新江天台龙溪水电站 渐江天台龙溪水电站案例简介 龙溪水电站位于浙江省天台县境内，电站装机容量2×8000k,水轮发电机组为混流立 轴式。电站的主接线采用两机一变扩大单元接线方式，设110T,5KT两个间隔， 龙溪水电站自授用以来一直采用常提的自动化控制模式，为保证电站安全，可靠，稳定 运行，在吸取屑柏、老石地等水电站计算机蓝控系统建设经验的基础上，龙溪电力工程管理 局于205年决定对龙溪水电站卖施计算机监整改造，在完成水电站的基础自动化改造的基 础上，法行水电站计算机监控系统的建设，最终实现水电站无人值班（少人值守）的运行方 式。本文着重论述龙溪水电站计算机监控系统的构建。 蓝控系统主站配置主机/操作员工作站2个，通讯工作站1个，工程师工作站1个，局 部网格1套和控制台1套。 (》主机/慢作员工作站、通讯工作站和工程师工作站（共4台配置相同）：采用美国 1CS工业挖制机，2.0GP3CPU:256B内存，40GB硬盘容量，40X光驱，1.44B软壑，1EEE02.3 和TCP/IP网格支持，安装indowsNT-4.0提作系统。 2)控制台：一套三席操作人员控制台，每席装有一台工作站、一台C灯、一套通用健 盘、一个鼠标器以及必需的配电盒，小型断路器等。 3》局境料路：深用工业以太料，通讯口果用光电隔离，接口标准符合EE823。通 讯介质采用高品顺屏蓝双纹线。 此外，还配置了P1200中文激光打印机1个，GS卫星时钟1个，P5不间断电源1 套，语音报警设备1套。 浙江天台龙溪水电站案例评断 龙溪水电站属于小型水电站，小型水电站计算机监控系统的型式及系统设备配置应根据 水电厂的类型、单机容量与总装机容量以及水电站在系统中的地位与运行方式进行正确透择 [],在设计上不能沿用大型水电站的高水准进行设计。因此依据国标《小型水力发电站设 计规范)(G50071-2002)、《小型水电站技术改造提程》(S引193-97)和《水电站计算机监控 系统基本技术条件》/T578-95)的规定，角定如下设i计原则： (》电站按照“无人值琉，少人值守”，以计算机监控为主，简易常规控制为销的原则 进行总体设计，近期，电站采用以计算机监控为主，简亿常规控制为辅的监控方式，与调度 中心之间可实现遥信和通测的功隆，预图层控和湿调的功能接口。电站达到“少人值班
浙江天台龙溪水电站 浙江天台龙溪水电站案例简介 龙溪水电站位于浙江省天台县境内，电站装机容量 2×8000kW，水轮发电机组为混流立 轴式。电站的主接线采用两机一变扩大单元接线方式，设 110KV，35KV 两个间隔。 龙溪水电站自投用以来一直采用常规的自动化控制模式，为保证电站安全、可靠、稳定 运行，在吸取桐柏、老石垲等水电站计算机监控系统建设经验的基础上，龙溪电力工程管理 局于 2005 年决定对龙溪水电站实施计算机监控改造，在完成水电站的基础自动化改造的基 础上，进行水电站计算机监控系统的建设，最终实现水电站无人值班（少人值守）的运行方 式。本文着重论述龙溪水电站计算机监控系统的构建。 监控系统主站配置主机/操作员工作站 2 个，通讯工作站 1 个，工程师工作站 1 个，局 部网络 1 套和控制台 1 套。 (1)主机/操作员工作站、通讯工作站和工程师工作站（共 4 台配置相同）：采用美国 ICS 工业控制机，2.0GHzP3CPU；256MB 内存，40GB 硬盘容量，40X 光驱，1.44MB 软驱，IEEE802.3 和 TCP/IP 网络支持，安装 WindowsNT4.0 操作系统。 (2)控制台：一套三席操作人员控制台，每席装有一台工作站、一台 CRT、一套通用键 盘、一个鼠标器以及必需的配电盒、小型断路器等。 (3)局域网络：采用工业以太网，通讯口采用光电隔离，接口标准符合 IEEE802.3。通 讯介质采用高品质屏蔽双绞线。 此外，还配置了 HP1200 中文激光打印机 1 个，GPS 卫星时钟 1 个，UPS 不间断电源 1 套，语音报警设备 1 套。 浙江天台龙溪水电站案例评析 龙溪水电站属于小型水电站，小型水电站计算机监控系统的型式及系统设备配置应根据 水电厂的类型、单机容量与总装机容量以及水电站在系统中的地位与运行方式进行正确选择 [1]，在设计上不能沿用大型水电站的高水准进行设计。因此依据国标《小型水力发电站设 计规范》（GB50071-2002）、《小型水电站技术改造规程》（SL193-97）和《水电站计算机监控 系统基本技术条件》(DL/T578-95)的规定，确定如下设计原则： (1)电站按照“无人值班，少人值守”，以计算机监控为主，简易常规控制为辅的原则 进行总体设计。近期，电站采用以计算机监控为主、简化常规控制为辅的监控方式，与调度 中心之间可实现遥信和遥测的功能，预留遥控和遥调的功能接口，电站达到“少人值班
远期，打通调度中心至水电站的通讯通道，由水电站厂内计算机监控方式过渡到调度中心远 方计算机监控方式，实现厂内“无人值班、少人值守”。 2)可靠性，监控系统的局部故障不会影响现场设备的正常运行，系统的平均故障间隔 时间(F)入、平均修时间(TT配)及各项可用性折标均要达到域超过部陶标准D/T378-95 《水电站计算机监挖系统基本技术条件》的要求，监控系统高度可靠。 3)先进性，系统配置和设备选型符合符合开放性标准，充分利用计算机领域先进而成 熟的技术，使系统达到目前国内先进水平。 ()开放性。采用全分层分布的开放系统，整个系统的软件采用模块化、结构化的设计， 能适应功能的增加和规榄的扩充。 )经济性。在节的授鬓的基础上，在技术上使电站的长期安全运行得以保障，并可明 显提高经济效益，使站行值班人员的工作条件得到有效改善。 (⑥)系统具有实时性好，抗干扰能力强。人机接口功能强，操作方便等特点， G多时通闲工n站 横作员工作站制 第作黄工作站起 护制白 口固 门用 口图 0-0件C E90-30LC GE90-30 PLC AOWANTECH 青E A肉 5-24料 5-2国 写-2钢 药销信可器 隆机冈 防额的信可器 登机同博 手月南特酒 适视例南 s10 SID-2H s明 1湿度海检 2*祖收言检 变基 下动问新保置 置机交流参数 下时门阿转面 鞋机交现参期 交直视电挥 造机交视参颗 生返器 风架汽1口地 变运器 灵生汽速1 采集汽润 交直海电醇 交真读电厚 2核 会州 云州 山解B和 解A用) LL解B标司 L裤和 值京N) E留(4 1机相满速器采置 生机日规津昌结发 上麦W护果 I=机的墙装置 =机机的出核置 1:机州陵机促护装司 一机阳情机保护装置 35速Y风序体护装置 浙江天台龙溪水电站案例问题 (1)设计并改善原系统的总体构架，使之满足案例评析的要求：
远期，打通调度中心至水电站的通讯通道，由水电站厂内计算机监控方式过渡到调度中心远 方计算机监控方式，实现厂内“无人值班、少人值守”。 (2)可靠性。监控系统的局部故障不会影响现场设备的正常运行，系统的平均故障间隔 时间（MTBF）、平均维修时间（MTTR）及各项可用性指标均要达到或超过部颁标准 DL/T578-95 《水电站计算机监控系统基本技术条件》的要求，监控系统高度可靠。 (3)先进性。系统配置和设备选型符合符合开放性标准，充分利用计算机领域先进而成 熟的技术，使系统达到目前国内先进水平。 (4)开放性。采用全分层分布的开放系统，整个系统的软件采用模块化、结构化的设计， 能适应功能的增加和规模的扩充。 (5)经济性。在节约投资的基础上，在技术上使电站的长期安全运行得以保障，并可明 显提高经济效益，使运行值班人员的工作条件得到有效改善。 (6)系统具有实时性好，抗干扰能力强，人机接口功能强，操作方便等特点。 浙江天台龙溪水电站案例问题 （1）设计并改善原系统的总体构架，使之满足案例评析的要求；
(2)写出各个设备的主要功能： (3)华电公司的调试服告包含哪些内容，它们有何作用： 《)依据调式报告，系统是香正常，是否可以验收，为什么？ 浙江天台龙溪水电站答案提示 系统的功能可以从下面几个方面考虑 (1)数据采集处理 系统对电站主要设备的运行状态和运行参数等实时数据进行自动采集，并作必要的预处 理，存于实时数据库[1】，供计算机系统实观西面显示、制表打印以及完成各种计算，控制 等设计功能使用， 电站现场各种数据的采集基本上由各自的©单元来完成，现场数据包括：模拟量、愁 冲量、数字量，一般开关量和中断开关量。 (2)安全监视和事件报警 运行安全监视和事件报警包括：①运行实时监悦：监挖系统可以使运行人员通过CRT对 全站各主设备进行实封监视。所有要监视的内容但括当前各设备的运行及停运情况，并对各 运行参数实时显示，②参数越限报警与记录：监控系统将对某些参数以及计算量据速行监视· ③事件顺序记录与报警：当电站发生事故适成断路器跳间、重合侧动作等情况时，监控系统 立即以中断方式响应，并自动显示、记录和打印事故名称及时间、相关设备的动作情况以及 自动裤出相关通面，作事故单因分析及提示处理的方法，④故障状态最示记录：蓝控系统定 时扫描和监测各故障状态信号，一旦发生状态变化将在CT上即时显示出来，同时记录故障 及其发生的时间，并用语音报警。⑤事故追忆及相关量记录：当电站发生事故时，需对事故 发生前后的某些重要参数及相关量进行追忆记录，以供运行人员事后分析。@过程监视：包 括机组暖地控制单元的过程监视，开关站及公用设备观地控制单元的过程监视和现地控制单 元异常监视等。 (3)控制与调节 系统的控制与调竹包含以下内容：①控制与调节的对象，1,2机组及其辅励设备和 线路等。②控制与调节方式：包括远方控制方式和现地控制方式。远方控制方式能完成白动 开停机、自动准月期并网、增减负荷、调节领率和电压、给定负荷或负荷曲线、给定发电机 出口电压，给定系统频率等。现地控制方式完成自动开停机、自动准同期并料、工况转换， 负背调整等操作。图白动发电控制(C)和白动电压控制（℃）。 (4)数据通讯
（2）写出各个设备的主要功能； （3）华电公司的调试报告包含哪些内容，它们有何作用； （4）依据调式报告，系统是否正常，是否可以验收，为什么？ 浙江天台龙溪水电站答案提示 系统的功能可以从下面几个方面考虑 （1）数据采集处理 系统对电站主要设备的运行状态和运行参数等实时数据进行自动采集，并作必要的预处 理，存于实时数据库[1]，供计算机系统实现画面显示、制表打印以及完成各种计算、控制 等设计功能使用。 电站现场各种数据的采集基本上由各自的 LCU 单元来完成，现场数据包括：模拟量、脉 冲量、数字量、一般开关量和中断开关量。 （2）安全监视和事件报警 运行安全监视和事件报警包括：①运行实时监视:监控系统可以使运行人员通过 CRT 对 全站各主设备进行实时监视。所有要监视的内容包括当前各设备的运行及停运情况，并对各 运行参数实时显示。②参数越限报警与记录:监控系统将对某些参数以及计算数据进行监视。 ③事件顺序记录与报警:当电站发生事故造成断路器跳闸、重合闸动作等情况时，监控系统 立即以中断方式响应，并自动显示、记录和打印事故名称及时间、相关设备的动作情况以及 自动推出相关画面，作事故原因分析及提示处理的方法。④故障状态显示记录:监控系统定 时扫描和监测各故障状态信号，一旦发生状态变化将在 CRT 上即时显示出来，同时记录故障 及其发生的时间，并用语音报警。⑤事故追忆及相关量记录:当电站发生事故时，需对事故 发生前后的某些重要参数及相关量进行追忆记录，以供运行人员事后分析。⑥过程监视：包 括机组现地控制单元的过程监视、开关站及公用设备现地控制单元的过程监视和现地控制单 元异常监视等。 （3）控制与调节 系统的控制与调节包含以下内容：①控制与调节的对象：#1、#2 机组及其辅助设备和 线路等。②控制与调节方式：包括远方控制方式和现地控制方式。远方控制方式能完成自动 开停机、自动准同期并网、增减负荷、调节频率和电压、给定负荷或负荷曲线、给定发电机 出口电压、给定系统频率等。现地控制方式完成自动开停机、自动准同期并网、工况转换、 负荷调整等操作。③自动发电控制（AGC）和自动电压控制（AVC）。 （4）数据通讯
包括监控系饶与调度中心的通讯和监控弱统内部主机与各观地控制单元的数据通讯 [2] (5)运行维护管理 监控系统自动对下列信息进行统计记录，并分类汇总形成当天成当班的统计记录，建立 历史数那库存档备查，运行人员可调用相应画面查看当天或当班电站及系统的运行情况，汇 总记录可白动定时打印，也可面机召晚打印。 (6)电厂运行指导 运行指导是计算机控制系绕有别于一眼常规挖制系统的一·个特殊功能，运行指导可以将 电站的一些重要而又复杂的操作条件以及透行这些操作形成的专家输入计算机，当进行这些 操作时，计算机根据当前的状态进行条件判断，提出燥作指导意见，可以大大减轻运行人员 的繁张程度。 (T)综合参数统计计算 包括电量累加计算和综合计算。系统能将各电量自动分时累加计算，存入计算数据辉， 供显示并打印制表。具有电量计费功能，满足电力系统对电量计费系统的要求，并作为电站 经济运行分析的数据，此外还有机组温度分析计算，机组瓦温及定子线圆温度的分析计算和 开停机过程的正常温度值计算与实测值的分析比较。 (8)经济运行 经济运行程序根据调度给定的全厂总有功功率或日负种由线设定值各种约束条件，确定 开机台数、开停机顺序以及机组间负背《梯级电站间》的优化分配3】，进行机组的白动开 停机挖制与负背调节。 (9)其他功能 蓝控系统还具有程序开发、运行人员培训和电站运行维护管理等功能
包括监控系统与调度中心的通讯和监控系统内部主机与各现地控制单元的数据通讯 [2]。 （5）运行维护管理 监控系统自动对下列信息进行统计记录，并分类汇总形成当天或当班的统计记录，建立 历史数据库存档备查。运行人员可调用相应画面查看当天或当班电站及系统的运行情况。汇 总记录可自动定时打印，也可随机召唤打印。 （6）电厂运行指导 运行指导是计算机控制系统有别于一般常规控制系统的一个特殊功能。运行指导可以将 电站的一些重要而又复杂的操作条件以及进行这些操作形成的专家输入计算机，当进行这些 操作时，计算机根据当前的状态进行条件判断，提出操作指导意见，可以大大减轻运行人员 的紧张程度。 （7）综合参数统计计算 包括电量累加计算和综合计算。系统能将各电量自动分时累加计算，存入计算数据库， 供显示并打印制表。具有电量计费功能，满足电力系统对电量计费系统的要求，并作为电站 经济运行分析的数据。此外还有机组温度分析计算，机组瓦温及定子线圈温度的分析计算和 开停机过程的正常温度值计算与实测值的分析比较。 （8）经济运行 经济运行程序根据调度给定的全厂总有功功率或日负荷曲线设定值各种约束条件，确定 开机台数、开停机顺序以及机组间负荷（梯级电站间）的优化分配[3]，进行机组的自动开 停机控制与负荷调节。 （9）其他功能 监控系统还具有程序开发、运行人员培训和电站运行维护管理等功能