
黄河上游梯级水电站电调自动化系统
中国水科院科学技术奖应用成果奖 一等奖
(一)项目简介
黄河上游龙~青段(龙羊峡~青铜峡)共规划布置25座梯级电站,对西北地区工农业用电和电网的安全稳定运行具有举足轻重的作用。本系统是目前国内梯级电站最多、分布范围最广、系统规模最大、技术难度最高的梯级水电站电调自动化系统,系统设计容量为:开关量150000点,模拟量40000点。
梯级水电站电调自动化系统主要实现所属梯级水电站的数据采集、监视和控制(SCADA)、梯级AGC等,并满足上级调度部门的五遥(遥信、遥测、遥调、遥控和遥视)功能,逐步实现黄河上游水电开发公司所属水电站的远方集中监控,以及有关水电站的“无人值班”(少人值守)。
该系统采用H9000CAS分布开放系统,系统的体系由硬件平台、支撑平台、应用软件三层构架构成。硬件平台采用HP Alpha 64位服务器等,支撑平台采用64位Tru64 UNIX操作系统及WINDOWS 2000操作系统,由Oracle 9i构建的H9000 HistA历史数据库系统,以及基于常驻内存的H9000 RTDB高速实时数据库系统,应用软件采用H9000高级应用软件系统。
该系统具有完善的梯级水电站远方集中监控功能,系统画面响应速度快,操作控制简单直观,灵活方便友好,具有完善的操作闭锁、错误指令判断等安全防误功能,以及较强的事故追忆、事故处理指导功能。满足了黄河上游梯级水电站“无人值班”(少人值守)的要求。
系统现场安装调试从2004年8月开始进行,至2005年1月已完成所有网络设备及服务器的安装调试,投入试运行,实现了对龙羊峡、李家峡和公伯峡三个电站的远方监控,并随后完成了苏只、盐锅峡、八盘峡等梯级电站的接入和远方监控。系统于2005年6月3日投入试运行,2006年11月16日系统通过了黄河上游水电开发有限责任公司的最终现场验收。
该系统技术先进,功能完善,性能优良,使用方便、友好,投运以来,运行稳定可靠,实现了电站发电运行的远方实时监控,现地“无人值班”(少人值守),有效地提高了梯级电站综合自动化水平,取得了良好经济效益和社会效益,获得了用户的好评,系统总体居国内领先水平,具有很好的推广价值。
(二)社会经济效益
集控中心的设计控制对象包括所有的主辅设备,规模大,种类多。针对这一特点,系统对模式层次、操作画面、操作菜单等模块精心设计,例如:在操作员站可设置该站当前的控制区域;操作确认设置了可选的语音提示防止误操作等。这一系列措施保障了控制对象的准确性,为实现将来梯级电站的“无人值班“奠定了基础。在已投入集控的苏只电站,迄今为止,远方动作成功率100%,为大型梯级集控中心迈向实用化的道路上迈出了坚实的一步。
该系统的技术已成功推广应用到其他梯级水电站电调自动化系统工程中。
直接经济效益:实现集中控制,减少现场值班人员,按每电站减少现场值班人员10人计算,可减少开支350万元。同时,梯级集控中心调度自动化系统提高了梯级电站经济运行水平,增发电量约0.5%,每年约合人民币1600万元。
社会效益:梯级集控中心调度自动化系统提高了梯级防洪调度水平,进一步保证下游防洪安全,同时通过提高发电调度水平,对提高电能质量,保证电网安全也发挥了非常重大的积极作用。