SJK—8000計算機監控系統在小河電站的應用

陳科

摘 要：本文介紹了SJK-8000系列計算機監控系統在四川華人電力有限公司小河水電站的應用。重點介紹了監控系統的層級結構，操作及設置，運行管理，維護管理等內容。同時給出了日常監控系統運行的部分HMI界面，常見故障及處理方法。

關鍵詞：SJK-8000；計算機監控系統；上位機

1 系統結構

本電站微機監控系統采用“許繼電氣股份有限公司”研制的實時監控系統，由上位機系統和現地控制單元（LCU）兩部分組成。上位機選用的是SJK8000系列水電站計算機監控系統?，F地控制單元（LCU）分機組、公用和閘門微機監控裝置?，F地控制單元由工控機、PLC可編程控制器、I/O通道及各種智能裝置組成。小河水電站計算機監控系統采用分層分布式結構，分別負責本電站監控任務的站控級系統及完成機組、升壓站、公用設備和閘首等監控任務的現地控制級系統。正常運行時，由設在本電站中控室的站控級計算機控制操作或在現地控制單元（LCU）上進行控制操作，四川省調也可進行遠方遙測、遙控。上位機系統是整個水電站計算機監控系統的中樞系統，由兩臺操作員工作站（兼作系統服務器和工程師工作站），兩臺實時監視站，一臺保護子站等組成，網絡采用A、B雙100M光纖冗余環網的結構。

2 運行管理

系統運行包括自動發電控制（AGC）和自動電壓控制（AVC）。

2.1 AGC運行方式

①全站運行方式：a：自動/手動控制方式：在手動方式下，AGC、AVC功能被閉鎖，而由運行人員直接對機組發出控制調節命令，在自動方式下，AGC、AVC才可能發出命令。實現有功成組控制調節和無功成組調節；b：遠方/本地方式：其中本地優先權高于遠方，遠方要取得控制權需得到本地運行人員的認可，而且本地運行人員隨時可將“遠方控制”切為“本地控制”；c：計算機監控系統閉環/開環運行方式：選為開環方式時，AGC的計算結果不直接用來調控機組，而是以兩種方式提供給運行人員參考；選為閉環方式時，AGC將計算結果以調控命令逐臺向下位機發出，實行對機組的有功調節或開（停）機控制，其中，有功調節命令先發，開（停）機命令后發。

②全站AGC方式：a：AGC功能投入/退出，用來投入/切換AGC功能；b：AGC全站給定/負荷曲線給定，用來選擇AGC自動調功的運行方式，需要提出的是當切換為負荷曲線方式時，AGC即按數據庫中相應的數據，進行優化分配。因此，應在此之前，提前將該日的負荷曲線輸入，以免誤發調控命令。

2.2 AVC運行方式

自動電壓控制采用下列方式：

①母線電壓限制曲線方式。在該方式運行時，AVC自動跟蹤相應時段的母線電壓上下限值，調節全廠無功功率，使電站高壓母線電壓維持在該時段設定的電壓上下限值范圍內；

②給定母線電壓控制方式，在該方式運行時，AVC根據運行人員給定的母線電壓上下限值，調節機組無功功率，使電站高壓母線電壓維持在給定的范圍內。上述兩種控制方式可由運行人員通過計算機系統人機接口設備進行切換，通過調用相應的畫面，運行人員也可修改母線電壓限制曲線。AVC功能可由運行人員隨時投入或退出。在運行中若出現條件不滿足等異常情況或對AVC分配結果不滿意，可將全站“開環/閉環”控制方式置為“開環”，閉鎖AVC控制命令，開環觀察AVC優化分配運行情況，待條件滿足后再置為“閉環”。

3 維護管理

SJK-8000監控系統由站控層、網絡層和現地層設備構成。站控層是小河水電站設備監視、測量、控制、管理的中心?，F地層一般以間隔為單元，配有1號、2號機組LCU、開關站及公用LCU、閘首啟閉機LCU控制單元等。系統根據實時采集到的數據進行周期、定時計算、標度變換，統計、分析形成各種計算數據，存入實時數據庫和歷史數據庫，供計算機系統畫面實時顯示、制表、打印、統計、判斷等，對小河電站設備的運行進行全面監視與綜合管理。同時系統根據當前小河電站的運行情況和遠方或就地的控制命令，實現機組的開、停機順控操作。

SJK-8000系統對不同的用戶如系統管理員、運行操作員，進行授權管理，如運行操作員具有對現場設備的操作控制權。不同的用戶只能在自己的授權范圍內完成有關操作。系統管理員可進行系統授權管理。系統測試系統測試包括LCU盤柜通電檢查測試和控制流程及順控流程檢查試驗。其中，LCU盤柜通電檢查測試包括柜內照明通電檢查，PLC各模件工作狀態、機架間模件通信檢查，PLC與上位機通訊檢查，雙環網檢測，通信通道附件檢查、處理，PLC 開關量輸入模件測試檢查，相應語音、故障光字畫面核對，PLC 模擬量輸入模件通道校核及數據庫報警定值、畫面變色定值檢查等；控制流程及順控流程檢查試驗包括現地開機、發電、停機順控流程試驗，遠方空載、發電、停機順控流程試驗試驗，電氣事故、緊急停機順控流程試驗，過速保護事故停機順控流程試驗，出口開關分、合閘順控流程試驗及聯動試驗等。

4 結論

小河水電站計算機監控系統采用許繼SJK-8000監控系統。SJK-8000系統采用全開放、全分布式結構，以開放標準協議的以太網作為主干網，使得系統各層之間大數據流量的通信實時、高效、可靠。

參考文獻：

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[2]肖軍.DCS及現場總線技術[M].北京：清華大學出版社，2011.