某水电站综合自动化系统设计

某水电站综合自动化系统设计
某水电站综合自动化系统设计

某水电站综合自动化系统设计

摘要:对某水电站综合自动化监控系统的几个主要问题,包括系统硬件结构与配置,机组lcu配置主要功能、现地控制单元、开关站及公用控制单元等进行介绍。可供中小型水电站综合自动化系统设计参考。

关键词:水电站自动化系统设计

中图分类号:tv742 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)23-545-02

一、工程概述

某水电站装机3x1000kw,两台s11-2500主变(38.5/6.3kv),一台s11-800近区变(10.5/6.3kv),两台厂变, 35kv出线一回至某变电站。

水电站自动控制改造采用计算机综合自动化系统,按无人值班少人值守方式改造。整个系统采用全开放的分层分布式系统结构,具备通讯调度的功能,同时预留远方调度、大坝测控系统、等通信接口。可实现遥测、遥信、遥控、遥调功能。

二、系统结构及配置

1、系统结构方案

按照水电站计算机监控系统的改造原则和功能设置,为保证计算机监控系统具有安全可靠,经济实用、技术先进功能齐全和便于扩充等技术性能,实现电站无人值班(少人值守)运行的目标,水电站计算机监控系统采用分布式系统总线式网络结构,各单元采用标

变电站综合自动化系统结构设计(报告)

1 前言变电站是电力网中线路的连接点,承担变换电压、变换功率和汇集、分配电能的作用,它的运行情况直接影响到整个电力系统的安全、可靠、经济运行。然而一个变电站运行情况的优劣,在很大程度上是取决于其二次设备的工作性能。现有的变电站有三种形式:一种是常规变电站;一种是部分实现微机管理、具有一定自动化水平的变电站:再有另一种就是全面微机化的综合自动化变电站。对于常规变电站其致命弱点即不具有自诊断能力、故障记录分析、能力和资源共享能力,对二次系统本身的故障无法检测,也不能全面记录和分析运行参数和故障信息。而全面微机化的综合自动化变电站,是以微机化的二次设备取代了传统使用的分立式设备。集继电保护、控制、监测及远动等功能为一体,实现了设备共享,信息资源共享,使变电站的设计简捷、布局紧凑,实现了变电站更加安全可靠的运行。同时系统二次接线简单,减少了二次设备占地面积,使变电站二次设备以崭新的面貌出现。 1.1变电站综合自动化概论 1.1.1变电站综合自动化基本概念 变电站综合自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护,以及与调度通信等综合性的自动化功能。变电站综合自动化系统,即利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统,代替常规的测量和监视仪表,代替常规控制屏、中央信号系统和远动屏,用微机保护代替常规的继电保护屏,改变常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷。因此,变电站综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在变电站领域的综合应用。变电站综合自动化系统可以采集到比较齐全的数据和信息,利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能,可方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。变电站综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特征。 变电站综合自动化系统的出现是电网运行管理中的一次变革。它为变电站实现小型化、智能化、扩大监控范围以及为变电站的安全、可靠、合理、经济运行提供了数据采集及监控支持,同时为实现高水平的无人值班变电站管理打下了基础。此外,变电站综合自动化也是电网调度自动化基础,只有通过厂站自动化装置和系统向调度自动化系统提供电网中各个变电站完整可靠的信息,调度控制中心才可能了解和掌握整个电力系统的实时运行状态和变电站设备工况,也才能对

变电站综合自动化考核精彩试题库--给学员

考核试题样例 第二章变电站综合自动化 一、单项选择题 1.变电所监控系统大多采用以太网,其CSMA/CD结构控制简单,轻负载下延时小。但随着负载的增加,冲突概率会急剧增大。对10M以太网,其()的网络负荷可达到()。 (A)50% 、 7.5Mbps;(B)40% 、 5Mbps;(C)25% 、 2.5Mbps;(D)30% 、 6Mbps。 答案:C 2.间隔层网络指任何一种用于工业现场,能实现各监控子系统之间相互通讯及与站控层通信的网络。其通讯速率应在()以上。 (A)1Mbps;(B)2Mbps;(C)4Mbps;(D)10Mbps。 答案:A 3.模拟量及脉冲量弱电信号输入回路电缆应选用对绞屏蔽电缆,芯线截面不得小于()。 (A)0.5mm2;(B)1.0mm2;(C)1.5 mm2;(D)0.75mm2。 答案:D 4.开关量信号输入输出回路可选用外部总屏蔽电缆,输入回路芯线截面不小于( B ),输出回路芯线截面不小于()。 (A)0.75mm2、 1.5mm2 ;(B)1.0mm2、1.5mm2;(C)1.5mm2、1.0mm2;(D)2.0mm2、1.5mm2。答案:B 5.UPS设备过负荷能力:带()额定负载运行60s,带()额定负载运行10min。 (A)130% 、110%;(B)125% 、105%;(C)150% 、125%;(D)145% 、120% 答案:C 6.网络拓扑宜采用总线型或环型,也可以采用星型。站控层与间隔层之间的物理连接宜用()。(A)总线型;(B)环型;(C)树型;(D)星型 答案:D 7.间隔层宜采用(),它应具有足够的传输速率和极高的可靠性。 (A)以太网;(B)无线网;(C)工控网;(D)ISDN

自动化专业技能考试试题

自动化专业技能考试复习试题 一、判断题(判断下列描述是否正确,对的在括号打“√”,错的在括号打“×”) 1. 电力调度自动化系统由主站系统、子站设备和数据传输通道构成。(√) 2. 如果要在SCADA工作站上看到某一量测过去任何时间的历史数据,则该工作站上需配备不小于历史数据库容量的硬盘才能实现。(×) 3. 数据监视到状态变化和量测值越限时,则需进行事件处理,必要时发出告警。量测值越限告警不应设置死区和时间延迟。(×) 4. SOE中记录的时间是信息发送到SCADA系统的时间。(×) 5. 电能量数据是带时标存储和传输的。(√) 6.调度管理系统(OMS)功能包含信息发布和查询、数据的交换与处理、生产(管理)流程的控制、各专业的专业管理等。(√) 7.电力二次系统安全评估时,为了保证评估的质量,可以对二次系统进行全面深度的漏洞扫描。(×) 8.GPS时钟同步装置,秒脉冲每秒闪一次,表示一秒钟同步一次。(√) 9.远动终端设备与对应调度主站系统之间进行数据传输时,远动传输两端MODEM型号不统一数据不能正确传输。(×) 10.变电站监控系统站控层应实现面向全所设备的操作闭锁功能,间隔层应实现各电气单元设备的操作闭锁功能。(√) 11.交流采样中在一个工频周期采样点个数越多,则精度越高,而提高采样点个数受到A/D转换以及CPU处理速度的限制。(√) 12.省地一体化OMS系统采用省地调集中部署的模式建设,OMS省调和地调OMS系统的应用划分不相同。(×) 13.遥测的总准确度应不低于1.0级,即从交流采样测控单元的入口至调度显示终端的总误差以引用误差表示的值不大于+1.0%,不小于-1.0%。(√) 14.远动传输两端波特率不统一数据不能正确传输。(√) 15.CPU处理的遥测数据是经A/D转换过的。(√) 16.问答式远动规约即主站发出一个主动的询问或操作命令,远动终端设备回答一个被动的信息或响应,由此一问一答构成一个完整的传输过程。(√) 17.电力专用横向单向安全隔离装置必须通过公安部安全产品销售许可,以及电力系统电磁兼容检测,只要具备上述条件就可使用。(×) 18.变电站监控系统控制级别由高到低顺序为:就地控制、间隔层控制、站控层控制、远方控制。三种级别间应相互闭锁,同一时刻只允许一种控制方式有效。(√)

基于DCS系统的变电站综合自动化设备管理系统毕业设计论文

基于DCS变电站综合自动化系统历史数据共享的研究 权甫变电站(220KV)设备人员管理系统 数据库研究与设计 学校: 昆明理工大学 专业: 电气工程及其自动化 班级: 09级1班 姓名: 指导老师: 教师单位: 电力工程学院 时间: 2013年6月

Research on historical data sharing of the substation integrated automation system based on DCS QuanFu substation (220 KV) equipment research and design personnel management system database University: Kunming University of science and Technology Major: Electric Engineering and Automation Grade: 2009,class 1 Name: Yi Jun Advisor: Su Xing Lang Department:Faculty of Electric Power Engineering Date:June,2013

摘要 变电站是电力系统中的一个重要环节,其运行情况直接影响到电力系统的可靠、经济收益。变电站综合自动化广泛用于变电站控制中,DCS技术在变电站综合自动化中得到成功应用,其中数据共享技术支撑了DCS的通信系统。本文采用的是Access 数据库软件,对权甫变电站设计了设备数据管理系统。通过该系统对设备数据进行了汇总、分类,并且能够快捷查询所需数据,及时更新数据。在变电站综合自动化管理中提供了良好的数据共享,提高了变电站自动化水平。 关键词:变电站分布式数据共享数据库 -I-

(完整word版)某水电站引水系统设计

某水电站引水系统设计 该水电站所在河流中下游地段侧向侵蚀作用十分强烈,形成迂回曲折的蛇形地貌,为修建引水式水电站提供了有利的地形条件。某水电站的引水隧洞和厂房位于南天门岭,此处分水岭宽约800m ,而两端河水位差达13m ,本区地层主要是前震旦系的黑云母混合片麻岩通过,沿洞线未发现断层,且洞线顶上部新鲜岩体厚达80~160m ,深部裂隙已趋闭合因此工程地质条件较好,洞线前部通过两条较大岩脉均大致与洞线正交,一条为石英斑岩,宽30~40m ,另一条为正常闪岩,宽26~30m ,岩脉与围岩接触良好,厂房后山坡地形坡度约50o~60o,坡高40m 左右,后山坡边坡基本稳定。 7.1隧洞洞径及洞线选择 布置考虑了地质条件、地形条件、施工条件与水力条件,由于施工技术条件的限制,引水洞径不宜大于12m ,因此,选择两条引水隧洞,四条压力管道分别给每台机组供水,供水方式为单元供水(即单管单机),钢管轴线与厂房轴线相垂直,这样可以使水流平顺,减小水头损失。 7.1.1有压引水隧洞洞径计算 由于水轮机选型部分已知单机最大引用流量:3max 124.91/Q m s = 隧洞断面面积:max 2e Q A V = 24 A D π= 式中: 4.2/e V m s = 由上式得:2max 22124.9159.484.2e Q A m V ?= == 则洞径8.7D m === 本设计中取9.0D m =。 7.1.2洞线选择原则 1)地质条件:尽可能位于完整坚硬的岩石中,避开岩体软弱、山岩压力大、地下水充沛及岩石破碎带、地震区。必须穿越软弱夹层或断层时尽可能正交布置。隧洞通过层状岩体时洞线与岩层走向夹角尽可能大,以利于围岩稳定,提高承载

变电所综合自动化复习题标准答案

变电所综合自动化总复习题 一、填空题 1、常规变电所的二次系统主要由继电保护、当地监控、远动装置、滤波装置所组成。 2、变电所综合自动化应能全面代替常规的二次设备。 3、变电所微机保护的软、硬件装置既要与监控系统相互对立,又有相互协调。 4、变电所综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在变电所领域的综合应用。 5、变电所综合自动化系统中的微机继电保护主要包括接触网线路保护、牵引变压器保护、母线保护、电容器保护、小电流接地系统自动选线、自动重合闸。 6、一个变电所综合自动化系统中各个子系统(如微机保护)的典型硬件结构主要包括:模拟量输入/输出回路、微型机系统、开关量输入/输出回路、人机对话接口回路、通信回路、电源。 7、人机对话接口回路。主要包括打印、显示、键盘及信号灯、音响或语言告警,主要功能用于人机对话。 8、牵引变电所综合自动化系统中的微机继电保护主要包括接触网线路保护、牵引变压器保护、母线保护、电容器保护、自动重合闸。 9、变压器过负荷保护一般取两相电流。Ⅰ段用于发警告信号,Ⅱ段用于启动断路器跳闸。 10、根据继电器动作电流整定原则和继电保护装置动作时限的不同,

过电流保护可分为定时限过流保护、带时限电流速断保护,把它们组成一套电流保护装置称为两段式电流保护。 11、为了补充牵引系统无功功率的不足,提高功率因数,改善供电质量,在各个变电所广泛采用无功补偿并联电容器组。 12、对于瞬时自消性故障,利用重合闸避免不必要的停电。 13、微机保护的一大特色当是利用基本相同的硬件结构和电路。通过不同的软件原理完成不同的功能。 14、在变电所综合自动化系统中,数据通信是一个重要环节。 15、微机保护子系统的功能应包括全变电站主要设备和输电线路的全套保护。 16、变电站的数据包括模拟量、开关量和电能量。 17、电力系统的电压、无功综合控制的方式有集中控制、分散控制和关联分散控制。 18、变电站通信网络的要求都有快速的实时响应能力,很高的可靠性,优良的电磁兼容性能,分层式结构。 19、数据通信系统的工作方式有单工通信,半双工通信和全双工通信。 20、差模干扰是串联于信号源回路中的干扰,主要由长线路传输的互感耦合所致。 21、常规变电站的二次系统主要包括继电保护,故障录破,当地监控和远动四个部分。 22、直流采样是指将交流电压、电流等信号经变送器转换为适合于A/D转换器输入电平的直流信号。

变电站综合自动化考核习题库--给学员

精心整理 考核试题样例 第二章 变电站综合自动化 一、单项选择题 1.达到((A )D )30% 答案:2(A )答案:3.模拟量及脉冲量弱电信号输入回路电缆应选用对绞屏蔽电缆,芯线截面不得小于( )。 (A )0.5mm2;(B )1.0mm2;(C )1.5 mm2;(D )0.75mm2。 答案:D

精心整理 4.开关量信号输入输出回路可选用外部总屏蔽电缆,输入回路芯线截面不小于 (B ),输出回路芯线截面不小于()。 (A)0.75mm2、1.5mm2 ;(B)1.0mm2、1.5mm2;(C)1.5mm2、1.0mm2;(D)2.0mm2、1.5mm2。 答案: 5.UPS。(A))145% 答案: 6. 宜用( (A 答案: 7. (A)以太网;(B)无线网;(C)工控网;(D)ISDN 答案:C 8.分层式是一种将元素按不同级别组织起来的方式。其中,较上级的元素对较下级的元素具有()关系。 (A)继承;(B)控制;(C)管理;(D)主从

... 答案:B 9.某条线路停电工作后,显示的功率值和电流值均为线路实际负荷的一半,其原因是()。 (A)变送器的PT电压失相;(B)变送器的CT有一相被短接; (C)变送器故障;(D)线路的二次CT变比增大一倍 答案:D 10.I/O与主机信息的交换采用中断方式的特点是()。 (A)CPU与设备串行工作,传送与主程序串行工作; (B)CPU与设备并行工作,传送与主程序串行工作 (C)CPU与设备串行工作,传送与主程序并行工作 (D)CPU与设备并行工作,传送与主程序并行工作 答案:B 11.当功率变送器电流极性接反时,主站会观察到功率()。 (A)显示值与正确值误差较大;(B)显示值与正确值大小相等,方向相反;(C)显示值为0;(D)显示值为负数 答案:B 12.《220-500kV变电所计算机监控系统设计技术规程》中,要求500kV(330kV)变电所继电小室的间隔层设备及网络层设备对工频电磁场的抗扰性应符合:() (A)GB/T 17626-4-2 4级;(B)GB/T 17626-4-2 3级; ...

综合自动化系统技术规范书

变电所综合自动化系统 ①铁生沟35KV变电站②观音堂副四号变电所(6KV) 一、总体说明: 1、变电站综合保护装置选用许继、南自、南瑞等国内知名品牌。该保护具备煤矿安全规程及电力运行规程要求的所有保护功能,能够实时采集三相电参数,通过网络能够实现“四遥”功能及有足够的冗余,满足微机联网及检测数据传输调用。主机两台,主备运行方式,必须能够实现双机热备并自动切换。 2、本标段所采购范围开关柜综合保护装置、后台系统、变压器保护屏、线路保护屏等。 3、铁生沟35KV变电站35KV部分集中组屏,6KV部分分散安装,观音堂副四号变电所分散安装。 二、技术要求 系统应采用成熟先进的全分布、开放式结构设计,按间隔划分、单元化设计、分布式处理。 综合自动化系统应具有高可靠性和可扩充性,综合自动化系统从结构上分为三个层次:主控层、通讯层和间隔层。 ㈠主控层功能要求: 主控层主要完成各间隔单元的信号采集、处理、控制、显示及打印,实现参数的鉴定修改、防误操作系统等。经CAN或以太网总线通讯联接各间隔单元的监控保护设备、多功能智能表、交流电源屏、直流电源及其它智能设备,使之成为一个完整的系统。完成各类适时性数据的处理及操作。操作员工作站完成主站的监视、控制等。要求采用双网络结构。综合自动化系统要求具有性能安全可靠、运行稳定、功能完备、报表组态、曲线查询方便、SOE查询全面且分类、便于扩建、界面友好、使用与维护简单方便的特点。具有以下主要功能: 1、实时数据采集与处理 2、控制操作、对断路器实现分闸/合闸控制,并具有检同期防误操作的闭锁功能 3、与微机保护的通讯接口 4、与微机“五防”的通讯接口 5、与微机直流电源的通讯接口 6、与卫星时钟同步 7、事件顺序处理: 8、报警处理 9、故障录波功能 10、变电站操作系统 11、实时画面显示 12、制表打印 13、维护功能 14、变电所专家系统

白水峪水电站引水发电系统设计与施工

水力发电980407 水力发电 WATER POWER 1998年 第4期 No.4 1998 白水峪水电站引水发电系统设计与施工 王辉 余玮 胡海涛 王彬 摘要 白水峪水电站引水发电系统的开挖支护设计和结构设计采取了一系列的优化设计。在引水隧洞、电站厂房和赤家峪改道隧洞的开挖支护上分别采用了:小进尺、多循环,加强跟班监测,锚杆支护,有取舍地进行灌浆等措施。压力钢管的岔管采用贴边岔型式。厂房采用新型“雁形板”屋面结构。通过近半年运行观察,证明了该优化设计是成功的,是个较好的范例。 关键词 引水系统 厂房 开挖支护 新型结构 优化设计 白水峪水电站 1 概述 白水峪水电站采用右岸引水式地面厂房,输水系统为一管三机布置方式,单机引用流量46.5 m3/s。 引水建筑物包括右岸坝式进水口、埋藏式压力钢管和钢岔管。进水口布置在4号坝段内,设有拦污栅、事故检修闸门各一道。进口底部(事故检修闸门底坎)高程为170.00 m,事故检修闸门为平板门,孔口尺寸6.0 m×7.6 m(宽×高)。渐变段后接内径为6.8 m 的压力钢管,上平段中心高程173.80 m,下平段中心高程从152.329 m渐变至152.00 m;岔管采用“卜”形分岔型式,由内径为6.8 m的主管分为3个内径为3.4 m的支管,并通过蝶阀与蜗壳连接,分岔角50°,结构型式为贴边岔。引水道全程长230.204 m(2号机组),其中钢管长210.504 m。 电站建筑物包括主厂房、上游副厂房、右副厂房、开关站、尾水渠、赤家峪改道隧洞和进厂公路等。各建筑物均与右岸上坝公路衔接。主厂房长58.5 m,宽17.0 m,高48.0 m,厂内安装3台15 MW水轮发电机组,1台100/20 t桥式起重机。主厂房屋顶采用新型雁形板结构。上游副厂房分为4层,分别布置电缆、盘柜等,并在顶层布置有2台主变。右副厂房地上3层,地下1层并与上游副厂房及主厂房相通,布置有中央控制室、计算机室、继电保护室、载波通讯室及办公会议室等。开关站布置在副厂房右侧,长50.0 m,宽28.5 m,地面高程175.50 m,四周为混凝土挡墙。赤家峪改道隧洞长160.2 m,为城门形隧洞,断面尺寸3.0 m×4.5 m,赤家峪改道挡水建筑物为混凝土重力式挡墙。 2 开挖支护设计与施工 2.1 引水隧洞开挖支护 引水隧洞最大开挖洞径8 m,穿过钙泥质粉砂质板岩(∈12qn)、千枚状页岩 file:///E|/qk/slfd/980407.htm(第 1/3 页)2010-3-23 7:00:28

某水电站引水系统设计

7.3引水隧洞 7.3.1线路与坡度的确定 引水隧洞的路线选择是设计中的关键,它关系到隧洞的造价,施工难易, 工程进度,运行可靠性等方面,选择洞线的一般原则和要求为: ①隧洞的路线应尽量避免不利的地质构造,围岩可能不稳定及地下水位高,渗水量丰富的地段,以减小作用于衬砌上的围岩压力和外水压力,洞线要与岩 层层面、构造破碎带和节理面有较大交角,在高地应力区应使洞线与最大水平 地应力方向尽量一致,以减小隧洞侧向围岩压力,隧洞的进出口在开挖过程中 容易塌方,易受地震破坏,应选在覆盖层风化较浅,岩石比较坚固完整的地段。 ②洞线在平面上求短直,这样既可以减少工程量,方便施工。有良好的水 流条件,若因地形,地质,枢纽布置等必须转弯时应以曲线相连。 ③隧洞应有一定的埋藏深度,包括:洞顶覆盖厚度和傍山隧洞岸边一侧的 岩体厚度,统称为围岩厚度,围岩厚度涉及开挖时的成洞条件,运行中在内外 水压力作用下围岩的稳定性,结构计算的边界条件和工程造价等。 ④隧洞的纵坡应根据运用要求,上下游衔接,施工和检修等因素,综合分 析比较后确定,无压隧洞的纵坡应大于临界坡度,有压隧洞的纵坡主要取决于 进口高程,要求全线洞顶在最不利条件下保持不小于2m的压力水头。有压隧 洞不宜采用平坡或反坡,因为其不利于检修和排水。 ⑤对于长隧洞,选择洞线时还应注意地形,地质条件。布置一些施工之洞,斜井,竖井,以便增加工作面,有利于改善施工条件加快施工进度。 太平哨水电站根据上面原则和要求,选择了两条引水隧洞,所经路线地质 构造良好,洞线在平面上短直,即减小工程造价、方便施工、具有良好的水流 条件,隧洞有一定的埋深,围岩厚度大于3倍洞径。 为了利于检修与排水,隧洞纵坡率为2%,其工作闸门与检修闸门设在进口,隧洞在平面上有弯角,对于低流隧洞曲率半径不宜小于5倍的洞径,现取6倍 的洞径,即54m,转角不宜大于60°,取30°,具体布置见坝区引水系统平 面布置图。 7.3.2断面形式与断面尺寸 隧洞断面形式取决于水流流态、地质条件、施工条件及运行条件等,有压 隧洞一般采用圆形断面,原因是圆形断面的水流条件受力条件都较为有利,本

变电站综合自动化系统设计方案

变电站综合自动化系统设计方案 1.1.2 研究现状 变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统各设备间相互交换信息,数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备,简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。 如今变电站综合自动化已成为热门话题,研究单位和产品也越来越多,国具有代表性的公司和产品有:四方公司的CSC 2000系列综合自动化系统,南瑞集团公司的BSJ2200计算机监控系统,南瑞继电保护电气的RCS一9000系列综合自动化系统,国电南自PS 6000系列综合自动化系统、国测GCSIA变电站综合自动化系统、许继电气公司的CBZ一8000系列综合自动化系统。国外具有代表性的公司和产品有:瑞典ABB的MicroSCADA自动化系统等。现在的变电站自动化系统将站间隔层设备(包括微机继电保护及自动装置、测控、直流系统等)以互联的方式与主机实现数据交换与处理,从而构成一种服务于电网安全与监测控制,全分散、全数字化和可操作的自动控制系统。 本系统站控层用的软件工具是瑞典ABB公司开发的用于变电站自动化系统的MicroSCADA和COM500,COM500作为前置机,它是整个系统数据采集的核心,MicroSCADA用于后台监控;间隔层测控装置用的主要是芬兰ABB公司生产的是REF54_系列和瑞典ABB公司生产的REC561等自动化产品,远动装置用的是创维自动化工程自主研发CWCOM200。

变电所综合自动化总复习试题与答案

变电所综合自动化总复习试题 一、填空题 1、常规变电所的二次系统主要由继电保护、当地监控、远动装置、滤波装置所组成。 2、变电所综合自动化应能全面代替常规的二次设备。 3、变电所微机保护的软、硬件装置既要与监控系统相互对立,又有相互协调。 4、变电所综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在变电所领域的综合应用。 5、变电所综合自动化系统中的微机继电保护主要包括接触网线路保护、牵引变压器保护、母线保护、电容器保护、小电流接地系统自动选线、自动重合闸。 6、一个变电所综合自动化系统中各个子系统(如微机保护)的典型硬件结构主要包括:模拟量输入/输出回路、微型机系统、开关量输入/输出回路、人机对话接口回路、通信回路、电源。 7、人机对话接口回路。主要包括打印、显示、键盘及信号灯、音响或语言告警,主要功能用于人机对话。

8、牵引变电所综合自动化系统中的微机继电保护主要包括接触网线路保护、牵引变压器保护、母线保护、电容器保护、自动重合闸。 9、变压器过负荷保护一般取两相电流。Ⅰ段用于发警告信号,Ⅱ段用于启动断路器跳闸。 10、根据继电器动作电流整定原则和继电保护装置动作时限的不同,过电流保护可分为定时限过流保护、带时限电流速断保护,把它们组成一套电流保护装置称为两段式电流保护。 11、为了补充牵引系统无功功率的不足,提高功率因数,改善供电质量,在各个变电所广泛采用无功补偿并联电容器组。 12、对于瞬时自消性故障,利用重合闸避免不必要的停电。 13、微机保护的一大特色当是利用基本相同的硬件结构和电路。通过不同的软件原理完成不同的功能。 14、在变电所综合自动化系统中,数据通信是一个重要环节。 15、微机保护子系统的功能应包括全变电站主要设备和输电线路的全套保护。 16、变电站的数据包括模拟量、开关量和电能量。 17、电力系统的电压、无功综合控制的方式有集中控制、分散控制和关联分散控制。 18、变电站通信网络的要求都有快速的实时响应能力,很高的可靠性,优良的电磁兼容性能,分层式结构。 19、数据通信系统的工作方式有单工通信,半双工通信和全双工通信。 20、差模干扰是串联于信号源回路中的干扰,主要由长线路传输的互

某水电站引水系统设计

某水电站引水系统设计 该水电站所在河流中下游地段侧向侵蚀作用十分强烈,形成迂回曲折的蛇形地貌,为修建引水式水电站提供了有利的地形条件。某水电站的引水隧洞和厂房位于南天门岭,此处分水岭宽约800m ,而两端河水位差达13m ,本区地层主要是前震旦系的黑云母混合片麻岩通过,沿洞线未发现断层,且洞线顶上部新鲜岩体厚达80~160m ,深部裂隙已趋闭合因此工程地质条件较好,洞线前部通过两条较大岩脉均大致与洞线正交,一条为石英斑岩,宽30~40m ,另一条为正常闪岩,宽26~30m ,岩脉与围岩接触良好,厂房后山坡地形坡度约50o~60o,坡高40m 左右,后山坡边坡基本稳定。 7.1隧洞洞径及洞线选择 布置考虑了地质条件、地形条件、施工条件与水力条件,由于施工技术条件的限制,引水洞径不宜大于12m ,因此,选择两条引水隧洞,四条压力管道分别给每台机组供水,供水方式为单元供水(即单管单机),钢管轴线与厂房轴线相垂直,这样可以使水流平顺,减小水头损失。 7.1.1有压引水隧洞洞径计算 由于水轮机选型部分已知单机最大引用流量:3max 124.91/Q m s = 隧洞断面面积:max 2e Q A V = 24 A D π= 式中: 4.2/e V m s = 由上式得:2max 22124.9159.484.2e Q A m V ?= == 则洞径8.7D m === 本设计中取9.0D m =。 7.1.2洞线选择原则 1)地质条件:尽可能位于完整坚硬的岩石中,避开岩体软弱、山岩压力大、地下水充沛及岩石破碎带、地震区。必须穿越软弱夹层或断层时尽可能正交布置。隧洞通过层状岩体时洞线与岩层走向夹角尽可能大,以利于围岩稳定,提高承载

水电站输水系统设计理论与工程实践

水电站输水系统设计理 论与工程实践 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】

水电站输水系统设计与工程实践 第二章水电站输水系统体型设计 第一节进水口 一、进水口功能、组成和分类 水电站进水口至少应具备如下三方面的功能:按照水电站机组引用流量的需要向输水道供水;阻止泥沙和污物进入进水口;能够中断水流。 为了满足上述功能的要求,进水口建筑物的组成一般包括:拦沙坎、拦污段、入口段、闸门段、渐变段和上部结构。对于有压输水系统,进水口还应设置充水孔和通气孔。对于含沙、挟污和冰冻河流上的进水口应设置防沙、防污和防冻等附属设施。进水口常规的固定设备一般有:拦污栅、闸门、启闭机、清污机和观测仪器。 水电站进水口型式,按照进水口位置和引水管道布置分为坝式进水口、河岸式进水口和塔式进水口三种;在各种进水口型式中,按水流条件又可分为深式进水口和开敞式进水口(包括河床式电站的坝式进水口)两类。而每一种进水口又可根据其结构特点分为不同型式,如河岸深式进水口的结构型式有岸塔式、竖井式、岸坡式等等。 (一)坝式进水口 图2-1 柘溪水电站进水口剖面图 图2-2 丹江口水电站进水口剖面图图2-3 新安江水电站进水口剖面图图2-4 三峡水电站进水口剖面图图2-5 岩滩水电站进水口剖面图 图2-6 新丰江水电站进水口剖面图图2-7 凤滩水电站进水口剖面图(二)河岸式进水口 图2-8 湖南镇水电站进水口剖面图图2-9 碧口水电站进水口剖面图 图2-10 鲁布革水电站进水口剖面图

(三)塔式进水口 图2-11 古田一级水电站进水口剖面图 图2-12 二滩水电站进水口剖 面图 图2-13 小浪底水电站进水口剖面图 二、进水口位置选择与设置高程 坝式进水口依附于大坝,只要坝轴线选定,进水口位置就基本确定。因此,进水口位置选择是针对河岸式和塔式进水口而言的。 河岸式进水口最好能从水库、河流中直接取水。若通过引水渠取水,要求引水渠不宜太长,以减小水头损失和避免不稳定流影响;进水口应置于整体稳定的岩基上,尽量避免高边坡开挖量,以降低工程造价。直接从挟沙河流中取水的河岸式进水口,应充分利用河流弯道的环流作用,将进水口选在凹岸;在支流或山沟的汇口处,往往带来大量的推移质,在其下游选择进水口位置时,应置于其影响之外。 塔式进水口,特别是周圈径向取水的塔式进水口,所处周围地形要开阔,以利进流匀称,保证有良好的水流流态。进水塔应选在具有足够承载力的岩基上。 进水口设置高程有着上限和下限的要求。有压进水口的上限是满足最小淹没深度的要求,即在最低水位运行时,能保证进水口水流处于有压状态,不发生贯通式的漏斗漩涡。进水口设置高程的下限应考虑河流泥沙运动特征、水库淤积形态和有无排沙设施。此外,孔口太深,会增加闸门结构的复杂性,还受大容量启闭机制造水平的限制,故闸门结构及启闭机能力也是确定进水口设置高程下限的因素之一。 三、孔口最小淹没深度 进水口最小淹没深度可由下式计算: )2222(23322221121g V g V g V g V K S ???+++= (2-1) 该式的物理意义是:孔口最小淹没深度不小于进水口各项水头损失与引水 道动能之和。其中K 是不小于的安全系数;g V 221进水口后接管道均匀段的平均流速水头;1?入口水头损失系数,圆弧形入口取,抛物线形入口取;2?拦污栅

变电站综合自动化技术考试题

1、 为什么变电站中和自动化技术的发展成为必然趋势。 第一,随着我国电力工业和电力系统的发展,对变电站的安全、经济运行要求越来越高实现变电站综合自动化,可提高电网的安全、经济运行水平,减少基建投资,并为推广变电站无人值班提供了手段。第二,随着电网复杂程度的增加,各级调度中心要求更多的信息,以便及时掌握电网及变电站的运行情况;第三,为提高变电站的可控性,要求采用更多的远方集中控制、集中操作和反事故措施等;第四,利用现代计算机技术、通信技术等,提供先进的技术装备,可改变传统的二次设备模式,实现信息共享,简化系统,减少电缆,减少占地面积;五,对变电站进行全面的技术改造 2、简述变电站综合自动化的概念及其系统组成和特点。 概念:变电站综合自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护,以及与调度通信等综合性的自动化功能。 系统组成: 特点: (1) 功能的综合化 (2) 设备的操作及监视微机化 (3) 结构分布分层化 (4) 通信网络光缆化 (5) 运行管理智能化 系统组成: 即利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统 3、变电站综合自动化与传统变电站相比,其优越性有哪些。 (1) 提高供电质量、提高电压合格率. 如电压、无功自动控制功能,可以大大提高电压合格率,无功潮流合理、降低网损、节约电能损耗。 (2) 提高变电站的安全、可靠运行水平。 微机保护和微机自动装置具有故障自诊能力,使二次系统的可靠性大大提高。 (3) 提高电力系统的运行、管理水平。 变电站的监视、测量、记录、抄表等工作都由计算机自动完成,并将检测到的参数及时送往调度中心,使调度员能及时掌握各变电站的运行情况,也能对它进行必要的调节与控制,大大提高了运行管理水平。

水电站综合自动化系统设计(一)

水电站综合自动化系统设计(一) 简介:为了适应自动化发展和电力体制改革的需要,水电站综合自动化系统具有越来越重要的作用。建立以计算机监控系统为基础,包括水文测报、工业电视监视、消防计算机监控系统等的全方位自动监测控制系统,即为水电站综合自动化系统。 关键字:水电站自动化系统相关站中站:防火分区 1.水电站综合自动化系统的意义及应用 随着我国国民经济的快速发展和人民群众物质文化生活水平的不断提高,社会对电力的需求日益增强,对电能质量的要求也越来越高。我国电力行业长期存在自动化水平低下,难以满足社会对高质量电能的要求,为了提高电能质量和发电效率,需对老式水电站中以常规控制、人工操作为主的控制模式进行以计算机监控系统为基础的综合自动化改造;对新建水电站应按综合自动化要求进行设计并实施,使水电站逐步实现少人值班,最终达到无人值班(或少人值守)的目标。 水电站大多地处偏僻山区,远离城镇,职工长期生活在较差的环境之中。对水电站进行综合自动化改造的另一个目的就是为了改善广大水电职工的工作和生活环境,用计算机监控系统来代替人工操作及定时巡回检查、记录等繁杂劳动,实现无人值班(或少人值守)。 根据国家电力体制改革的要求,实现“厂网分开,竞价上网”后,水电站如果没有综合自动化系统,而是依靠传统的人工操作控制,将难以满足市场竞争的需要。不了解实时行情,参与竞价将非常困难。即使争取到了发电上网的机会,又因设备陈旧落后而不能可靠运行,既影响电网供电,又使自身效益受损,最终也失去了好不容易才争取到的发电机遇。所以,电力体制改革也促使我们要实现综合自动化。 令人欣慰的是,近年来随着我国电力科学技术的不断发展和计算机监控水平的不断提高,许多新建水电站都设计了以计算机监控系统为主的高性能的综合自动化系统,一些老式水电站也逐步进行了以实现综合自动化为目标的改造,并都取得了很好的效果。 2.综合自动化系统设计简介 水电站的综合自动化是建立在以计算机监控系统为基础之上的,对整个电站(甚至梯级电站或整个流域)从水文测报;机组启、停控制,工况监视;辅助、公用设备的启、停控制,工况监视;负荷的分配,直到输电线路运行全过程的自动控制,并能准确地与上一级调度部门进行实时数据通信等全方位自动监测的控制系统。一般包括5个子系统。 2.1计算机监控系统 2.1.1概述 这部分是综合自动化系统的核心和基础。根据计算机在水电站监控系统中的作用及其与常规监控设备的关系,一般有以下三种模式: (1)以常规控制设备为主,计算机为辅; (2)以计算机为主,常规控制设备为辅; (3)取消常规控制设备的全计算机监控系统。 根据水电站的装机容量大小、在电网中的作用和各自的具体情况可分别选用不同模式的监控系统。一般新建电站和具备条件(资金、技术和发电许可等条件)的电站适合选择第三种模式,以便达到一步到位的目的。对于受其它条件限制的老式水电站的改造,可分别考虑第一、第二两种模式作为过渡。这其中各种模式针对各自电站的具体情况,在设计时也略有不同。2.1.2实例 值得说明的是,随着多媒体技术在水电站的应用,语音、动画、可视化、视像功能也用于计算机监控系统。设计时应根据多媒体系统的结构,解决好与监控系统的连接问题。 2.1.3计算机监控系统的主要功能 梯级电站中心计算机监控系统应具备遥测、遥控、遥信、遥调(即“四遥”)的功能。

金浦村水电站——发电引水系统设计毕业设计任务书

毕业设计(论文)课题任务书 (2013 ---- 2014学年) 学院名称:水利与环境学院 课题名称金浦村水电站——发电引水系统设计 学生姓名专业水利水电工程学号 指导教师任务书下达时间 课题概述:(设计型课题包括工程概况,设计的具体内容、步骤;论文型课题包括课题研究要解决的理论或实际问题,研究方法和内容) 金浦村水电站位于N国,是一座深覆盖层上混凝土闸坝工程,首部枢纽布置沉沙池,有压引水调压室结构,厂房为岸边引水式地面厂房,同样布置于深覆盖层上。 该课题用于毕业设计,能够加深学生书本理论知识的印象并与实践工程联系,将大学本科四年所学的知识系统化,使学生完成在校期间工程师的基本训练。该工程毕业设计完成后,将使学生尽快适应社会实践工作,为今后毕业之后走向社会,尽快适应工作岗位打下坚实的基础根据专业培养的要求和毕业设计的目的,本课题是针对引水式地面厂房形式设计的。设计深度接近初步设计和技施设计之间,进行方案的比较和选择,重点部分深入发电厂房和引水系统中的某些单项工程的结构设计,要求对某一单项工程提出施工详图。 基本资料情况:(说明基本资料文字部分的内容及主要参数,图纸部分如地形图、地质平面图、地质剖面图及给定建筑物的布置图等) 1、工程概况等基本资料 2、水文气象、工程规模等基本资料 3、工程地质、水文地质等基本资料 4、坝工等基本资料 5、机电设备等基本资料 6、地形图 7、地质平面图 8、地质剖面图

要求阅读或检索的参考资料及文献:(包括指定给学生阅读的外文资料) 1、《水电站建筑物》河海大学王世泽 2、《水电站建筑物》武汉大学马善空 3、《水电站厂房设计》顾鹏飞、喻远光 4、《水电站机电设计手册》(水力机械分册) 5、《水工设计手册》(第7册)《水电站建筑物》 6、《水电站进水口设计》大连工学院杨欣光 7、《水电站坝内埋管设计与图册》 8、《水电站压力钢管设计规范》 9、《水电站厂房设计规范》 10、《水电站建筑物设计参考资料》四川联合大学张治滨 11、《水电站调压室设计规范》 12、《地下水电站厂房设计》杨述仁、周文铎编 设计(论文)成果要求:(包括外文翻译、开题报告、设计或研究报告正文的数量和质量,设计图纸的内容、张数、图幅等要求) 一、数量要求 1、外文翻译:5~10 ___页5000 ____字 2、文献综述:5~10 ___页5000 ____字 3、开题报告:5~7 ___页3000 ____字 4、说明书:60~90 ___页30000~35000 __字 5、计算书:70~110 __页相当于30000 __字 6、图纸:___1__号 6 张、___2__号__2__张 二、质量要求 1、外文翻译语句通顺,专业术语恰当,符合中文语法; 2、文献引用恰当,阅读广泛,综述要求反映与本设计之间的关系; 3、开题报告要求阅读基本资料全面,树立做好设计的信心,做好全面计划; 4、说明书要求结构严谨,方案论述充分,结论可行,成果可靠; 5、计算书要求基本资料引用符合实际,基本原理和工程正确,结果可信; 6、图纸要求布局饱满、合理,线条流畅,表达正确,字体规格、标注符合规范要求。 各设计阶段进度及要求 起止日期要求完成的具体内容及质量2013.12.09~2013.12.15 2013.12.16~2014.01.07 2014.01.08~2014.01.18 2014.02.17~2014.03.09 2014.03.10~2014.03.30 2014.03.31~2014.04.20 2014.04.21~2014.04.27 2014.04.28~2014.05.18 2014.05.19~2014.05.25 2014.05.26~2014.06.01 了解设计任务、熟悉、分析原始资料 译文和开题报告 枢纽布置(厂房类型及引水系统) 引水系统设计 厂房布置设计 结构设计 中期检查 绘图 编写设计说明书、计算书,装订 评阅、答辩 审核(系主任)批准(教学院长)

综合自动化系统整体设计方案

技术文件 技术文件名称:综合自动化系统总体设计方案技术文件编号: 版本:V1.0 共页 (包括封面) 拟制 审核 会签 标准化 批准

修改记录

天行健,君子以自强不息 第一章概述 1 范围 本文件规定了电力综合自动化系统的软件的总体设计、详细功能描述、系统运行配置与应用方式以及使用的关键技术等。 本文件适用于系统软件的开发研制工作。 2 设计依据 根据电力行业综合自动化基本应用需求,综合同类产品的功能特点,并采用科学的软件设计模式及关键技术制定该整体设计方案。底层通讯规约均采用国家相关的标准规约,主要有《103》《61850》。 3 术语、定义和缩略语 术语、定义 综合自动化系统: 缩略语 缩略语原文中文含义 SCADA 第二章系统总体设计 1 目标 综合自动化系统的设计与实现,旨在为电力行业各类终端生产商提供一个稳定,方便,高效的上位机监控系统的二次开发环境。并且提供高自由度的功能扩展接口。

2 系统体系结构 综合自动化系统的网络体系结构如下: 以上图示代表该系统的逻辑体系结构,在物理结构上,某些节点可以合并或者拆分。 业务服务器 在上述体系结构中的座席和班长席的外框架采用C/S的模式(内部的业务、工单处理采用B/S),由业务服务器承担S端的工作。此外,初期设定该服务器还要承担业务加载的工作,即当业务生成环境生成相关企业业务中间文件后,上传至该服务器,由编译软件按照相应的系统环境生成相应的业务页面,并且加载至各个WEB服务器上。 WEB服务器 WEB服务器承载运行所有的业务,座席通过座席软件的内嵌浏览器从WEB服务器获取相关业务的页面进行日常的业务处理和工单处理。 WEB服务器根据其处理能力和搭载的座席个数进行扩充。 与下面所描述的企业WEB服务器不同,WEB服务器只是供座席进行WEB访问使用。

探讨水电站引水系统隧洞设计

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/9910993463.html, 探讨水电站引水系统隧洞设计 作者:刘光伟 来源:《城市建设理论研究》2013年第16期 摘要:引水系统在水电站中占有重要位置,它对水电站投资和发电量均有较大影响;所以作好引水系统设计,有重要的经济意义。 关健词:水电站引水系统隧洞设计 中图分类号: TV731 文献标识码: A 文章编号: 1 洞线选择 洞线选择主要考虑4个因素:洞长要短;落差要大;地质条件要好;便于施工。在很大程 度上取决于施工条件,又反过来影响着施工的成败和经济性。以民工人力施工的小型隧洞,宜选用多支洞的折线布置。反之,以机械化施工的大型长隧洞,施工支洞不宜过多。因每个支洞口均需有漫长的施工道路与洞口通风、排水、机修、生活设施与堆渣场址,这些附属设施的施工都占用关键线路上的关键时间,且费用常可达隧洞费用的20%或更多,并导致施工人员过多、管理复杂。如某工程隧洞以1条16.1 km长的隧洞取代了原设计1条长约11km和其他3 条较短隧洞、数条黄土段明渠和4条渡槽,洞线总长还缩短几百米;由于使用掘进机,不仅施工速度快而且费用节省。这表明愈是使用先进机械化施工,使洞线往往更长而支洞更少。 我国有些泄水隧洞虽不与导流洞相结合,仍采用龙抬头方式,在斜井后接以长水平隧洞,斜井施工往往造成困难。如果跳出以往隧洞纵坡不超过1%的框框〔这在有轨施工系统是必要的),改用较大的纵坡,就可以省去斜井的复杂性,5%-10%的纵坡对于无轨施工通常无多大困难。在泥质岩层向下坡方向掘进时。掌子面前常有积水、泥质围岩浸水软化而易坍塌:如果将习惯的首部高、尾端低的斜直线纵剖面改为首段、尾段均为上坡向掘进.以及在支洞向上下游 也为上坡方向掘进的折线纵剖面,就不会有浸水软化坍方问题,当然这种布置需在折线顶端钻孔排气.底端设置检修排水设施,但与施工可靠度相比,这些都是极易解决的问题。 2 衬砌型式选择 衬砌型式主要取决于地形地质条件,内水压勺力和洞径大小。衬砌型式主要有:喷锚衬砌;纲筋混凝土衬砌;钢板衬砌。70年代,不衬砌和喷锚衬砌较盛行、主要是施工方便、运 行安全、造价低。近年来又都趋于衬砌,其原因似担心安全。这种担心并非必要,国内不衬砌和喷锚衬砌隧洞在运行中并无任何事故,一些不衬砌隧洞放空检查只发现顶拱个别岩块掉落在底板上.没有坍落成堆的情况.并不影响运行。只要有足够喷锚支护,一般规模的断层并不会塌坍。但喷锚支护并不能防渗,渗透比降较大的部位、以及闸门前后渐变段和与调压井支洞的分岔部位仍应采用混凝土衬砌,岩溶地区也宜采用混凝土衬砌。

相关文档
最新文档