龍灘水電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用

摘要:龍灘水電站是國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)和“西電東送”的戰(zhàn)略項(xiàng)目之一,在南方電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中占有重要位置。電站能否安全可靠運(yùn)行、能否實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班”（少人值守）,其綜合自動(dòng)化水平非常重要。文中概述了龍灘水電站的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)、勵(lì)磁系統(tǒng)、繼電保護(hù)系統(tǒng)、閘門(mén)控制系統(tǒng)等自動(dòng)化系統(tǒng)及設(shè)備的特點(diǎn)和配置。
關(guān)鍵詞:水電站;綜合自動(dòng)化系統(tǒng);特點(diǎn);配置

0 引言

龍灘水電站位于廣西天峨縣境內(nèi),是紅水河梯級(jí)大型龍頭電廠(chǎng)。電站設(shè)計(jì)總裝機(jī)容量6 300 M W,安裝9臺(tái)單機(jī)容量700 M W的混流式水輪發(fā)電機(jī)組,年發(fā)電量18.73 TW·h。電站通過(guò)5回500 kV電壓等級(jí)線(xiàn)路接入電力系統(tǒng),在南方電網(wǎng)中主要承擔(dān)著發(fā)電、調(diào)壓、調(diào)峰、調(diào)頻等任務(wù)。由于單機(jī)容量大、運(yùn)行方式復(fù)雜以及在系統(tǒng)中的重要地位,電站設(shè)計(jì)之初就對(duì)全廠(chǎng)綜合自動(dòng)化水平的可靠性、實(shí)時(shí)性提出了很高的要求。隨著電站機(jī)組的逐步投運(yùn),電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)已開(kāi)始全面發(fā)揮效益,尤其在2008年的冰雪災(zāi)害中發(fā)揮了舉足輕重的作用。

本文概述了龍灘水電站的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)、勵(lì)磁系統(tǒng)、繼電保護(hù)系統(tǒng)、閘門(mén)控制系統(tǒng)等自動(dòng)化系統(tǒng)及設(shè)備的特點(diǎn)和配置。

1 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

龍灘水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)由南京南瑞集團(tuán)公司提供,系統(tǒng)按“無(wú)人值班”（少人值守）原則進(jìn)行設(shè)計(jì)和配置,從監(jiān)控系統(tǒng)的安全、可靠、高可用性出發(fā),所有設(shè)備均以雙機(jī)冗余熱備工作方式設(shè)計(jì),在主用機(jī)發(fā)生故障時(shí),備用機(jī)迅速接管其工作,可以不中斷任務(wù)且無(wú)擾動(dòng)地成為主用機(jī)運(yùn)行,不會(huì)影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

系統(tǒng)采用全開(kāi)放、分布式冗余結(jié)構(gòu),整個(gè)系統(tǒng)以“分層管理、集中控制、危險(xiǎn)分擔(dān)”為原則組成主站級(jí)和現(xiàn)地控制單元級(jí)2部分,并通過(guò)100 Mbit/s工業(yè)雙光纖高速以太環(huán)網(wǎng)（符合IEEE 80213標(biāo)準(zhǔn)）相連,使各上位機(jī)系統(tǒng)與現(xiàn)地控制層可編程邏輯控制器（PLC）以對(duì)等的方式進(jìn)行通信。系統(tǒng)各部分均由2層通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,層次清晰,運(yùn)行穩(wěn)定,易于擴(kuò)充及維護(hù),通過(guò)不同的軟/硬件體系結(jié)構(gòu)與功能結(jié)合,完成對(duì)全廠(chǎng)設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)視和自動(dòng)控制的重任。