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虎跳水电站微机自动化技术的论文

摘要：本文主要介绍了广东省茂名市虎跳水电站的微机自动化装置的配置，及其运行特点。

关键词：水电站 微机自动化 配置 运行特点

小水电站微机自动化，是改善和提高电站运行条件，保证电站安全可靠运行，提高水电站综合经济效益的重要措施，也是技术进步的标志。

1 虎跳水电站的微机自动化装置

(1)水电站基本情况：

虎跳水电就“1035”新材料相干政策及未来健康发展站位于珠江水系的黄华江二级支流上，电站装机2×2500kw，年发电量1981万kwh。电气接线采用两机一变扩大单元接线，从发电机出口电压6.3kv升至110kv并运行。电站实现了全微机自动监控，为流域梯级电站优化调度，实现远程中心控制打下良好基础。为当地小水电站建设起到带头和示范作用。自2002年9月投入运行以来，效果良好。

(2)水电站微机系统配置：

电站的监控部分采用sjk－3000微机监控系统，保护部分采用微机系列保护装置，励磁部分采用gec2－a1型的plc微机励磁装置，调速器采用td木工铣刀bywt型步进电机plc微机调速器。

微机监控系统应用分层分布式结输纸机构，由主控层和现地层组成，两层设备功能各自独立，互不影响，在主控层设备退出运行时，现地层能独立完成全站运行。分布结构使现地设备的控制彼此独立运行，模块化的软件结构，检修维护方便。主控层与现地层之间采用100m星型拓朴单以太络结构进行数据交换，数据传输速率高，实现主控层实时显示现地层的动态数据，数据库实时自动更新，历史数据库完整保存。主控层硬件由两台nuprorack615的工控机组成：一台为主机，另一台为备机的冗余配置，当主机出现故障时能自动切换到备机工作，当主机恢复正常时能自动切回到主机工作。两台微机均采用windows2000操作系统为平台，载以南思监控软件nspro2.0组成监控系统的主控层。nspro2.0监控系统在虎跳水电站的应用中，制作了运行监视、主接线图、开停机流程、保护定值、实时和历史报表、实时和历史曲线，历史事件、辅机状态等11个项目。

主控层系统具备：①电站运行安全监视功能，包括机组运行状态各电量、辅机状态、越限报警记录、事故记录、故障状态、温度趋势的监视；②数据的采集及处理功能，实时采集现场各种监测量，包括开关量、模拟量、测试量，并进行数据计算、越限报警、变位报警、电量累计、功率总计；③机组顺序控制功能，系统接收运行人员开停机指令实现机组按顺序自动启、停机；④机组调节功能，实现发电控制及经济运行(agc)，实现自动电压控制或机组无功功率联合控制(avc)，以及人工指令控制；⑤定值设定，报表的生成与打印功能，包括事件列表、历史报表等打饼干机印功能；⑥语音报警功能，当出现设备变位、状态异常、保护装置动作时，通过多媒体系统进行语音报警；⑦人机交互界面友好，全中文显示，简捷、直观、操作方便，即使不太熟悉计算机的运行人员也能在短时间内掌握操作方法。

现地层由微机监控系统的公用屏、机组自动屏、测温制动屏、同期屏、电表屏构成。公用屏内硬件主要由美国satecpm130p电量采集装置，西门了s7－300可编程控制器(plc)，康泰克contecipc－m40一体化工控机组成。pm130p负责采集110kv(35kv)线路有功、无功、电压、电流、功率因数、频率等量，实时显示和上传给一体工控机；s7－300plc负责采集开关站，油、气、水，保护装置等设备开关量，执行plc程序对各辅机设备实施自动化控制，一体化工控机接收plc、pm130p、电表和保护设备上传的信息，显示运行数据并上传至主控层计算机。机组自动屏内可视察右边面油标硬件主要由美国satec机床主轴pm130p电量采集装置，西门子s7－300可编程控制器(plc)，康泰克contecipc－m40一体化工控机组成。pm130p负责采集机组有功、无功、电压、电流、功率因数、频率等发电机参数，实时显示和上传给一体工控机，并上传机组出力状态至plc。plc机组自动屏中主要功能是：①实现机组开停机的自又是如何酿成的动控制，控制指令既可在屏上按钮发出，也可由屏上工控机遥控，或由主控层工控机遥控发出；②实现自动调节有功功率，准确迅速执行调节命令；③实现调速器油泵自动控制。一体化工控机负责收集plc、pm130p、温度巡检仪的上传信息，实时显示和上传给主控层计算机，并下传控制命令(遥控或遥调)给plc。

(3)电站微机系列保护装置：

微机系列保护装置包括线路保护屏、变压器保护屏、发电机保护屏。微机保护系统采用分层多cpu并列运行的系统结构，每个cpu由单独的开关电源供电，可靠性高，检修维护方便。各模块系统相关性少，工作运行独立，单元管理机采用一体化工业控制计算机，集中人机接口和信息处理人机接口界面，可进行10进制方式的定值修改。故障报告及调试信息自动存入工控机硬盘，可随时查阅和打印输出，并具备软硬件自检功能，有更高可靠性。

(4)电站微机励磁系统：

电站采用gec2－a1型微机励磁装置，采用西门子全数字6ra70调节器，s7－200可编程控制器plc，操作单元采用西门子6英寸触摸屏，简体中文显示各种运

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