中小型水电站机组控制流程设计
北极星电力网技术频道  
作者:电力论文3
2007/12/24 18:39:53
1 前言
对中小型水电站而言,电站的管理水平基于自动化水平。就广东省的情况,大量的小型水电站自动化水平不高,1~2万kW装机的小型水电站,每值的值班人员高达8~10人,通常是每台机组的开、停机均需专人操作。在计算机技术发展到如此水平的今天,这种状况是应当改变的。大量的新建水电站,以及已建小型水电站的技改任务,其工作的主要内容之一就是实现机组的计算机控制。
机组控制是整个电站自动控制的基础,而其控制流程的设计是实现机组自动控制的关键环节之一。但机组的控制流程设计并无统一的方法。以下笔者结合多年来从事中小电站机组控制设计的经验体会,现介绍所使用的设计方法,并简要介绍一个工程实例。
2 设计方法
2.1分析机组运行工况,提出机组状态转换图
机组的运行工况主要有锁机、停机、空转、空载、发电、调相和事故停机等。根据不同的具体电站,可以具有以上几种或全部工况。我们将工况定义为一种状态。一般来说,锁机、停机、发电和事故停机状态是一定有的。空转状态供调试用,中小电站机组大多不具备调相状态;事故停机为不稳定状态,需经运行人员处理完事故、复归事故信号后才转化为稳定状态(停机)。
按照拟定的机组状态,提出机组状态之间的逻辑关系,用图表示,即为机组状态转换图。
2.2确定机组状态定义
机组处于哪一种状态,需根据机组及其附属设备的状态和参数来定义,例如机组的转速、电压、接力器位置等条件。必须注意,状态的定义必须是充分的和唯一的,否则控制系统无法判断。
2.3确定稳态、转换过程到目标状态表
以状态表的形式,表达从稳态到目标状态的子流程组合。此表适用于机组从某一稳定状态向另一要求状态的转换。
以状态表的方式,表达从状态转换过程中到目标状态的子流程。此表适用于机组在状态转换过程中,又有一新的状态转换命令时,向新目标状态的转换。
2.4给出状态转换条件
状态转换条件有两类:
(1)存在下列命令之一:
①保护发出的事故停机令或人工停机令;
②现地控制单元的当地命令;
③中控室远方命令(当装设有电站层控制系统时)控制权以排前者为高。
(2)各相邻稳定状态之间互相转换时应具备的条件:
要成功完成某一状态转换,必须同时具备上述两项条件。例如,机组在发电状态时要转入停机状态,必须有保护发出的停机指令或现地控制单元发出的正常停机令,并应具备完成停机所需的条件:调速器正常、机组出口断路器控制回路正常等。
2.5绘制子流程
用逻辑符号绘出各子流程,例如锁机→停机、停机→空载、空载→发电等。