3.10低水头大流量机组控制技术研究与应用简要信息.PDF

中国水科院科学技术奖2011 年度获奖成果汇编 3.10 低水头大流量机组控制技术研究与应用 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 2 月～2010 年 7 月 【完成单位】北京中水科水电科技开发有限公司 四川圣达水电开发有限公司 【主要完成人】赵勇飞、邓小刚、薛玉林、王先政、何国珍、王香玲、颜现波 立项背景 大渡河沙湾水电站装设 4 台水轮发电机组，单机容量为 120MW。总装机容 量480MW 。正常蓄水位以下库容4554 万m ，正常蓄水位432.0m ，额定水头24.5m ， 设计引用流量 2203.2m/s ，保证出力 151MW，年利用小时数 5015h，年发电量 24.07 亿 kW ·h 。电站以220kV 电压等级接入电力系统。 通过招投标，我公司中标大渡河沙湾水电站计算机监控系统。系统采用双冗 余环形网络结构。系统配置冗余的采集和控制设备。 监控系统高级应用功能中 AGC/AVC 运行方式分为当地 AGC/AVC 控制和 电网AGC/AVC 控制；在当地 AGC/AVC 控制方式下，通过现场值班员给定全厂 总有功、总无功或 220KV 母线电压，能实现全厂自动发电控制和经济运行以及 自动调节全厂机组无功和500KV 母线电压;在电网 AGC/AVC 控制方式下，通过 当地计算机监控系统与网调通讯，能接受并执行网调给定的全厂总有功值遥调指 令,参与电网闭环自动发电控制；能接受并执行网调给定的 220KV 母线电压遥调 指令，自动调节电站 220KV 母线电压，使其在给定的区限内运行。 详细科学技术内容 （1）总体思路 沙湾水电站计算机监控系统的实施，充分吸收最近十几年计算机监控技术， 功能至少要达到国内领先水平。系统结构简洁，整体系统以高可靠性为前提。投 运后，实现厂内及网调、省调的 AGC/AVC 功能，系统可靠性高，维护方便，信 186 二等奖成果 息丰富、准确。共分四个阶段开展工作。 第一阶段，认真进行计算机监控系统的分析研究。针对已掌握的电厂情况， 到国内相近规模、国内比较好的水电厂进行考察，了解他们计算机监控系统使用 情况、问题、售后服务、备品备件等等情况。同时，到国内知名的计算机监控系 统研制单位进行考察，了解最新的发展趋势、技术，交流技术方案。根据以上了 解的情况，确定本次实施的目标。 第二阶段，编制总体实施方案、总体施工计划、现场施工计划与措施。 监控系统合同签订时间是 2008 年 10 月底。工程承担单位北京中水科水电科 技开发有限公司召开第一次、第二次设计联络会，确定了本次监控系统的总体实 施方案、总体施工计划、现场施工计划与措施。总体实施方案包括实施的原则、 目标分解、全厂设备相关的开关站单元、公用单元投运的实施方案等。 总体实施方案主要内容： 监控系统的操作系统采用 UNIX/WINDOWS 操作系统, 系统具有丰富的人 机界面，提供给运行人员友善的接口，操作既方便又安全，既简单又可靠，既发 挥多窗口的特点，又满足运行人员的习惯。监控系统软件采用模块化、结构化设 计，保证系统的可扩性，满足功能增加及规模扩充的需要。 沙湾水电站计算机监控系统由主控级和现地单元控制级组成，采用基于 TCP/IP 协议的 100M 双冗余环形以太网络分层分布式结构。主控级包括主服务 器、磁盘阵列、中控室操作员站、ONCALL 工作站、厂外通讯工作站、厂内通 讯工作站、网络设备