水電站自動化系統(tǒng)機組LCU

1、水電站自動化系統(tǒng)機組LCU一、系統(tǒng)概述：1、 水電站自動化系統(tǒng)概括說明：水電站自動化系統(tǒng)是電站安全、優(yōu)質(zhì)、高效運行的重要保證。目前我國絕大多數(shù)大中型電廠以及新建電廠均投入計算機自動化系統(tǒng)設(shè)備，國內(nèi)自動化系統(tǒng)的市場已步入成熟發(fā)展的階段。水電站自動化系統(tǒng)采用全開放、分層分布式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)由站控層、網(wǎng)絡(luò)層和現(xiàn)地層設(shè)備構(gòu)成。站控層各站點功能相對獨立，互不影響；現(xiàn)地層以間隔為單元，各個LCU（現(xiàn)地控制單元LocalControlUnit）功能也相對獨立，在站控層故障的情況下，LCU仍能獨立完成其監(jiān)測和控制功能。站控層是水電廠/站設(shè)備監(jiān)視、測量、控制、管理的中心。站控層包括：操作員站、工程師站、通信服務(wù)器。

2、另外根據(jù)水電廠/站的需要可以配置模擬屏、背投系統(tǒng)。現(xiàn)地層一般以間隔為單元，配有機組LCU公用設(shè)備及升壓站LCU壩區(qū)LCU以及輔機控制單元等，不同的控制對象分散在各個機旁，或是中控室。在站控層及網(wǎng)絡(luò)層故障的情況下，現(xiàn)地層仍能獨立完成各間隔的監(jiān)測和控制功能。現(xiàn)地層各LCU完成各單元的任務(wù)，相互獨立，一個LCU故障不會影響其他LCU的運行。網(wǎng)絡(luò)層是站控層與現(xiàn)地層數(shù)據(jù)傳輸通道通。網(wǎng)絡(luò)層可以按不同的容量的水電廠/站和不同的客戶需求，配置成單以太網(wǎng)、雙以太網(wǎng)和光纖自愈環(huán)網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)可采用光纖、同軸電纜或屏蔽雙絞線。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有：單以太網(wǎng)、雙以太網(wǎng)模式等。單以太網(wǎng)系統(tǒng)特點是：在保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)通道帶寬的同

3、時，做到系統(tǒng)擴展能力強，形式簡潔，接口簡單，方便安裝調(diào)試。在實現(xiàn)系統(tǒng)性能的同時，可以有效地降低系統(tǒng)的成本。系統(tǒng)適合與中小型水電站，以及對系統(tǒng)成本控制有較高要求的水電站。事站水電站自動化系航機蛆LC網(wǎng)/單網(wǎng)主“什舊修，-JMJS1,二餐&IB11M'甘構(gòu)匕夏中心畜柞西融frimiiFKTfI觸皆.至Ht.選用雙以太網(wǎng)模式，相比單以太網(wǎng)而言，有效地提高系統(tǒng)的可靠性以及分擔數(shù)據(jù)流量、減輕網(wǎng)絡(luò)負荷，相應(yīng)得網(wǎng)絡(luò)投資加大。正常時，設(shè)備的數(shù)據(jù)交換分配在兩個網(wǎng)絡(luò)上，當某個網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障的時候，立即自動切換到非故障的網(wǎng)絡(luò)上，保證系統(tǒng)得正常通訊。該網(wǎng)絡(luò)模式適用于各類大中型水電站，以及對系統(tǒng)可靠性要求

4、相對較高的用戶。打舊sITVW-一%E1小皿女單。*可工V，支單現(xiàn)*刊*身"飛癌7ThtFi(<«-»r*y*»II'VSJ*：-WCKWl日立擊tM限系統(tǒng)而口辛觸不a>ipifiET'R_1!_-J-_J-I!IB-Jp'|lQQJlLgJE，強"m4jW；舊j福也津工值咆13|苗萼3加”13；飄W#口爆看*MAt水電站目動化系統(tǒng)機蛆丁儂IJE3現(xiàn)地層可以根據(jù)電廠的情況配備各種功能的LCU（現(xiàn)地控制單元），按對象分散，可設(shè)機組LCU公用設(shè)備及開關(guān)站LCU壩區(qū)LCU等。歌入式串口轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)以定網(wǎng)既務(wù)器M它裝置水電

5、站自動4現(xiàn)地控制單元LC"要有以下設(shè)備構(gòu)成：?現(xiàn)地I/O控制單元：PLC現(xiàn)地工作站?同期裝置?溫度巡檢、轉(zhuǎn)速信號裝置?接收232/485設(shè)備的參數(shù)，并通過工業(yè)以太網(wǎng)總線，使用modbusTCP協(xié)議，協(xié)調(diào)232/485設(shè)備和P微機保護裝置?微機測控裝置LCU現(xiàn)場模式，圖示如下：LCU的設(shè)備包括PLC保護、測控裝置，溫度巡檢、轉(zhuǎn)速信號以及調(diào)速和勵磁等智能設(shè)備，以及以用口RS485/RS232J式接入并轉(zhuǎn)換為以太網(wǎng)接入的嵌入式服務(wù)器2、 機組LCU雙網(wǎng)控制方案?系統(tǒng)架構(gòu)嵌入式服務(wù)器HM60-20TU可作為主站從電量采集裝置讀取有用數(shù)據(jù)；也可以用連接其他廠家智能裝置（勵磁、調(diào)速器、溫度巡檢等）；同時，嵌入式通訊服務(wù)器具有雙網(wǎng)卡，支持雙網(wǎng)冗余，而且，通過ModbusTCPT以與PLC的網(wǎng)絡(luò)口建立連接，監(jiān)視當前機組單元的所有信息，并能下發(fā)各種控制以及調(diào)節(jié)命令。?系統(tǒng)分系：1）、雙網(wǎng)冗余的實現(xiàn)方法：我們使用ModiconQuantumUnity熱備系統(tǒng)實現(xiàn)雙PLC熱備控制，同時每個plc配備兩個NOEZ太網(wǎng)模塊，每個plc的以太網(wǎng)模塊和一個交換機形成一個網(wǎng)絡(luò)，這樣，我們從系統(tǒng)圖中可以看到，已經(jīng)形成了兩個相互獨立的網(wǎng)絡(luò)。通過嵌入式服務(wù)器HMI60-20TU的雙網(wǎng)卡，我們可以達到雙網(wǎng)冗余：MODICONUANTUUnity熱備系統(tǒng)可以實現(xiàn)網(wǎng)址的自動轉(zhuǎn)換，我們只要判斷兩個網(wǎng)絡(luò)是