****水电生长有限公司集中控制中心

实验计划

欧博官网

二○二三年十月

1．项目简介

****

2．***水电生长有限公司水电站集控中心工程

2.1 接纳集控的须要性

***水电生长有限公司属下****。这就为梯级的集控创立了条件。

从运行的可靠性和经济性出发，集控的要求不但必需并且可行。实现集中控制、统一治理,可以最好的使用资源。各站的各台机组间，可以实现最佳的组合，可以极大地提高电站的整体效益。并且接纳集中监控，各电站可以完全过渡到“无人值班、少人值守”的模式。这不但会节约开支并且会阻止因职员操作不当所造成的经济损失。

实验集控，虽将增添投资，但由于镌汰了一定的运行职员的支出（人为及其它），镌汰了甚至消除了因职员误操作造成；，停电带来的发电量损失，以及实现了机组的经济运行，所增添的发电量，会在很短的时间内赔偿这部分多出的基建投资。

2.2 集控中心地点选择

思量到下述缘故原由，集控中心设置***

2.3集控中心系统结构

凭证***属下各电站的特点及装机规模，集控中心由如下几个系统结构组成：

(1) 集控中心盘算机监控系统。

(2) 集控中心调理自动化

 (3) 集控中心通讯。

(4) 集控中心工业电视。

3．集控中心系统结构先容

3.1集控中心监控系统

3.1.1集控中心监控系统的主要功效

***水电站的盘算机集中监控系统按实现无人值班（少人值守）并与系统“一点”相联的原则的总体要求完善。为了很好实现集控监控系统功效，确保使用可靠，***水电生长有限公司集控中心盘算机监控系统选用的欧博官网提供的产品及手艺效劳。

集控中心监控系统的主要功效如下：

3.1.1.1总体要求

3.1.1.1.1 控制与调理方法

正常运行时，由梯级集控中心盘算机监控系统对各水电站举行远方实时控制、清静监视及调理治理，梯级各电站站控层正常情形下均不设有运行值班职员。

当主干网络故障使得梯级水电站的现地控制单位与梯级集控中

心盘算机监控辖档酮系中止时，可通过电站内的预留主机兼操作员站或现地控制单位举行相关控制、操作及监视。

盘算机监控系统具有多种调控方法，以知足梯级水电站运行的需

要。为了包管控制和调理的准确、可靠，操作办法按“选择－确认－执行”的方法举行，并且每一办法都有严酷的软件校核、检错和清静闭锁逻辑功效，硬件方面也有防误步伐。

3.1.1.1.2 控制方法

（1）现地控制单位：全自动控制，自动分步控制和手动分步控制。

（2）电站内主机兼操作员站：全自动控制，自动分步控制

（3）梯级集控中心：全自动控制

（4）省调：AGC控制

在梯级水电站的现地控制单位上设置“远方/现地”选择开关，站内盘算机系统主机兼操作员站上设置“远方/现地”选择软开关。

3.1.1.1.3 负荷给定方法

（1）由运行职员在梯级集控中心操作站给定梯级水电站总负荷或

机组设定值。

（2）由负荷曲线自动给定梯级水电站总负荷，自动制订开、；

妄想和机组负荷分派。

（3）由梯级集控中心凭证AGC/EDC算法给定梯级水电站总负荷，

自动分派给各机组。

3.1.1.1.4 机组负荷分派方法

（1）由运行职员在中控室给定负荷。

（2）由AGC、AVC自动给定负荷。

（3）由梯级集控中心远程操作站给定负荷。

（4）直接在现地控制单位上设定机组负荷。

3.1.1.2主要功效

3.1.1.2.1数据收罗和处置惩罚

1）           收罗各水电站现地控制单位自觉性上送的实时数据。

2）           更新实时数据库。

3）           运行数据存盘，历史数据生涯，包管数据的一连。

4）           对收罗到的各现地控制单位的种种数据举行剖析和处置惩罚。

5）           搜集各电站实时远动信息，同时各站也可直采直送；接受对各电站的？亍⒁５飨铝，认真通过电站监控系统贯彻实验。

3.1.1.2.2 运行监视和事务报警

1）           状态转变监视：所有开关量的状态改变都显示、纪录，并

可凭证需要选择打印。

2）           越/复限检查：接受各现地控制单位的越限报警信号，如模

拟量越/复限、梯度越限、开关量状变和监控系统自诊断故障等种种信息。当爆发紧迫事务时，如；ぷ爸眯卸⒒槭鹿释；，自动推出响应画面和事故处置惩罚指导，画面闪光和变色，打印事故追忆纪录。

3）        历程监视：监视机组开、；。显示历程的主要操作办法，当爆发历程阻滞时，在显示阻滞缘故原由，并将机组自动转换到清静状态或；。

4）           趋势剖析和异常监视：提供趋势(剖析)功效以用于显示一些

变量的转变，趋势剖析程序能在趋势显示画面上以曲线形式显示趋势数据。站控级盘算性能贮存至少30帧趋势显示，每帧能显示至少6条趋势曲线。梯级集控中心盘算机的趋势显示能使用10种差别的时间标度，趋势显示距离时间能由运行职员在操作员站键盘上举行选择,并能举行在线趋势显示。采样周期最小为250ms，时间长度最小为10min，并可以自由组态。提供在起动历程中发电机和水轮机轴承的温度─时间趋势监视。趋势数据主要为以下类型：

A.     甩负荷时的电流、电压、转速及入口压力剖析，采样周期不大于250ms，时间长度为10min，共计24点；

B.      开机历程温度剖析，采样周期不大于1s，时间长度为30min，共计72点；

C.     正常运行时的温度剖析，采样周期为10s，时间长度为4h，共计96点；

D.     正常运行时的非温怀抱剖析，采样周期为10s，时间长度为4h，共计100点；

E.      日负荷曲线，采样周期最小为1min，可以组态，时间长度24h，

共计8点；

F.      年负荷曲线，采样周期为1h，时间长度为1年，共计8点；

5）           事故和报警报告

事故顺序纪录：反应系统或装备状态的离散转变顺序纪录。

A.     事务和报警准时间顺序列表的形式泛起。纪录各个主要事务的

行动顺序、事务爆发时间（年、月、日、时、分、秒、毫秒）、事务名称、事务性子，并凭证划定爆发报警和报告。事务的排列是最新数据冲掉最老数据。事务和报警贮保存站控级盘算机的数据库内，凭证操作员的需要将依以下的形式显示在屏幕上：历程事务表、历程报警表、辖档托表。

B.      事务表至少包括5000个最新的事务。每个事务打印输出占有

一行，这一行包括日期、时间、信号形貌和信号状态。这里日期按年、月、日给出，时间准时、分、秒、毫秒给出。信号形貌是指信号名称，状态，和/或模拟量限值的一串文本。事务纪录作为历史纪录生涯两年，并能在线检索，支持组态及过滤功效。

C.     报警表包括3000个最新的报警量。报警量被操作员确认和报

警条件消逝后从报警表中吊销。若是有最新的未被确认的报警行和若是有从有关工具的动态数据显示出特定颜色的状态指示,则在所有的画面上闪光指示报警,直到该报警被确认后才转为静态显示，并保存到与报警条件保存的时间一样长，支持组态及过滤功效。报警被确认是通过操作员的键盘和鼠标来实现的？捎昧郊侗ň畔热，并用下列颜色指示:

红色:   高级优先, 如跳闸或主装备故障;

黄色:   忠言, 要求运行职员纠正故障;

报警按顺序以1ms区分率的爆发时间打印出来。当操作职员已知道所有状态转变和报警状态转变，以及电力系统的异常状态已被扫除，报警报告予吊销。报警表包括所有报警状态和模拟量越限报警。

D.     辖档托表指出盘算机监控系统的报警和事务，若是系统已爆发

了故障，在显示屏幕上指示出故障信息，并纪录在历史数据库内，生涯两年，并可在线检索，支持组态及过滤功效。操作员能通过键盘相同系统获得详细的信息。系统报警通过键盘和鼠标确认。

E.      梯级集控中心盘算机操作员站最少能显示最新30条事务、报

警和辖档托表。操作员能通过键盘逐页翻屏选择所要视察的一页。

F.      操作员能在事务、报警、和辖档托表爆发时手动或自动打印。

事务按顺序并以1ms区分率打印出爆发事务的时间。操作员可作废恣意打印使命。

6）    事故追忆和相关量纪录

系统始终存储事故爆发前20个采样点和事故后20个采样点的主要参数及数据采样值，每个采样周期为1s。事故追忆值为220kV线路有功和无功功率、三个线电压、三相电流及频率；主变零序电流和主变温度；发电机定子三相电压、三相电流、一个线电压、转子电压和电流、有功功率、无功功率、转速、喷针位移、流量等。

相关量纪录：当线路、发电机、主变等爆发事故时，监控系统同时纪录各参数的对应数值。

当机组推力轴承、上导、下导、水导、定子线圈温度越限报警时，同时纪录该机组的上述参数值。盘算数据：功率总加、维护治理统计等盘算。

7）    语音报警及短信

当系统爆发所设定的故障及事故报警时，可启动集控中心的通俗

话语音报警，并凭证故障和事故的分类和级别，可向指定职员发送手机短信息。

3.1.1.2.3人机联系及操作要求

支持4组差别权力的用户级能识别6个具有各自口令的用户，进入前，授权运行职员必需挂号“用户名”、“口令”，通过口令能准确地进入。每个用户被分派到4个组中，通过口令操作使得每个用户可以举行自力的进入和退出。

梯级集控中心盘算机监控系统设置全套外部装备，具有通用字符

标准键盘和鼠标，彩色显示器。以运行实时应用程序并执行如下功效：

1）              治理梯级电站的运行自动化，即梯级电站的自动发电控制

(AGC)（EDC）、自动电压控制(AVC)等；

2）              历史数据生涯和检索；

3）              画面显示

4）              既能用英文也能用中文字母编辑信息，汉字输入至少支持

拼音和五笔输入要领。

5）              操作员站能完成实时的监视、控制调理和参数设置等，但

不允许修改或测试种种应用软件。事故时自动或按职员召唤实时打印主要装备的州操作，事故和故障纪录及有关参数和表格，打印机具有硬拷贝功效。工程师事情站主要完成系统（包括现地控制单位）天生、启动、备份、恢复，治理维护和故障诊断，应用软件的开发和修改，数据库修改、图形显示和报告名堂的天生、运行职员的操作培训，以及系统（包括站控级和现地控制单位）的在线测试。

6）       实时控制和调理

A.     有功功率控制调理

B.      无功功率控制调理

C.     机组自动、分步开/停/紧迫；，同期并网以及运行工况的转

换；监视机组开、；，显示历程的主要操作办法，当爆发历程阻滞或泛起异常情形时，程序中止执行，显示阻滞缘故原由、提醒故障部位和操作指导，并将机组自动转换到清静状态或；，操作员也可以举行人工干预。

D.     控制断路器及隔脱离关的投入和切除。

E.      闸门控制(当闸门控制屏的开关在“远方”方法时，可以实现从

现地控制单位控制闸门的开启、关闭和阻止；当闸门控制屏的开关在“现地”方法时，由闸门控制屏自身闭环控制)。

F.    公用装备控制？啥匀У墓米氨，如中、低压空压机、排水泵、风机等举行监视、控制。

7）       借助于键盘和鼠标，可盘问梯级电站的实时生产历程的状态或征询操作指导意见，将有关参数、条文用画面显示或打印出来，通过画面显示的图形、数据的实时转变、闪光和报警语句监视电站的实时运行状态，并可通过图形上的软功效键对电厂的运行历程发出控制下令？煞⒊龌槠/停、有功功率增减、无功功率增减、断路器分合闸下令、闸门开启关闭下令，隔脱离关的分/合，油泵、水泵、风机等公用装备启/停等下令，并可设置和修改各项给定值和限值。交互爆发或修改用于实时显示的图形文件及响应图形库，符号库和汉字编辑。

8）    屏幕显示器

图形系统为全图形中文动态画面，具有完整的手段实现图形恣意移动，能利便地对图形举行建设、扩充、平移、增/删、翻动等。屏幕显示器能自动或经运行职员的召唤，实时显示电站内主系统的运行状态、主要装备的动态操作历程、事故和故障、有关参数和运行监视图、操作接线图等画面，以及趋势曲线，种种一览表、测点索引等，准时刷新画面上的装备状态和运行数据，且对事故报警的画面具有最高优先权,可笼罩正在显示的其它画面,事故时自动推出画面和处置惩罚指导。并可经运行职员的召唤，显示有关历史参数和表格等。

屏幕显示用具有多窗口及动态汉字显示功效，可对屏幕上恣意区域拚装所关注的多个自力画面，并在画面上输出汉字，汉字切合中华人民共和国国家二级汉字库标准。(包括菜单、操作提醒、报警语言、报表、汉字搜索、操作员信息提醒等)。

主要画面及表格如下：

·各电站的主接线及流域总主接线图

·种种曲线

·种种棒图

·正常操作及事故操作指导

·各电厂厂房安排图，厂区枢纽安排图

·厂房横剖面图

·首部枢纽安排图

·发电机引水系统纵剖面图

·各系统二次接线图

·主机及其隶属装备系统图

·全厂公用系统图

·其它运行需要的图

·操作纪录统计表

·事故和故障统计表

·继电；ざㄖ当

·越限报警报表

·事务顺序纪录报表

·电量分时计度报表

·日、月、年生产报表

·装备运行状态统计报表

·历史报表

·负荷调理表

·负荷指导表                                                                                         

·其它运行治理所需要的表格及画面图形

9）    打印

打印机具有汉字功效。能实时打印用户进入和退出的信息及日、月、年等种种生产报表；故障、事故时系统能自动纪录，能在事故时自动或按职员召唤实时打印主要装备的州操作，事故和故障纪录及有关参数和表格；经运行职员的召唤打印有关历史参数和表格等。打印机具有硬拷贝的功效。

3.1.1.2.4自动发电控制(AGC)

1）       电站的频率坚持或靠近额定值

2）       线路的运送功率坚持或靠近划定值

3）       凭证下达的发电功率或负荷曲线，按清静、可靠、经济的原则确定最佳运行的电站及机组台数、电站运行组合方法及机组的组合方法和机组间最佳有功功率分派，举行电站机组着力的闭环调理，并自动开、；。

4）       凭证上级调理单位下达的的日负荷曲线以及AGC下令和正

常调理要求、凭证全流域的流量平衡原则、团结思量电气清静运行和机组运行限制条件等，对全流域内梯级电站和加入团结控制的机组制订出运行妄想，并实时地自动地将有功负荷分派到流域内各机组，以确保梯级电力系统的清静、经济运行。自动发电控制的基本使命就是在知足各项限制条件的条件下，以迅速、经济的方法控制梯级各电站的有功功率，使其知足电力系统需要。

5）       集控中心的实时AGC不但要思量各电站之间的电力联系，

还必需凭证各电站的来水情形和上游水位，充分思量梯级电站间的水力（流量和水位）联系，在包管知足电力调理要求的条件下，实现各个梯级电站之间的协调、经济和清静运行。

6）       控制目的和原则

在实现上述梯级发电优化控制的功效时，AGC的目的是在包管

梯级发电知足给定总功率及其它限制的条件下，使梯级发电耗水量或弃水量最少，并思量以下条件：

a．对各电站发电要求；

b．电站机组的运行限制条件，避开机组振动和空蚀区；

c．全流域流量平衡的要求；

d．其它项限制条件。

7）              自动发电实现的详细功效包括但不限于以下项：

a．           凭证系统要求的发电功率或下达的负荷曲线，按清静、可靠、经济的原则确定各个电站最佳运行的机组台数、机组的组合方法和机组间最佳有功功率分派，举行各电站机组着力的闭环调理，从而实现自动发电控制的目的。

b．          集控中心执行电力系统AGC接纳控制到电站单机方法。最优发电控制的运算效果可以直接控制每一台机组，实现自动开、；，在CRT/液晶显示屏上显示供运行职员操作参考，可由人工确定每一台机组的启、停和有功、无功功率的设定值。

3.1.1.2.5自动电压控制(AVC)

1）           凭证系统要求及清静运行约束条件，合理分派机组间的无功功率，经机组控制单位调理机组励磁，维持母线电压，须要时自动开、；。

3.1.1.2.7 统计和制表打印

能利便地天生和修改表格，并能利便地盘问、维护数据库，可自由天生已往恣意时段的报表。

打印包括准时打印和召唤打印，召唤打印包括实时打印和历史打印，事故、故障时自动打印。

打印的表格有：

1）           操作纪录统计表

2）           事故和故障统计表

3）           继电；ざㄖ当

4）           越限报警报表

5）           事务顺序纪录报表(事故爆发或正常操作导致开关量爆发

转变时，区分纪录，按行动顺序并带年、月、日、时、分、秒、毫秒的标记纪录)

6）           电量分时计度报表

7）           日、月、年生产报表

8）           装备运行状态统计报表(如；ば卸问⒍下菲餍卸问

机组启停次数及运行小时数、闸门各开度下的开启次数及运行小时数等)

9）           历史报表

3.1.1.2.8 通讯功效

1）           通过局域网与各梯级水电站现地控制单位、智能装备通讯；

2）           与水情测报系统通讯；

3）           通过主干光纤网，经交流机实现集控中心盘算机监控系统与各梯级水电站实现数据交流，通讯规约接纳IEC 60870-5-104，IEC 60870-5-101；

4）           与调理中心的通讯，通讯规约知足调理中心的要求。

3.1.1.2.9 时钟同步

集控中心盘算机监控系统通过吸收GPS时钟同步装置的时钟同

步信息，以坚持全系统的时钟同步。

3.1.1.2.10 系统自诊断和自恢复

系统具备自诊断能力，在线运行时对系统内的硬件及软件举行

自诊断，并指出故障部位的模件。自诊断内容包括以下几类∶

1）           盘算机内存自检；

2）           硬件及其接口自检，包括外围装备、通讯接口、种种功效模件等。当诊断出故障时，自动发出信号；关于冗余装备，能自动切换到备用装备；

3）           自恢复功效(包括软件及硬件的WATCH-DOG功效)；

4）           掉电；，效劳器及现地控制单位在异常掉电后重新启动，

不影响辖档廷即投入正常运行；

5）           远程诊断和维护：提供的盘算机监控系统具有远程诊断和

维护功效，可在异地通过网络对厂站级盘算机和现地控制单位举行在线诊断和远程维护、组态；

6）           系统恢复或重装后，可以通过备份数据（刻录光盘介质或

可移动硬盘）直接恢复系统。

3.1.2集控中心监控系统网络结构

梯级集控中心盘算机监控系统由各水电站现地控制单位、电站层装备和集控中心盘算机系统组成。集控中心监控系统通过光缆，接纳双星型网络与各被控厂站举行毗连。

确保了通讯流通，在集控中心设置了2台的*******型交流机组织成双主干以太网用于毗连各被控厂站，通过光纤组成的双主干以太网实现各梯级水电站监控系统和集控中心盘算机系统之间高速而可靠地数据传输和数据交流。

各梯级被控厂站形成各自的100M以太网。梯级站的主机和响应的现地控制单位（LCU）则通过网卡或或光口接于厂站级以太网。厂站级以太网为双环网或双星型网。

厂站级的以太网通过网线或单模光纤经网络交流机与集控中心的主干以太网互联。

网络示意图：

3.1.3通讯

凭证设计计划，通讯接纳有线通讯，集控中心及各电站均与外地邮局设一回光缆线路中继线。

3.1.4集控中心监控系统的装备设置