雙河口水電站計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計

1、雙河口水電站計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計 一、電站概況1.雙河口水電站位于貴州省羅甸縣境內(nèi)，裝機(jī)容量340MW,電站投產(chǎn)后并入貴州主網(wǎng)。電站按無人值班，（少人值守）的原則進(jìn)行設(shè)計及運(yùn)行。2.電站發(fā)電機(jī)與主變連接方式采用兩機(jī)一變擴(kuò)大單元及一機(jī)一變發(fā)變組單元接線方式,主變?nèi)萘糠謩e為100MVA和50MVA，以110kV電壓級一回線路送至邊陽220KV變電站.3.電站采用集中控制方式，由計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)和視屏監(jiān)視系統(tǒng)對本電站運(yùn)行設(shè)備，包括三臺水輪發(fā)電機(jī)組及其輔助設(shè)備、主變壓器、110kV開關(guān)站設(shè)備、廠用電系統(tǒng)設(shè)備、公用系統(tǒng)設(shè)備，及壩區(qū)機(jī)電設(shè)備，進(jìn)行集中監(jiān)視和控制。二、監(jiān)控系統(tǒng)的配置電站采用分層、全開放、全分布

2、式結(jié)構(gòu)的計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng),由電站主控級、網(wǎng)絡(luò)級和現(xiàn)地級設(shè)備構(gòu)成。主控級設(shè)于中控室內(nèi),主控級設(shè)備包括：主控級計算機(jī)兼操作員工作站、工程師兼報表打印服務(wù)器工作站、培訓(xùn)工作站、GPS同步對時設(shè)備、多媒體語音報警設(shè)備、打印設(shè)備和不間斷電源系統(tǒng)設(shè)備(UPS)?，F(xiàn)地級按被控對象性質(zhì)設(shè)置，包括：1機(jī)組現(xiàn)地控制單元，2機(jī)組現(xiàn)地控制單元，3機(jī)組現(xiàn)地控制單元，開關(guān)站及公用設(shè)備現(xiàn)地控制單元，藝術(shù)評論論文壩區(qū)現(xiàn)地控制單元?，F(xiàn)地控制單元直接完成生產(chǎn)過程的實時數(shù)據(jù)采集及預(yù)處理，單元設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制。各現(xiàn)地控制單元功能相對獨立，一個現(xiàn)地控制單元故障時不會影響其它現(xiàn)地控制單元的運(yùn)行。在主控級或網(wǎng)絡(luò)級設(shè)備故障的情況下，

3、現(xiàn)地級應(yīng)仍能獨立完成各單元的監(jiān)測和控制功能。當(dāng)其與主機(jī)恢復(fù)聯(lián)系后又能自動地服從主控級系統(tǒng)的控制和管理。網(wǎng)絡(luò)級為電站主控級與現(xiàn)地級數(shù)據(jù)傳輸通道，采用開放標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的單光纖以太網(wǎng)作為主干網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議層采用TCP/IP協(xié)議，應(yīng)用層通訊規(guī)約嚴(yán)格等同采用國際IEC-60870-5-103規(guī)約和IEC-60870-5-104規(guī)約。還提供103/104規(guī)約的設(shè)備無縫接入，以保證系統(tǒng)的開放性和通用性。機(jī)組輔助設(shè)備、全廠公用系統(tǒng)設(shè)備的控制，另設(shè)獨立的功能控制裝置（PLC）完成；需要監(jiān)視的模擬量、狀態(tài)量及事故、故障信號等，通過串行口以現(xiàn)場總線方式與計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通訊。三、電站主控級設(shè)備的功能（1） 主控級計算機(jī)

4、兼操作員工作站兩套主控級計算機(jī)兼操作員工作站，兩套配置完全相同，構(gòu)成雙冗余模式，以主/備方式在線同步運(yùn)行。主控級計算機(jī)兼操作員工作站主要用于監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、處理及系統(tǒng)管理，具有圖形顯示、全廠運(yùn)行監(jiān)視和控制、自動控制軟件的運(yùn)行和處理、發(fā)出操作控制命令、召喚或定時打印等功能。（2） 工程師兼報表打印服務(wù)器工作站工程管理論文一套工程師兼報表打印服務(wù)器工作站，供修改定值，系統(tǒng)軟件開發(fā)、軟件維護(hù)和修改，及各類報表的打印輸出。一套培訓(xùn)工作站，作為電站運(yùn)行人員的實時仿真培訓(xùn)，提高運(yùn)行值班人員正確處理和排除各種非正常運(yùn)行事故的能力。（3）培訓(xùn)工作站一套培訓(xùn)工作站，作為電站運(yùn)行人員的實時仿真培訓(xùn)，提高運(yùn)行值班

5、人員正確處理和排除各種非正常運(yùn)行事故的能力。（4） 監(jiān)視系統(tǒng)Web工作站一套監(jiān)視系統(tǒng)Web工作站，集中存放電站MIS相關(guān)網(wǎng)絡(luò)用戶所關(guān)心的數(shù)據(jù)或畫面。（5） 廠內(nèi)通訊工作站一套廠內(nèi)通訊工作站，負(fù)責(zé)與電站大壩水工結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測系統(tǒng)、水情測報系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)、電能計量系統(tǒng)等其它系統(tǒng)的通信工作，并為電站MIS系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。（6） 遠(yuǎn)動通訊工作站一套遠(yuǎn)動通訊工作站，負(fù)責(zé)通過光纖通道與省電力調(diào)度系統(tǒng)或地方電力調(diào)度系統(tǒng)的通信工作。（7） 移動式MMI機(jī)一臺移動式MMI機(jī)IBM筆記本電腦，采用PentiumIV 7.2Ghz CPU，具有512MB RAM，能通過接口與LCU通信。提供通過

6、LCU 能執(zhí)行機(jī)組現(xiàn)地控制和監(jiān)視的所需的全部軟件，也提供為 LCU 測試和編程的診斷和編程軟件。（8） 網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備上位機(jī)系統(tǒng)各控制系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)間的通信介質(zhì)為超5類屏蔽雙絞線，交通運(yùn)輸論文各現(xiàn)地控制單元LCU 通過光纖與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)相連，以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的現(xiàn)場抗干擾能力。整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用星形以太網(wǎng)方案。網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)采用東土電信公司的16口以太網(wǎng)交換機(jī)。機(jī)組LCU與調(diào)速器、勵磁、保護(hù)、智能電度表等系統(tǒng)或智能設(shè)備的連接采用屏蔽雙絞線。（9） 同步時鐘系統(tǒng)及語音報警裝置A.同步時鐘系統(tǒng)（GPS）采用GPS衛(wèi)星定位時鐘系統(tǒng)作為本電站計算機(jī)的同步時鐘。同步時鐘系統(tǒng)除向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)時間同步信號外，還向繼電保護(hù)

7、、故障錄波等裝置等發(fā)送同步信號。B.語音報警裝置一套由擴(kuò)大器和揚(yáng)聲器組成的多媒體語音輔助事故報警裝置，將接收主計算機(jī)工作站多媒體音效卡音源的驅(qū)動，實現(xiàn)將系統(tǒng)發(fā)生的事故信號直接、快速地通過預(yù)先錄制的普通話對應(yīng)地播放出來；該裝置還提供電話查詢功能，值班人員可隨時通過電話查詢電廠運(yùn)行情況。擴(kuò)大器功率輸出不小于300W。（10） 主控級不間斷電源系統(tǒng)（UPS）為滿足計算機(jī)對電源高穩(wěn)定、無阻斷的要求，主控級的全部設(shè)備使用冗余配置的正弦波輸出的UPS電源系統(tǒng)供電，高等教育論文交流輸入電源取自廠用電。四、現(xiàn)地控制單元(LCU)的功能電站共設(shè)置三套機(jī)組現(xiàn)地控制單元(LCU)，置于主廠房各機(jī)組旁，一套開關(guān)站及公用設(shè)備現(xiàn)地控制單元(LCU)，放置于中控室內(nèi)；一套壩區(qū)現(xiàn)地控制單元(LCU)，置于大壩配電室內(nèi)。每套LCU配置一套法國施耐德 Unity Quantum可編程控制器，完成LCU的數(shù)據(jù)采集及設(shè)備的控制與調(diào)節(jié)。PLC選用配置包括：CPU(含以太網(wǎng)模塊)、I/O模塊、電源模塊和機(jī)箱等配套設(shè)備。每套LCU配置網(wǎng)絡(luò)管理單元一套，提供8個串口（RS232/RS485）接口及一個網(wǎng)絡(luò)接口，實現(xiàn)機(jī)組LCU與調(diào)速器、勵磁、智能數(shù)據(jù)采集裝置及微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)等設(shè)備的通訊，同時通過網(wǎng)絡(luò)接口將以上