监测系统、水情测报输入通道，由于采用的传感器输出信号均为4—20mA，因此通系统的数据通信；在线监测上下游水位、水库水温等，并对上下道组态均为4—20mA信号接收形式。第1个模块接收温度信游水位异常、上下游水位及拦污栅压差测量系统设备故障进行号，实现对柜体中温度的监测，以保护设备、防止过温。第2个报警等。模块接收现地水位模拟量输入信号，即投入式液位变送器输入(2)信号采集方式及前端数据采集装置。①水位信号采信号，采集不同位置的水位信号。用通用编码器和投入式液位变送器进行采集

6、。系统正常运行(4)混合I／O模块开关量输入16通道、输出l6通道，输入时以编码器采集方式为主，当编码器发生故障时则采用液位变通道为备用，该系统中用到16输出通道中的l4个来控制水位送器监测的模拟量数据(4～20mA)进行水位数据采集处理。和压差报警的输出继电器以及故障报警的断电器。通用编码器和投入式液位变送器的水位测量数据均送入相应的前端数据采集装置。②温度测越采用温度变送器。输出收稿日期：2009—09—184—20mA直流信号，送入就近的前端数据采集装置．其中电阻基金项目：宿迁学院重点基金项目“智能监测控制系统设计与开发”(2008KY26)江苏省大学生实践创新项目

7、“无线通信集散监控系统”(SI1202)。温度监测计应为会属钔型。③前端数据采集装置主要由町编作者简介：李守军(1978一)，男，山东成武人，讲师，硕士，主要从事水利水电自程控制器(PLC)绢成、水化及温眨监数据纾过前端数据采动化与智能控制研究工作。集装置的处理后，通过以太通信模块经M交掺机传输到集E—mail：lisb~mjunhox@I26corn·ll4·人民黄河2010年第7期(5)配电器起到信号保护作用。液位信号通过配电器进入其中报警点的设置包括上游水位过低、下游水位过低、上游水PLC，防止强电窜入对PLC造成危害。