水電廠綜合自動化改造方案

1、水電站綜合自動化改造方案一、機組綜合自動化改造的必要性分析：機組自動控制及水機保護屏、發(fā)電機保護屏、蝶閥控制柜自 XXXX年投運至今已達XX年，超過了電子元器件8-10年的正常使 用壽命。各屏柜不符合防潮要求，元器件老化嚴重、可靠性差、器 件淘汰無備品可購。二、機組綜合自動化改造的內(nèi)容和方案初設(shè)本次改造內(nèi)容主要有機組發(fā)電機保護、自動控制及水機保護改 造、蝶閥控制柜更新、勵磁系統(tǒng)改造（含油浸式勵磁變換成干式變 壓器），控制電纜更換。方案初設(shè)為發(fā)電機保護與水機自動化同 屏、勵磁裝置一屏、機組測溫元件與蝶閥控制一屏，屏體規(guī)格 2260mm X 800mm X 600mm。為滿足集控管理要求，在主控層

2、設(shè)上位 機，上位機LCU通過RS485光隔離通訊接口接入主廠南瑞EC2000監(jiān) 控系統(tǒng)，人機界面整合于南瑞EC2000人機界面。（一）、發(fā)電機保護配置1、CT斷線保護2、發(fā)電機縱差保護3、發(fā)電機過電壓保護4、發(fā)電機復壓過流保護5、發(fā)電機失磁保護5、轉(zhuǎn)子接地保護6、過負荷保護（二）、勵磁系統(tǒng)改造1、將原油浸式勵磁變壓器更換為干式變壓器，并配備變壓器測溫裝 置，將溫度遙測量送入電站綜合自動化系統(tǒng)；2、更換勵磁系統(tǒng)一套，含整流裝置、控制裝置；并通過RS485接口將各種信息量送入電站綜合自動化系統(tǒng)；（三）、水機自動化配置采用數(shù)據(jù)采集控制單元PLC，完成數(shù)據(jù)采集及設(shè)備的控制，完 成水機自動化保護的實現(xiàn)，

3、保證全廠發(fā)電運行可靠。1、可編程控制器PLC該PLC用于完成數(shù)據(jù)采集及機組的調(diào)節(jié)與控制（包括順控）。該 PLC不僅要求實時性指標高，還應(yīng)有高可靠性。提供實時時鐘，用 以記錄過程輸入狀態(tài)發(fā)生變化的時間。2、PLC的開關(guān)量輸入（48個測點）（1）機組出口開關(guān)的狀態(tài)（合/分）（2）機組的狀態(tài)（停機、運行等）（3）電氣事故（4）水機事故（5）瓦溫升高/過高（6）定子溫度升高/過高（7）軸承油位過低（8）機組過速（9）事故低油壓（10）主閥位置接點3、SOE輸入（32個測點）4、PLC的開關(guān)量輸出（48個測點）（1）跳開關(guān)（2）關(guān)主閥（3）分滅磁開關(guān)（4）停機（5）報警信號5、模擬量輸入420mA（8個

4、測點）6、交流采樣裝置（顯示有功功率、機端電壓、頻率）配置一臺交流數(shù)采裝置（已有）。交流數(shù)采裝置可測量電壓、 電流、功率、頻率、功率因數(shù)等多個電氣參數(shù)，通過面板顯示器顯 示，并通過RS485光隔離通訊接口與LCU相連，支持Modbus通訊協(xié) 議。7、轉(zhuǎn)速測控裝置配置一臺轉(zhuǎn)速測控裝置，安裝在水機保護及蝶閥控制屏中。8、測溫元件及溫度控制儀（根據(jù)電站需要配置），帶RS485光隔離 通訊接口與LCU相連，支持Modbus通訊協(xié)議。9、指示燈、按鈕、報警裝置指示燈：顯示機組出口開關(guān)的狀態(tài)、機組的開停機狀態(tài)、24V 電源的工作狀態(tài)按鈕：緊急停機按鈕、緊急停機復歸按鈕報警裝置：信號報警、事故報警10、保護壓板設(shè)置電氣事故、水機事故、瓦溫過高、過速保護、事故低油壓 等壓板。11、風閘控制風閘投入和復位（需配套風閘自動控制電磁閥）12、通訊接口預(yù)留8路RS485接口、8路RS232接口。（四）、蝶閥控制配置蝶閥控制整合到水機自動化中。設(shè)置蝶閥、軸承潤滑油泵控制