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华自机组自动化系统


华自机组自动化系统是在内部程序控制作用下,实现的机组开停机自动控制和运行的实时调控,在机组出现故障的时候,可在声光报警作用下对运行人员进行报警提示,并能在系统下自动生成控制性的命令。


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  • 项目介绍
  • 产品特点
  • 主要功能

    华自机组自动化系统是在内部程序控制作用下,实现的机组开停机自动控制和运行的实时调控,在机组出现故障的时候,可在声光报警作用下对运行人员进行报警提示,并能在系统下自动生成控制性的命令。主要包括LCU、辅机控制、自动化元件等。


    【产品主要构成】


    ·以PLC设备为控制核心,以触摸屏或一体化工作站为现地监控终端;

    ·可靠的网络设备用于与辅机控制系统及上层监控软件通信;

    ·传感器及自动化元件作为信号采集及执行机构,主要包括温度巡检仪、转速信号装置、自动准同期等。



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    1、水利水电的专用功能模块

    根据水电水电自动化特点,开发行业专用功能模块,项目实施直接调用,客户可自行进行维护。


    2、标准的网络、通信功能

    ·自动化系统网络通信实现起来工作量,难度都比较大,通过开发标准的通信功能模块,只需要简单设置即可完成。


     
     ·自动化控制器以太网通信,只需进行两项设置,支持双网冗余通信方式。


    3、一套自动化硬件可实现多台机组控制

    不用重新编写程序,一套LCU可实现3台机组控制。


    4、多种负荷控制方式

    ·单机按给定值调整;

    ·单机按恒cos调整;

    ·自动发电控制(AGC),根据机组特性进行分配:

    a.全站按给定负荷曲线发电;

    b.全站恒水位调整;

    c.机组自动启停。


    5、RTD 多种热电阻适应

    部分改造项目使用Cu50或Cu53热电阻,控制器可自适应,也可一个RTD模块接入多种类型热电阻,减少设备费用和施工费用。


    6、触摸屏多套定值

    ·防止PLC中定值丢失、定值设置错误。

    ·可保存多套定值到人机Flash、SD卡及U盘中,可满足多种运行工况对参数要求;且在更换硬件后不需重新设置参数。


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    1、开关量采集监视功能

    ·使用PLC的DI单元采集机组开关量;

    ·可以直观地显示机组所有开关量的输入输出,可用于电站维护人员判断机组的输入信号是否正确及调试人员判断控制程序执行是否正确。


    2、模拟量采集监视功能

    ·一般计算机监控系统的的实现方法使用PLC A/D模块+变送器的做法,存在重复配置。

    ·采集量受PLC I/O点数的限制;

    ·利用PLC与发电机保护单元之间的RS485通信网络得到发电机的电气及非电气模拟量,避免的设备的重复配置,节约了设备的投资。


    3、机组自动开机控制功能

    ·在屏幕上的机组状态量会通过动画进行显示,当处在正常状态下时,显示为绿色,反之为红色并闪动以示提醒,例如:机组无事故存在时,显示绿色,当存在某种事故(电气事故、事故低油压等)时,机组无事故将变为机组有事故,显示变为红色闪烁

    ·按下“开机”按钮,系统弹出一个密码输入键盘,当输入密码正确后,屏幕上将弹出提示您是否确定进行开机操作,如果选择“取消”,系统将不进行任何操作;但选择“确定”后,系统将开始自动开机操作,在此过程中也使用“复位”按钮中止开机过程。


    4、机组自动停机控制功能

    ·当今中、小电站中一般使用机组主令开关的空载位置作为机组停机跳闸的判据,存在着较大缺陷,此系统使用采集功率为停机跳闸的判据,而主令开关位置作为后备控制,很大程度上提高控制的准确性和可靠性。

    ·具体的使用方法与开机流程中使用基本一样。


    5、机组事故保护功能

    ·当系统在机组发生事故时在其他画面,系统将自动切换到事故停流程、紧急停流程画面。

    ·对于一般的中、小型水电站的停机事故主要包括:轴承(包括定子)温度过高、调速器油压过低、电气事故、风机故障、润滑油中断、主轴密封水中断等几个,但也随各个电站的情况有所不同;

    ·转正常停机流程图表示,事故停执行到此时,下面过程与正常停机一样,系统将自动切换到停机流程图画面,继续监视停机过程;

    ·具体使用方法与开机流程图相同;


    6、机组负荷调整功能

    ·调整分为三种,点动调整和功率设定值调整及按恒功率因数负荷调整。

    ·点动调整时,当按下调整按钮系统将连续地对负荷进行调整。

    ·当使用设定进行调整时,系统将闭锁点动调整。如果系统在设定的时间内无法调整到所需的负荷时,系统将停止自动负荷调整。

    ·当系统进行恒功率因数进行调整时,可以同时使用按给定值和手动调整有功。

    ·设定值调整是存在误差的,这个误差的大小在一般设定值中可进行设定。


    7、特殊的负荷调整实现方法-自动发电控制(AGC)

    根据中、小型水电站蓄水调节能力差的实际情况,经常出现两种影响电厂发电的情况:

    (1)前方来水较少时,在一段猛带负荷之后,前池水位下降较快,从而不得不停机组;

    (2)前方来水较多时,运行人员没太注意,未及时增加机组负荷而前池水位上升太快,而从泄洪闸门等地方溢出流走,严重影响电厂经济效益。

    为了避免以上两种情况的发生,机组自动化装置在原来负荷调整的基础上开发了一套自动发电控制(AGC)控制软件。

    根据以上的两种具体情况,软件的负荷调整思路也分为两种:

    (1)根据机组的运行参数情况,单位发电量用水量最小。

    (2)单位时间内发电量最大。

    以上两种调整方式,都是通过机组水头与最大导叶开度、最大有功输出之间的关系。同时避开机组的震动区来进行调节的。

    机组自动化屏PLC在以上自动发电控制的任何一种调节方式下运行时,都会根据水头的变化给出机组的开、停机指导,给运行人员参考。

    对于以上二种机组负荷的调整方式,也可同时使用。

    例如:

    (1)当系统投入自动发电控制程序后,而且对机组的功率因数也有要求时,可同时投入恒功率调整方式。

    (2)当投入按设定值进行调整时,也可同时投入恒功率调整,这时可不再需要设定无功的给定值。


    8、组运行趋势统计曲线

    从系统开始运行每小时记录一屏数据(每屏共有60个采样记录点,即每分钟采集一个数据),每天共二十四屏数据,每天系统将更新数据并清除前一天的数据,分别记录了七种数据:AB线电压(蓝色)、频率(天蓝)、A相电流(白色)、B相电流(红色)、C相电流(绿色)有功(黄色)、无功(紫色);


    9、系统报警查询、记录

    10、系统多级密码保护功能

    11、系统时钟设置功能

    12、系统通信网络监视

    13、运行策略、设备巡检(主要用于完全无人值班)

    14、机组油系统、气系统、水系统显示

    15、机组运行参数设定功能


    自动化系统与外部设备联系很多,当外部设备运行参数发生改变或更换外部设备时,都可能引起系统的运行参数改变,此时用户可使用该画面对其进行更改,避免了需更改源程序的弊端。

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