思林水电站控制与保护设计.docx

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水利水电技术第44卷2013年第8期

思林水电站控制与保护设计

李柏瑾，陈寅其

(中国水电顾问集团贵阳勘测设计研究院，贵州贵阳550081)

关键词：计算机监控系统；励磁系统；继电保护系统；直流系统

中图分类号：TV736(273)文献标识码：B文章编号：1000-0860(2013)08-0003-06

思林水电站位于贵州省思南县境内的乌江上，是乌江干流的第八级梯级电站。电站在系统中主要任务为发电，其次为航运，兼顾防洪、灌溉等。电站装机4台，单机容量262.5MW,总装机容量1050MW。工程建成后，电站保证出力303.6MW,多年平均发电量40.66亿kW·h,电站电力主要送贵州电网，为“西电东送”的主力电源之一。电气主接线为：发电机电压侧采用发电机—变压器组单元接线，发电机出口装设发电机断路器，发电机中性点采用经消弧线圈接地方式。主变压器中性点采用隔离开关接地方式，220kV电压侧为四进三出，接线为双母线接线，配电装置采用SF6全封闭组合电器。电站采用计算机监控系统对整个电站进行集中监视与控制，运行管理模式为“无人值班(少人值守)”。

1计算机监控系统

1.1设计原则

根据接入系统方案以及集控中心的要求，电站按“无人值班(少人值守)”能够实现现地及远方、中控室、省调或流域集控中心计算机监控系统监控的原则进行总体设计和配置。运行初期中控室设“少人值班”,对电站进行监视和控制。当外部条件具备时，实行“无人值班(少人值守)”的运行方式，所有调控命令均由流域集控中心或省调发出，或按预定的负荷曲线运行，中控室值守人员只进行监视和巡查，在特殊情况下才进行必要的操作。

1.2监控对象

电站计算机监控系统主要监控对象：四台水轮机及其附属设备、四台发电机及其附属设备、四台主变压器、220kV开关设备、全厂公用系统设备(包括10kV、0.4kV厂用电系统、220V直流系

统、油、气、水以及采暖通风系统等)、进水口4扇快速闸门系统、坝区7扇泄洪闸门系统等。

1.3与外围设备的连接

通过网关计算机实现电站与省调计算机监控系统之间的通信、通过远程集控通信服务器实现与流域集控中心的数据通信，完成远方对电站的监视控制；通过厂内通信服务器可实现与水情自动测报系统、电能计量计费系统、机组状态监测系统等之间的数据通信；通过Web服务器与电厂管理信息(MIS)系统的通信；通过计算机监控系统通信单元实现与微机自动装置、励磁装置、调速器装置、现地各PLC控制系统之间的通信。

1.4系统结构

电站计算机监控系统采用开放式分层分布系统，全分布数据库，整个系统分主控级和现地控制单元级两层。系统各功能分布在不同的节点上，每个节点严格执行指定的任务并通过系统网络与其他节点进行通信。

整个系统由电站主控级计算机和现地控制单元(LCU)组成，LAN网络采用两层各自冗余的网络结构，主干层采用1000Mbps交换式双光纤环行工业以太总线网，控制层采用100Mbps自适应交换式双光纤星形工业以太总线网。

电站主控级包括：2台系统数据库服务器、2台操作员工作站、1台工程师工作站和培训工作站、2台网关计算机、2台远程集控通信服务器、1台生产管理工作站、1台厂内通信服务器、1台保护通

收稿日期：2013-04-25

作者简介：李柏瑾(1963一),女，教授级高级工程师，机电设计分院总工程师。

WaterResourresandHydropowerEngineeringVol.44No.83

李柏瑾，等//思林水电站控制与保护设计

信机、1台Web服务器、1台语音报警及生产信息管理ON-CALL系统装置、1台调度生产管理机、1台模拟屏驱动计算机、4套LAN网络设备(两层各自冗余的网络)、2套UPS电源设备、1套系统时钟同步装置(GPS)、3台打印机以及其他外设(路由器、纵向IP认证加密装置、防火墙、便携式电脑、模拟屏等)。

现地控制单元包括：机组现地控制单元LCU1~LCU4、公用系统现地控制单元LCU5和开关站现地控制单元LCU6。各现地控制单元(LCU)均设二套完全相同的中央处理单元，包括CPU、网络通信接