39 接入两国电网的水电站控制系统的研究与开发 简要信息 立项 .pdf

中国水科院科学技术奖2011 年度获奖成果汇编 3.9 接入两国电网的水电站控制系统的研究与开发 简要信息 【获奖类型】应用二等奖 【任务来源】横向合同 【课题起止时间】2008 年 1 月～2009 年 8 月 【完成单位】北京中水科水电科技开发有限公司 【主要完成人】王德宽、冯 迅、张 捷、张显兵、文正国、迟海龙、杨叶平 立项背景 随着中国水电资源的不断开发，国内水电站开发与建设经验日益成熟，但 国内可开发空间也变得越来越小，利用我国成熟的水电开发与建设经验与其它邻 邦合作共同开发它国水电资源已经成为了一种趋势，尤其是东南亚地区，拥有非 常丰富的水电资源，而且这些地区的水电资源利用率很低，所以，在这些地区开 发水电资源将会获得很高的收益。但是如何解决好边界河流水电站跨国运行问题 是我国控制系统能否顺利进入东南亚地区的关键所在，为此我们承接了缅甸瑞丽 江一级电站项目，通过完成该项目，我们研制开发出了一套适合跨国运行的水电 站控制系统。 详细科学技术内容 本项目于 2008 年 1 月开始设计和研发，2008 年 6 月完成缅甸瑞丽江一级水 电站控制系统实验室开发、联调和出厂验收，2008 年 9 月完成了昆明集控与瑞 丽江电站的接入，2009 年 4 月 30 日完成了所有厂站层和现地层的投运工作。投 运以来，电站控制系统运行稳定可靠，使用效果良好。系统具体运行情况如下： （1）控制系统冗余、安全设计 本系统设备选择的是成熟、稳定、可靠的主流设备，重要设备均采用冗余配 置、热备工作方式。系统投运几年以来，整个系统设备运行稳定、正常。各人机 接口的硬件及软件运行正常。该系统水电站监测和控制功能完善，操作控制指令 简单直观，灵活方便，具有操作闭锁、错误指令判断等功能，并具有较强的事故 追忆、事故处理指导功能，满足水电站安全监视、控制调节及生产管理等多方面 182 二等奖成果 的要求。 （2 ）AGC 和 AVC 功能 厂站 AGC/AVC 判断各项闭锁条件，经过实际测试，AGC/AVC 功能运行稳 定，计算结果正确，已具备设计要求，能够满足实际运行需要。根据缅甸电网的 实际情况设计并开发了相应的 AVC 程序，程序运用于电站之后，缅甸电网的稳 定性得到较大改善，电压波动范围和幅度均受到有效调控，对缅方工业、民用供 电质量起到了重要作用。 （3 ）多语言控制系统的设计与开发 控制系统在原系统基础上增加语言切换功能，通过该功能可以在任何情况下 方便的将系统从一种语言模式切换到另外一种语言模式，同时不会影响机组的正 常运行。自系统运行以来，已完全满足了缅方、中方的使用要求，未发生过因软 件原因造成的双语切换异常情况。 （4 ）并网选择设计 由于中、缅双方的电压等级不一致，并且需要同时向中方、缅方送电，如何 安全可靠的实现并入对方电网是一个问题，为了防止操作人员对中、缅双方线路 的错误选择，保证对中、缅双方供电的安全性和可靠性，现地层采用程序逻辑闭 锁加把手控制的方式，增强了操作员手动操作的可靠性。 （5 ）与集控中心的连接 昆明集控中心通过IEC 60870-5-104 规约与瑞丽江水电站形成了一个完整的 梯级电站实时闭环过程控制系统，在集控中心有效地实现了对梯级电站的远方实 时通讯，通过遥信、遥测信号核对以及遥控、遥调命令试验，试验结果满足要求。 调度通讯软件运行稳定可靠，未发生过因软件原因造成的调度通讯异常情况。 发明及创新点 （1）多语言控制系统的设计与开发 根据缅方人员需求，我们设计并开发了一套多语言控