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摘 要：本文概述了NJK-2001水电站计算机监控系统的组成及功能。
关键词：电站 自动化 计算机监控
1 铜山源水库电站概况
铜山源水库电站位于浙江省衢州市境内，装有3台出力为1600kW的立式水轮发电机组。电站原采用的自动控制系统为继电器式的常规自动控制系统，保护也同样为继电器式的常规保护装置，电站自上世纪七十年代投产,到改造前已经运行了近30年。在运行过程中，虽进行了良好的维护，但设备也日趋老化，自动控制系统本身的可靠性在逐年下降，已影响电站主设备安全、可靠、稳定运行，迫切需对原有自动控制系统进行改造、更新。
根据目前技术发展，在电站自动化实施方案中，淘汰常规自动控制系统，选用技术水平先进、可靠性更高的计算机监控系统，使电站自动化改造实施后，提高了电站运行的安全性和可靠性，运行管理手段上一个新的档次，降低了运行人员的劳动强度。
铜山源电站的自动化改造，按“无人值班，少人值守”的原则设计，设备选用由杭州南望自动化技术有限公司研发的NJK-2001水电站计算机监控系统,同时选用了南望的视频监控系统，实现遥测、遥信、遥控、遥调、遥视“五遥”功能。
2 铜水源水电站NJK-2001水电站计算机监控系统组成及功能介绍
该系统采用分层分布式结构，分电站控制层及现地控制单元层，其控制优先级为现地单元控制层高于电站控制层，系统结构如图1所示。
2.1 系统的组成
电站控制层：电站控制层由操作员工作站，打印机、UPS不间断电源等设备组成，用于监视整个系统的运行情况及发出如开停机及功率调节等命令。操作系统采用Windows 2000，控制软件为NJK-2001水电站计算机监控软件。
现地控制单元层：铜山源电站现地控制单元由可编程序控制器PLC、触摸屏、智能交流参数测量仪、微机保护装置、自动准同期装置、电量和非电量变送器等构成，用于现地设备各种参数、信号的采集，以及机组开停机流程的执行。
视频监控系统：铜山源电站的视频监控系统由视频监控主机及现场摄像头组成。
2.2 系统的主要功能
遥测功能：该系统能实时采集电站的如电流、电压、功率、温度等所有的遥测量，采集周期不大于1秒。
遥信功能：该系统能实时采集电站的如导叶全关、导叶全开、断路器合位、断路器分位等所有遥信量，采集周期不大于1秒。
遥调功能：该系统能对电站的各台机组进行有功无功调节。
遥控功能：该系统能实现对电站各机组的开停机操作、空转空载操作、机组紧停操作、开蝶阀和关蝶阀操作、断路器分合闸操作及故障事故光字牌复归等远程控制操作，命令响应周期不大于1秒。
遥视功能：系统可以通过安装在电站各监控点的摄像头，对各个监控点如水机层，发电机层，中控室，主变等进行视频监控。通过对监控主机的操作，可以控制摄像头的镜头、光圈等，并可对需要的画面进行录像，以方便将来查寻。
图1 系统结构
继电保护功能：电站的三台机组，一台主变、及一条35kv出线均配有微机继电保护装置。按照国家的相关规范进行保护配置，实现对机组、主变及线路的过电流，过电压，以及机组及主变的纵联差动等各项保护。保证机组在出现电气事故的情况下保护装置能迅速动作。
报警功能：系统实时采集电站的各种报警信息，如机组轴承冷却水中断、机组事故停机剪断销剪断、主变重瓦斯动作、主变压力释放阀动作等报警量信息，当有新的报警信息产生时，报警子系统以简报信息的方式自动推出故障事故报警画面，并以电铃或是电笛的形式发出报警。
当前报警信息查询：在操作员工作站和现地控制LCU屏上系统以故障事故光字牌的方式显示当前系统的所有报警信息，对于故障报警，光字牌以黄色显示，对于事故报警，光字牌以红色显示，通过光字牌，可以清晰的看到当前系统存在的故障及事故报警信息。
历史报警信息查询：系统存储电站的所有报警信息，通过历史信息查询窗口，可以查询所有的历史报警信息。
报表功能：系统可以自动生成及打印电站各机组的运行日志。
电度量统计：系统能分别统计电站各机组的日、月及年的发电量。
手机短信功能：系统可将电站各机组的状态、负荷、或是事故、故障等信号以短信的形式发送至电站管理人员的手机上。也可以通过手机向监控系统发送短信，查寻所需的信息。
与地区调度通信：系统预留和水情测报系统的通信接口。
与水情测报系统通信：系统预留和水情测报系统的通信接口。
与管理信息系统通信：系统预留和管理信息系统的通信接口。
3 结语
铜山源电站监控系统工程改造，按照国家规程、规范和设计文件的要求，于2003年1月安装调试完毕，三台机组全部成功自动并网发电，各控制程序流程正常，监控画面显示正确、直观，操作方便。并按照国家规范的要求，进行了一系列的空载试验和负荷试验，运行情况良好，从投产到现在已经运行三年多时间，该监控系统运行正常，可靠，实现了当初进行技术改造的目的。特别是近几年电力系统推出了有功功率和功率因素考核的规定，要求电厂实发有功功率与计划下达不得偏差3%，功率因素偏差不得大于0.01，否则就要扣罚电量，这在以前常规控制系统是难以实现的，而该系统容易地做到这些工功能，为电站的经济效益也作出了较大的贡献。
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