一种水电站综合自动化控制装置的制作方法

本实用新型涉及水电站自动控制领域，具体涉及一种水电站综合自动化控制装置。

背景技术：

海潮坝电站由甘肃省水利水电勘测设计院设计，始建于1998年，于2000年建成投产发电，装机容量2×630KW，设计水头46m，设计单机流量1.73m3/s，年利用小时数3016小时，年平均发电量380万度，并建成35KV高压输电专用线路12.6km，并入丰乐35KV变电所联网运行，电站经过16年的运行，各种问题层出不穷，严重影响了发电事业的进一步发展，导致电站发电效益连年不佳，为了从根本上解决问题，提高电站效益，使其继续发挥活力，我们决定走一条技术创新，技术改造之路，经我们多方考察论证，为了从根本上解决问题，提高电站的经济效益，走技术改造、技术创新之路是首选之路，技术改造势在必行，水电站应用自动化控制系统，是电站发电运行最关键的程序，必须对原有的程序进行配置安装自动化装置，使原来的水轮机、发电机与研究安装的自动化系统匹配运行，才能保证机组设备可靠、稳定、安全运行，保证机组发出电能的质量和电力系统的安全经济运行。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种水电站综合自动化控制装置。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种水电站综合自动化控制装置，包括控制中心、监控中心、网络交换机、机组LCD屏、执行模块、发动机保护测控屏、综合保护测控屏和综合模块，所述控制中心包括控制终端，所述监控中心包括监控主机、语音报警器和A3打印机，所述监控主机与语音报警器、A3打印机通过信号线连接，所述控制终端和监控主机均与网络交换机通过工业以太网进行数据通讯，所述机组LCD屏包括以太网交换机、第一串口服务器和PLC，所述以太网交换机与网络交换机通过工业以太网进行数据通讯，所述以太网交换机与第一串口服务器、PLC进行数据传输，所述第一串口服务器和PLC分别与执行模块通过RS485进行数据通讯，所述执行模块包括调速器、励磁系统、第一计量和温度巡检，所述发动机保护测控屏包括IG差动和IG后备，所述IG差动和IG后备分别与网络交换机通过工业以太网进行数据通讯，所述综合保护测控屏包括主变差动、主变后备、35KW线路和第二串口服务器，所述网络交换机与综合保护测控屏通过工业以太网进行数据通讯，所述综合模块包括直流系和第二计量，所述直流系统和第二计量均与第二串口服务器通过RS485进行数据通讯。

作为上述技术的进一步改进，所述网络交换机为10/100M，16屯口。

作为上述技术的进一步改进，所述控制中心、监控中心、网络交换机、机组LCD屏、执行模块、发动机保护测控屏、综合保护测控屏和综合模块各功能单元采用标准化设计的分布式智能模件技术，不同的功能单元硬件结构相同，输入输出接口相同，各智能模件采用同型号CPU和标准化设计。

作为上述技术的进一步改进，所述控制终端、监控主机、机组LCD屏、发动机保护测控屏、综合保护测控屏集中于一面综合控制屏内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构新颖，设计科学，本实用新型由于对不同功能单元的优化设计，简化了系统结构，模件种类少，既减少了备件，又便于维护管理和升级，现地控制级按控制对象设置多台现地控制单元，可分别是机组、开关站和公用设备等，现地控制单元既可接受电厂控制级的控制命令，也可以独立完成对其监控对象的运行监视和控制操作，设备结构紧凑，操作方便，实现了功能共享，大大节约了投成本，出现故障提前报警，并能准确现实故障位置点，便于技术人员快速处理故障，自动化程度又高，还可实现少人甚至无人值守，从而降低了电力生产成本，提高了电站经济效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-控制中心、11-控制终端、2-监控中心、21-监控主机、22-语音报警器、23-A3打印机、3-网络交换机、4-机组LCD屏、41-以太网交换机、42-第一串口服务器、43-PLC、5-执行模块、51-调速器、52-励磁系统、53-第一计量、54-温度巡检、6-发动机保护测控屏、61-IG差动、62-IG后备、7-综合保护测控屏、71-主变差动、72-主变后备、73-35KW线路、74-第二串口服务器、8-综合模块、81-直流系统、82-第二计量。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1，本实用新型实施例中，一种水电站综合自动化控制装置，包括控制中心1、监控中心2、网络交换机3、机组LCD屏4、执行模块5、发动机保护测控屏6、综合保护测控屏7和综合模块8，所述控制中心1包括控制终端11，所述监控中心2包括监控主机21、语音报警器22和A3打印机23，所述监控主机21与语音报警器22、A3打印机23通过信号线连接，所述控制终端11和监控主机21均与网络交换机3通过工业以太网进行数据通讯，所述机组LCD屏4包括以太网交换机41、第一串口服务器42和PLC43，所述以太网交换机41与网络交换机3通过工业以太网进行数据通讯，所述以太网交换机41与第一串口服务器42、PLC43进行数据传输，所述第一串口服务器42和PLC43分别与执行模块5通过RS485进行数据通讯，所述执行模块5包括调速器51、励磁系统52、第一计量53和温度巡检54，所述发动机保护测控屏6包括IG差动61和IG后备62，所述IG差动61和IG后备62分别与网络交换机3通过工业以太网进行数据通讯，所述综合保护测控屏7包括主变差动71、主变后备72、35KW线路73和第二串口服务器74，所述网络交换机3与综合保护测控屏7通过工业以太网进行数据通讯，所述综合模块8包括直流系统81和第二计量82，所述直流系统81和第二计量82均与第二串口服务器通过RS485进行数据通讯，所述网络交换机3为10/100M，16屯口，所述控制中心1、监控中心2、网络交换机3、机组LCD屏4、执行模块5、发动机保护测控屏6、综合保护测控屏7和综合模块8各功能单元采用标准化设计的分布式智能模件技术，不同的功能单元硬件结构相同，输入输出接口相同，各智能模件采用同型号CPU和标准化设计，所述控制终端11、监控主机21、机组LCD屏4、发动机保护测控屏6、综合保护测控屏7集中于一面综合控制屏内。

本实用新型的工作原理是：本领域工作人员在实际操作中，可以通过控制中心1中的控制终端11通过网络交换机3、以太网交换机41与PLC43通过工业以太网进行数据通讯，从而直接控制PLC43的目的，从而达到控制执行模块5的目的，同样可以监控中心2中的监控主机21通过网络交换机3与机组LCD屏4、发动机保护测控屏6、综合保护测控屏7通过工业以太网进行数据通讯，在机组LCD屏4中以太网交换机41与第一串口服务器42连接，第一串口服务器42与调速器51、励磁系统52、第一计量53和温度巡检54通过RS485进行数据通讯，直流系统81和第二计量82与第二串口服务器74通过RS485通讯，现地控制单元既可接受电厂控制级的控制命令，也可以独立完成对其监控对象的运行监视和控制操作，设备结构紧凑，操作方便，实现了功能共享，大大节约了投成本，出现故障提前报警，并能准确现实故障位置点，便于技术人员快速处理故障，自动化程度又高，还可实现少人甚至无人值守，从而降低了电力生产成本，提高了电站经济效益。

本实用新型结构新颖，设计科学，本实用新型由于对不同功能单元的优化设计，简化了系统结构，模件种类少，既减少了备件，又便于维护管理和升级，现地控制级按控制对象设置多台现地控制单元，可分别是机组、开关站和公用设备等，现地控制单元既可接受电厂控制级的控制命令，也可以独立完成对其监控对象的运行监视和控制操作，设备结构紧凑，操作方便，实现了功能共享，大大节约了投成本，出现故障提前报警，并能准确现实故障位置点，便于技术人员快速处理故障，自动化程度又高，还可实现少人甚至无人值守，从而降低了电力生产成本，提高了电站经济效益。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。