水电站综合自动化系统(现地控制单元)课件.ppt

2011年3月16日;主要内容;一、设计原则;二、机组LCU功能及配置;1、机组LCU功能;②安全监视 监视面板可显示机组、电气度量和温度量以及有关辅助设备的状态或参数及主要操作画面；在机组LCU上还可观察全厂的其它设备运行情况。机组起动前的起动条件监视：在机组处于停机备用状态时，检查其是否具备发电起动的条件，如油压、气压、主辅设备状态和有无故障等。如有异常情况，除在现地指示外，还应上送电站控制级显示与打印。工况转换过程的顺序监视：连续监视机组各种工况转换过程的操作顺序步的运行，并将主要顺序步上送电站控制级。遇到顺序阻滞故障，则将机组转到安全工况。在值守人员确定原因并消除这种阻滞时，应允许由人工干预回到初始状态；机组LCU异常监视。;③机组控制与调节 机组LCU在没有电站控制级命令或脱离电站控制级的情况，能独立完成对所控设备的闭环控制，保证机组安全运行。 a．机组LCU能与励磁系统、调速系统协调配合，可以自动或以分步操作方式完成机组的工况变换，并完成有功、无功功率的调整任务。 b．机组LCU包括对机组控制范围内的断路器和各种隔离开关(不包括检修接地隔离开关)的分合控制。所有的开关控制都具有严格的安全闭锁逻辑。 c．机旁设有控制权切换开关，为“远方一现地”。当开关置于“远方”时，机组受控于电站控制级；置于“现地”时，由运行人员通过机组LCU对机组进行控制，机组以“自动”或“分步”方式进行，各操作完成后，现地控制单元均有返回信息。;④机组同期 机组同期设自动准同期和手动准同期两种。自动准同期作为机组发电正常同期并列之用，由自动准同期装置实现。自动准同期装置安装在机旁控制屏上，机旁控制屏上还设置手动准同期装置及相应表计，包括双电压、双频率指示仪表、同期指示仪表、同期方式选择开关、电压、频率调整开关。在远方和现地均可实现自动准同期合闸。为防止机组非同期并网，设有非同期闭锁装置，当相角差过大时闭锁合闸回路。;⑤测量 对电站的电量、非电量等的信息均由现地控制单元采集，由在现地控制单元液晶触摸屏和操作员工作站显示。另外，为便于运行人员监视，可在机组LCU屏设有简化的模拟仪表，包括有功功率表、无功功率表、电压、频率、电流表等;⑥机组控制单元顺序控制 机组运行工况有发电、调相和停机三种，工况转换方式有发电转调相、发电转停机、停机转发电、停机转调相、调相转发电机和调相转停机。 正常停机时，采用电气制动和机械制动混合制动方式，机组电气事故停机时则将电气制动闭锁，只采用机械制动。 机组紧急停机控制命令与事故停机命令具有最高的优先权。机组紧急停机顺序操作由安全装置自动启动或机组LCU屏上的机组紧急停机按钮控制，作用于机组直接与系统解列并停机等操作。机组电气保护作用于机组事故停机，与系统解列并停机。机组机械保护作用于机组停机，应先减负荷至空载，然后与系统分列。反映主设备事故的继电保护动作信号，除作用于事故停机外，还应不经LCU直接作用于断路器和灭磁开关的跳闸回路；机组辅助设备起动／停止控制；;⑦数据通信 a．完成与电站控制级的数据交换，实时上送电站控制级所需的过程信息，接收电站控制级的控制和调节命令。 b．接收电站的卫星同步时钟系统(GPS)的信息，以保持与电站控制级同步。 c．与调速器、励磁系统、机组保护设备，及与微机温度巡测装置、微机自动准同期装置之间留有串行通信接口。;⑧自诊断功能 计算机监控部件和模件，所有I／O模板都是智能模板，板上带有处理器，做到了智能分散，功能分散，危险分散的计算机监控系统，单一处理器失效只能导致单一功能失效，不会影响系统其他功能，从而提升整体系统可靠性与可用性的目的。大大提高了系统的可靠性，可用性，缩短了平均检修时间。;2、机组LCU构成及组屏方式;机组LCU屏组屏模式;配置说明： ①屏体尺寸可选2260(高)*800(宽)*600(深)mm或者2260*800*800mm，根据用户预留屏体安装位置而定； ②屏体数量根据机组大小和配置可安装于一面屏内，上面方案为一机两屏模式，适合于中型机组； ③根据用户投资情况，部分设备也可能安装于机组LCU屏内，如：发电机保护装置、温度巡检仪、转速测控仪、剪断销信号装置、发电机计量装置，下图为我公司针对小型水电站较为典型的机组LCU屏组屏模式;;3、机组LCU主要设备;②可编程逻辑控制器(PLC);施耐德公司Premium;施耐德公司QUANTUM系列;③人机界面;④交流采样装置;⑤同期装置;双100M以太网接口 双CAN总线 8个复用型串口 2KV通道隔离、浪涌保护 支持双机冗余 双以太网等网络通信工作方式 交直流供电模式 掉电报警功能 无扇散热 1U_19”标准机箱;三、开