水电站自动化工作原理
水电站自动化是指采用现代电子技术、计算机技术和通讯技术,实现水电站运行状态的实时监控,通过对电站运行数据的自动采集、传输和处理,及时发现事故隐患,降低运行成本,提高系统稳定性和可靠性,实现对水电站设备的自动控制,使其达到优化运行、节能降耗和安全生产的目的。
系统结构
水电站自动化系统是由中央监控计算机、综合自动化装置、各控制站以及相应的网络组成。中央监控计算机为核心,综合自动化装置作为现场测控单元,各控制站分别与中央监控计算机进行通讯,以实现各控制单元的数据采集、处理、控制等功能。中央监控计算机一般安装在发电厂控制室,由软件和硬件两部分组成。硬件包括:计算机主机(含软盘驱动器)、打印机、接口电路;软件包括:操作系统(含 Windows操作系统和 UNIX操作系统),组态软件,数据库和应用软件。
系统功能
电站监控系统是水电站综合自动化系统的核心部分,是水电站实现自动控制、自动监视、自动记录的关键设备。它将电站生产过程中所有信息进行采集、处理和显示,并根据需要输出控制信号和进行故障报警。
电站监控系统具有以下功能:
1.对水轮发电机组、输电线路、升压站等生产过程进行监视,并能对其运行状态进行控制和调节。
2.对机组的各种运行参数,包括有功功率、无功功率、频率等进行测量,并通过输出开关量控制水轮发电机组的启停。
3.能与其他厂站或调度中心通讯,接受调度命令和事件记录,实现事故报警和事故记录功能。
4.能完成电能计量及数据采集处理工作。
系统组成
电站自动化系统主要由五个部分组成:计算机监控系统、通信网络、厂站控制及管理系统和安全防范系统。其中计算机监控系统由主站(服务器)和从站(工作站)两级组成,主要完成数据采集、数据处理与运算以及状态显示、报警和记录等功能;电气监控系统由主站(服务器)和从站(工作站)两级组成,主要完成对水轮发电机的控制以及对电压、电流、有功功率和无功功率等电气量的采集和处理;厂站控制及管理系统由厂站计算机控制系统组成。
系统配置
水电站自动化系统主要由以下几个部分组成:监控中心(负责电站的数据采集和处理);服务器(负责数据的传输、计算和存储,并具有对数据进行统计分析和报表输出功能);网络服务器(负责与监控中心的数据通信,并具有对所采集的数据进行存储及管理功能)。
系统特点
1、先进的控制理念是指采用先进的微处理器,以实时、准确的数据为基础,有效地控制水电站的运行。
2、合理的系统结构是指采用分层分布式的计算机监控系统,既能满足各种功能要求,又能有效地利用网络资源。
3、高可靠性的硬件设备:在硬件上保证了整个系统运行稳定可靠,提高了工作效率,减少了故障发生。
4、强大的功能包括数据采集和处理、事件记录和报警、数据管理和报表打印等。