【正文】 轉(zhuǎn)子電壓低于允許值，母線電壓不低于允許值，帶時(shí)限 t1 動(dòng)作于切換勵(lì)磁或減出力并發(fā)信號(hào)，帶時(shí)限 t2 動(dòng)作于程序跳閘并發(fā)信號(hào)。發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)由發(fā)電機(jī)定子阻抗判據(jù)系 統(tǒng)母線低電壓判據(jù)及閉鎖元件共同組成，并具備TV 斷線閉鎖功能， TV 斷線發(fā)信號(hào)。保護(hù)應(yīng)設(shè)置 TV 短線閉鎖功能。反應(yīng)三次諧波電壓的定子接地動(dòng)作于信號(hào)。 （ 5） 發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù) 發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)作為發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地故障保護(hù)。過電壓保護(hù)帶時(shí)限動(dòng)作于解列滅磁。采用電流記憶，設(shè)一段延時(shí)動(dòng)作于停機(jī)、解列。 （ 2）復(fù)合電壓起動(dòng)過流保護(hù)（帶記憶） 復(fù)合電壓過流保護(hù)作為發(fā)電機(jī)短路時(shí)勵(lì)磁變壓器原方電壓降低而產(chǎn)生故障電流的保護(hù)。差動(dòng) TA 斷線功能應(yīng)設(shè)置開關(guān)，使其能投能退。差動(dòng)保護(hù)繼電器采用比率制動(dòng)及循環(huán)閉鎖原理并采用負(fù)序電壓解除循環(huán)閉鎖。 安家嘴 水電站 計(jì)算機(jī)監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng) 技術(shù)方案 杭州亞太水電設(shè)備成套技術(shù)有限公司 13 控制、保護(hù)及測(cè)量裝置的可靠性采用平均無故障工作時(shí)間（ MTBF）來反映，裝置的 MTBF30000 小時(shí)，設(shè)備可利用率 %。 機(jī)組微機(jī)保護(hù)系統(tǒng) 各微機(jī)保護(hù)裝置直接作用于斷路器跳閘，各保護(hù)狀態(tài)量分別有接點(diǎn)信號(hào)輸出給PLC；保護(hù)裝置可 與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)?shù)乜刂茊卧ㄐ?，通信?guī)約采用 Modbus 的 RTU 規(guī)約。各單元相對(duì)獨(dú)立，通過以太網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)聯(lián)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)變電站層設(shè)備通訊，完成變電站綜合自動(dòng)化。 裝置將采集到的各種信息通過通訊網(wǎng)絡(luò)上送給微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、同時(shí)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)把接受到的各種信息顯示在界面上或打印出來；微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)把各 種命令通過通訊總線也傳送到所對(duì)應(yīng)的單元中。 SNP3000 系列水電站微機(jī)綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)適應(yīng)于中小型水電站的自動(dòng)監(jiān)測(cè)、控制和保護(hù)，采用分層分布式結(jié)構(gòu)，模塊化設(shè)計(jì)。 微機(jī)保護(hù)系統(tǒng) 微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的主要監(jiān)控保護(hù)對(duì)象包括： 3 套水輪發(fā)電機(jī)、 2 臺(tái)主變壓器、 35kV線路 、 至樞紐線路、 2 臺(tái)廠用變壓器 保護(hù) 。 I/O 輸入點(diǎn)數(shù) 88 點(diǎn)； I/0 輸出點(diǎn)數(shù) 40 點(diǎn)； A/D 轉(zhuǎn)換為 8 路； 基本指令執(zhí)行速度高達(dá) s/步； 平均無故障工作時(shí)間 (MTBF)≥ 100,000 小時(shí)； 安家嘴 水電站 計(jì)算機(jī)監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng) 技術(shù)方案 杭州亞太水電設(shè)備成套技術(shù)有限公司 12 環(huán)境溫度為 5℃ 55℃； 環(huán)境相對(duì)濕度≤ 90%； 允許 停電時(shí)間為 20ms； 通訊速率最大達(dá) ，并可通過開關(guān)選擇為 RS232C 方式或 RS485 方式，與 線路保護(hù)裝置、直流系統(tǒng)、其他儀表等進(jìn)行通訊。 公用現(xiàn)地控制單元 LCU 1 套 （ 1）可編程序控制器 PLC 公用 當(dāng)?shù)乜刂茊卧械目删幊绦蚩刂破?(PLC)為采用 日本三菱 FX 系列 ，帶 “看門狗 ”。裝置的所有參數(shù)全部采用數(shù)字式整定，自動(dòng)校準(zhǔn)零點(diǎn)和線性，便于裝置的運(yùn)行和維護(hù)。型號(hào)為 HRCSyn。 （ 4）防雷與抗干擾 考慮到山區(qū)雷擊與電站各種干擾，在電站監(jiān)控系統(tǒng)中所有智能設(shè)備的通信口采用自行研制的防雷與防過電壓裝置（ BL1）。 ? 選擇性配置 RS485 通訊方式， MODBUS RTU 協(xié)議； ? 測(cè)量精度：電壓電流： 級(jí)；頻率： ；其他 級(jí)； ? 最大輸入電壓：線電壓 400Vac，適用于三相三線和三相四線配線。提供變送器交流電參數(shù)測(cè)量?jī)x的電流、電壓、有功、無功轉(zhuǎn)化成 4－ 20mA 輸入 PLC。 （ 2）智能交流電參數(shù)測(cè)量?jī)x PM130 PM130 為 美國 SANTEC 公司的產(chǎn)品。 I/O 輸入點(diǎn)數(shù) 88 點(diǎn)； I/0 輸出點(diǎn)數(shù) 40 點(diǎn)； A/D 轉(zhuǎn)換為 8 路； 基本指令執(zhí)行速度高達(dá) s/步； 平均無故障工作時(shí)間 (MTBF)≥ 100,000 小時(shí)； 環(huán)境溫度為 5℃ 55℃； 環(huán)境相對(duì)濕度≤ 90%； 允許停電時(shí)間為 20ms； 通訊速率最大達(dá) ，并可通過開關(guān)選擇為 RS232C 方式或 RS485 方式，與調(diào)速器、勵(lì)磁系統(tǒng)、溫度巡檢儀進(jìn)行通訊。 （ 1）可編程序控制器 PLC 機(jī)組當(dāng)?shù)乜刂茊卧械目删幊绦蚩刂破?(PLC)為采用 日本三菱 FX 系列 ，帶 “看門狗 ”。 并完成與調(diào)速器、勵(lì)磁系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)微機(jī)保護(hù)裝置等數(shù)據(jù)通訊。 PLC完成機(jī)組的順序控制、監(jiān)視、調(diào)節(jié)功能，完成數(shù)據(jù)的采集及數(shù)據(jù)預(yù)處理功能。 網(wǎng)絡(luò)通訊卡等配件 聲卡 安家嘴 水電站 計(jì)算機(jī)監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng) 技術(shù)方案 杭州亞太水電設(shè)備成套技術(shù)有限公司 10 音箱 平均無故障工作時(shí)間 (MTBF)≥ 50,000 小時(shí)； 環(huán)境相對(duì)濕度 ≤ 95%； 工作溫度為 10℃ ~+50℃； 環(huán)境相對(duì)濕度 ≤ 90%； 電源電壓 180VAC260VAC 50Hz； 海拔高度 ≤ 1000m； 耐振能力 水平加速度 ，垂直加速度 ，水平、垂直加速度同時(shí)作用。每一個(gè)驅(qū)動(dòng)程序都是一個(gè) COM 對(duì)象，這種方式使通訊程序和上位機(jī)主控軟件構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)，既保證了運(yùn)行系統(tǒng)的高效率，也使系統(tǒng)能夠達(dá)到很大的規(guī)模。上位機(jī)系統(tǒng)具有抗高溫、低溫、振動(dòng) 、電磁干擾以及防塵功能，具有完善的自診斷功能，具有連續(xù)運(yùn)行功能。全廠所有的操作控制都可以通過鼠標(biāo)器及鍵盤實(shí)現(xiàn)；通過 LED 顯示器可以對(duì)全廠的生產(chǎn)、設(shè)備運(yùn)行作實(shí)時(shí)監(jiān)視，并取得所需的各種信息。完成全廠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理，自動(dòng)發(fā)電 控制 (AGC)，自動(dòng)電壓控制 (AVC)。 電站主控機(jī)負(fù)責(zé)全廠自動(dòng)化運(yùn)行及管理。 安家嘴 水電站 計(jì)算機(jī)監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng) 技術(shù)方案 杭州亞太水電設(shè)備成套技術(shù)有限公司 9 操作員工作站 配置 2 套主控機(jī) /操作員工作站， 操作員工作站供運(yùn)行值班 人員使用，具有圖形顯示、運(yùn)行監(jiān)視、發(fā)操作控制命令、設(shè)定與變更工作方式，各圖表曲線的生成，事故故障信號(hào)的處理等功能。 上位機(jī)主要設(shè)備有： 2 套主機(jī) /操作員工作站 。 根據(jù)電站實(shí)際情況，電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)采用開放式分層分布式結(jié)構(gòu)的SDJK2020 型水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)分為 2 個(gè)層次，一個(gè)層次為電站管理層的上位機(jī)，即主控站工業(yè)控制機(jī)；另一個(gè)層次為面向控制對(duì)象 的當(dāng)?shù)乜刂茊卧?LCU。 總體配置及結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的主要監(jiān)控對(duì)象包括： 3 套水輪發(fā)電機(jī)組、 2 臺(tái)主變壓器、 1 回35kV 出線、 2 臺(tái)廠用變壓器、 1 回樞紐線路、 技術(shù)供水系統(tǒng)、 輔助 系統(tǒng)及其它。本系統(tǒng)具有豐富的人機(jī)界面，提供給運(yùn)行人員友善的接口，操作既方便又安全，既簡(jiǎn)單又可靠，既發(fā)揮多窗口的特點(diǎn)，又滿足運(yùn)行人員的習(xí)慣。 SDJK2020 系統(tǒng)采用目前國際上廣泛應(yīng)用的工業(yè)控制機(jī)的硬件平臺(tái)，運(yùn)行于具有多任務(wù) 32 位的 Microsoft Windows NT 的操作系統(tǒng)。 確保監(jiān)控系統(tǒng)的通 訊可靠。系統(tǒng)投入運(yùn)行后，使全站運(yùn)行管理達(dá)到“無人值班（少人值守）”的要求。監(jiān)控系統(tǒng)還通過網(wǎng)絡(luò)或串口通訊實(shí)現(xiàn)與 水情測(cè)報(bào)和工業(yè)電視 系統(tǒng)通訊，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。 （ 8）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為分層、全分布、全開放 系統(tǒng)，既便于功能和硬件的擴(kuò)充，又能充分保護(hù)應(yīng)用資源和投資，分布式數(shù)據(jù)庫及軟件模塊化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)能適應(yīng)功能的增加和規(guī)模的擴(kuò)充，并能自診斷。 （ 6）人機(jī)接口功能強(qiáng)，操作控制簡(jiǎn)潔、方便、靈活。 （ 4）系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有先進(jìn)性，具有開放、標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線接口能力。正常時(shí)，計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)接受電站所需的功率信號(hào)、母線電壓信號(hào)、頻率信號(hào)和調(diào)度中心要求的旋 轉(zhuǎn)備用信號(hào)，在線自動(dòng)控制發(fā)電機(jī)的負(fù)荷 /頻率和電壓 /無功，滿足電站調(diào)峰、進(jìn)相的要求。操作人員只要校驗(yàn)運(yùn)行條件和進(jìn)行某些關(guān)鍵的操作。 （ 2）系統(tǒng)高度可靠，各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)均能達(dá)到部頒 DL/T57895《水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)基本技術(shù)條件》及 DL/T50651996《水力發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》的要求，從部件、單機(jī)和系統(tǒng)多層次保證高可靠性要求，同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性的要求。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 （ 1）采用最新的計(jì)算機(jī)硬件、軟件及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，全站按全計(jì)算機(jī)監(jiān)控進(jìn)行總體設(shè)計(jì)和系統(tǒng)配置，達(dá)到最近國內(nèi)同類型水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)先進(jìn)水平，系統(tǒng)投入運(yùn)行后，使全站運(yùn)行管理達(dá)到“無人值班（少人值守）”。 電站按照“無人值班”（少人值守）原則設(shè)計(jì) ，根據(jù)計(jì)算機(jī)監(jiān)控為主，常規(guī)監(jiān)控為輔的原則。 隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快節(jié)奏發(fā)展和用戶對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的要求不斷提高，杭州亞太水電設(shè)備成套技術(shù)有限公司更注重與有關(guān)科研院所、大專院校密切合作，不斷從事產(chǎn)品的技術(shù)改進(jìn)和新產(chǎn)品的研制開發(fā)，跟蹤國內(nèi)外最新技術(shù)，努力為國內(nèi)外用戶提供更先進(jìn)的技術(shù)和最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。另外杭州亞太水電設(shè)備成套技術(shù)有限公司的經(jīng)營(yíng)范圍還包括：利用超聲波技術(shù)進(jìn)行水電站機(jī)組原型效率測(cè)試；電站視頻監(jiān)控系統(tǒng)；配套供電企業(yè)用電管理信息系統(tǒng)；引進(jìn)加拿大 Powerbase 水電站無人值班自動(dòng)控制保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用于國內(nèi)電站等。通過長(zhǎng)期對(duì)小水電和泵站項(xiàng)目的研究、開發(fā)、實(shí)施和改良，杭州亞太水電設(shè)備成套技術(shù)有限公司現(xiàn)已擁有多項(xiàng)技術(shù)成果和多類成熟產(chǎn)品，如： SDJK 系列水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控和保護(hù)系統(tǒng)； DZWX 系列低壓機(jī)組自動(dòng)控制系統(tǒng)； BZJK 系列泵站監(jiān)控系統(tǒng)等等。通過從國外技術(shù)引進(jìn)，同科研生產(chǎn)單位、高等院校合作，一開始就實(shí)現(xiàn)高起點(diǎn)、高規(guī)格，力求在該領(lǐng)域里占據(jù)領(lǐng) 先地位。所進(jìn)行的項(xiàng)目中有兩項(xiàng)被列為水利部科技基金項(xiàng)目，有四項(xiàng)被列入水利部第一批《“九五”水利科技成果推廣計(jì)劃項(xiàng)目指南》，樹立了在水電站技術(shù)改造、自動(dòng)化集成、視頻監(jiān)控、電網(wǎng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用等方面成套技術(shù)服務(wù)的突出地位，贏得了良好的聲譽(yù)，正逐步成為初具規(guī)模的高新科技實(shí)體?，F(xiàn)有職工 82 名，其中各類 專業(yè)技術(shù)人員 66 名（包括教授級(jí)高級(jí)工程師 4名，高級(jí)工程師 18 名，工程師 22 名；獲博士學(xué)位 2 名、碩士學(xué)位 10 名）。2020 年 12 月，歸屬南京水利科學(xué)院管理。安家 咀 水電站 計(jì)算機(jī)監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng) 技術(shù)方案 甘肅臨洮 安家咀 水電站 3x6000kW SDJK2020 水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 技術(shù)方案書 水 利 部 農(nóng) 村 電 氣 化 研 究 所 杭州亞太水電設(shè)備成套技術(shù)有限公司 20200403 安家 咀 水電站 計(jì)算機(jī)監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng) 技術(shù)方案 目 錄 企業(yè)介紹 ..................................................................................................................................... 1 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 ............................................................................................................ 6 ................................................................................................................................ 6 ......................................................................................................................... 6 .................................................................................................... 7 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)配置及結(jié)構(gòu) ......................................................................................................... 8 ...................................................................................................................... 8 .....