基于智能仪表的中小型水电站辅助设备监控.docx

水力发电第36卷第1期2010年1月

水力发电

第36卷第1期2010年1月

专一题研究

基于智能仪表的中小型水电站辅助设备监控

李延频1,2,任岩2,于维锋3

(1.西安理工大学水电学院，陕西西安710048;2.华北水利水电学院电力学院，

河南郑州450011;3.三门峡黄河明珠集团有限公司，河南三门峡472000)

摘要：基于中小型水电站机组辅助设备常规控制方式的缺陷，提出了基于无纸记录仪智能仪表的现场控制方式。智能仪表与上位计算机通过RS-485串行通信方式进行连接，并应用工控组态软件对机组辅助设备监控系统进行组态，设计了友好的人机界面，实现辅助设备的上位机控制。

关键词：智能仪表；辅助设备；水电站

MonitoringonAuxilaryEquipmentofSmallandMediumHydropowerStationBasedonIntelligentInstrument

LiYanpin12,RenYan2,YuWeifeng3

(1.XianUniversityofTechnology,XianShanxi710048;2.NorthChinaUniversityofWaterConservancyandElectric

Power,ZhengzhouHenan450011;3.SanmenxiaYellowRiverPearlGroupCo.,Ltd.,SanmenxiaHenan472000)

Abstract:Afieranalyzingthedeficienciesofconventionalcontrolmodefortheauxiliaryequipmentofsmallandmediumhydropowerstation,thefieldcontrolmodebasedonintelligentinstrumentisproposed.TheintelligentinstrumentandhostcomputerisconnectedbyRS-485serialcommunication,andauser-friendlyinterfaceisalsodevelopedtoachievethehostcomputercontrolbytheapplicationofindustrialcontrolconfigurationsoftware.

KeyWords:intelligentinstrument;auxiliaryequipments;hydropowerstation

中图分类号：TP273.5文献标识码：A文章编号：0559-9342(2010)01-0097-03

目前，我国中小型水电站由于资金和技术原因，现地控制仍以传统的继电器模拟式机械仪表为主，自动化水平仍处于比较落后的状态叫。针对中小水电行业的应用现状，研究设计基于智能仪表的中小型水电站辅助设备控制系统，具有现实意义2。

常规的水电站辅助设备控制接线采用继电器回路进行控制，机械接点多、开闭次数有限、布线工艺复杂。采用智能仪表的软接点对常规控制接线进行改造，能够简化接线，方便施工。用智能仪表可以取代常规的控制屏，节省占地且便于人机交互，方便实现实时数据传送和远端控制，对水电站辅助设备的改造有现实意义。

1水电站辅助设备的智能仪表控制系统

在水电站辅助设备自动化改造之前，应依照监控对象的监控原理进行监控点数及系统方案设计，并完成监控点数表的制作。把各设备要求的监控内容按模拟量输入/输出(AI/AO)、数字/开关量输入/输

出(DI/DO)分类，逐一填入监控点数表。由监控点数表可以确定监控的内容，从而选择智能仪表的形式与容量。

现以1台智能仪表控制水电站集水井排水系统和低压空压机为例，对水电站辅助设备的智能仪表控制系统作简要说明。

1.1系统输入、输出参量设定

系统测量3路信号，相关参数4如表1所示。

第1路输入用于测量集水井液位，控制要求为：当液位高于一设定值(1600mm)时，仪表继电器J2报警输出，起动工作排水泵；当集水井液位继续升高至高于一设定值(2200mm)时，控制仪表继电器J1报警输出，起动备用排水泵，同时发出报

收稿日期：2009-08-06

基金项目：湖南省教育厅资助项目(09C092)

作者简介：李延频(1973—),女，