上犹江水电厂区域水电集控中心建设

朱洪广

上犹江水电厂区域水电集控中心建设

朱洪广

（国家电投集团江西电力有限公司上犹江水电厂 江西赣州 341000）

为解决水电站地处偏僻、交通不便、职工生活较艰苦等困难，拓宽企业发展思路，上犹江水电厂区域水电集控建设于2014年开展前期研究，2015年实施，2016年进入试运行。本文介绍了上犹江水电厂区域水电集控中心的监控系统结构、特点、功能设计与实现，并对试运行中出现的问题进行分析，可为其它水电集控中心建设提供借鉴。

区域；水电集控中心；监控系统

概述

上犹江水电厂隶属国家电投集团江西电力有限公司，经过近几年的水电建设及收购，目前区域内管辖四个水电站，分别是赣江水系章江支流上犹江中游的上犹江水电厂、赣江水系贡水一级支流梅江河中下游的留金坝水电站、赣江水系贡水干流于都县境内河段的跃洲水电站及峡山水电站。

为解决水电站地处偏僻、交通不便、职工生活较艰苦等困难，拓宽企业发展思路，上犹江水电厂区域水电集控中心于2014年开展前期研究，2015年开始工程实施，并于2015年四季度及2016年一季度完成四座水电站的12台机组的远程遥控调试工作，2016年3月进入试运行阶段。区域电站位置示意图见图1，电站主要技术参数见表1。

图1 上犹江区域电站位置示意图

表1 上犹江区域电站主要参数表

1 集控中心建设概述

上犹江水电厂区域水电远程集控中心位于赣州市区上犹江大厦，整个工程分集控中心计算机监控系统、集控视频联网工程、集控中心机房装修布线工程、集控中心通信设备采购及通道建设工程及电能量采集系统五个部分，2015年陆续完成施工。其中主项目集控中心计算机监控系统采用的南京南瑞集团SJ-3000型全分布开放式计算机监控系统，目前已在多个大型电站均有成功应用，系统结构采用分布式体系结构，以双局域网为核心，实现各服务器、工作站功能分担，数据分散处理。

集控中心计算机监控系统在接受上级调度机构命令下，实现对受控电站的集中监控功能。实现遥控、遥调、遥测、遥信及梯级经济运行和优化调度、管理功能。集控中心计算机监控系统实时、准确、可靠及有效地完成对各电站所有被控对象的安全监视和控制。集控中心计算机监控系统直接控制受控电站机组、主要开关及辅助设备，机组设定值和控制命令等从集控中心发到受控电站LCU，受控各电站LCU执行这些命令并返回足够的信息给集控中心计算机监控系统进行监视。当由于通信故障或其他原因使得受控电站与集控中心联系中断时，可通过电站控制室的操作员站或现地LCU对电站机组进行控制。

2 集控中心监控功能的实现

2.1 集控中心通信功能的实现

上犹江水电厂、跃洲水电站、峡山水电站的计算机监控、电能量、水调自动化等业务均通过电力2M通道、电信2M通道与上犹江集控中心通信，留金坝水电站通过电信2M通道、移动2M通道与上犹江集控中心通信（计划建设电力光纤传输通道，并作为主通道）。上犹江集控中心采用电力光纤传输通道作为主通道，电信光纤传输通道作为备用通道，优先级低于电力光纤传输通道。当电力2Mbps点对点光纤传输通道中断时，电信光纤传输通道在设计时间内切换为主运行通道运行，一旦电力2Mbps点对点光纤传输通道恢复正常时，电信光纤传输通道将自动还原为备用。

2.2 集控中心控制调节的实现

集控中心计算机监控系统在接受上级调度机构命令下，实现对受控电站的集中监控功能。正常情况下，采取区域水电集控中心层集中控制，根据调度机构命令或取得调度机构许可，对四个电站的机组启停、负荷调节、机组间负荷分配、上下游电站负荷分配进行控制。紧急情况下，机组控制操作由电站现地操作。

2.3 集控中心遥视功能的实现

上犹江水电站的视频联网系统数据通过电力50M通道与上犹江集控中心通信，留金坝水电站、跃洲水电站、峡山水电站的视频联网系统数据通过电信50M通道与上犹江集控中心通信。监控视频数据从4个电站传送到集控中心，可通过集控中心客户端软件进行查看、录像调取、摄像头控制等功能，并可通过DS-C10S-S22多屏控制器上送到12×42英寸的LCD液晶拼接大屏进行显示。

2.4 集控中心电能量采集功能的实现

上犹江水电站、跃洲水电站、峡山水电站、留金坝水电站分别安装了一台电能量采集器，电站现场的电能表接入电能量采集器后，通过2M通道送至上犹江集控中心，再通过安装在集控中心客户端内的电能量计量主站系统，实现自动采集、统计厂站上网电量、下网电量、发电量、厂用电量数据并自动生成报表。

2.5 集控中心梯级调度功能的实现

区域中，留金坝、跃洲、峡山三电站为贡水流域梯级电站，在正常运行工况下（即无泄洪操作），集控中心控制操作更多注重上下游水库水位与负荷的匹配运行，通过上游的水力情况来对下游水力状况做好分析，进而对水电厂发电情况进行判断，这也就是所谓的“以水定电”原则，确保梯级中三电站均处于水库正常高水位运行，从而降低操作成本，提高水电厂的经济效益。

3 集控中心建设尚需完善的工作

上犹江水电厂区域水电集控中心自2016年3月试运行以来，各项参数稳定，通道运行稳定，集控中心能够实时、准确、可靠地完成对所属电站的安全监视和控制。但因实施时间短、经验不足及设备自动化程度不高等原因，离“远程集控、少人维护（值守）”管控模式的实现需作继续完善。

3.1 水雨情测报接入集控中心

目前，气象卫星云图接收处理系统及水库调度自动化系统仅覆盖上犹江水库流域，贡水流域三座水电站尚未建成，集控中心遥控机组启停缺乏水雨情测报数据，同时也不利于流域梯级调度的优化。

因此，应尽快完善气象卫星云图接收处理系统及水库调度自动化系统，并接入集控中心。

3.2 加强现有水电站的改造，确保远程控制的可靠性

远程控制，对电站设备的自动化需求更高，为实现“远程集控、少人维护（值守）”，需对电站自动化设备进行相应更新。按照“前端选择可靠的信号元件、中间采用多重保护装置、远程采用可靠的控制技术”的原则，确保远程控制的可靠性。

3.3 加大培训力度、转变工作方式

实现对电站的远程集中监控，应该建立远程集中监控、现场值守维护的生产管理模式，加大培训力度、转变工作方式，提高集控中心的决策能力，因集控中心操作针对的不是单一电站，而是所辖的所有电站，所以集控操作时采取多方确认的方式，防止误操作；电站现场加大精力投入设备巡检和维护，配置必要的应急抢修人员，提高应急抢修能力，保证设备安全可靠。

3.4 远程集控无法实现的现场操作问题

由于贡水流域境内三座水电站为径流式电站，水库无调节库容，汛期泄洪次数多，且大坝上下游常有渔船，为确保行洪安全，泄洪闸门目前在现地操作。同时当故障等问题发生后，人员很难立即赶往现场，这就要求，在实现少人值守后，仍然需要在现场配备部分维修人员，以处理无法远程集控解决的操作问题。

4 结束语

水电厂远程集控的建立是水电站管理的重要变革，是科技与水电企业发展的完美融合，是历史发展的必然性，也是水电企业寻求再发展、再创新效益的立足点。上犹江水电厂区域水电集控中心自2016年3月试运行以来，系统运行稳定，集控中心能够实时、准确、可靠地完成对所属电站的安全监视和控制，尤其在贡水流域梯级调度中发挥了作用，达到“节水增效”的效果。今后将不断地摸索与总结经验，探索出一套针对上犹江水电厂区域水电集控中心运行行之有效的办法，以实现企业发展方式的转变、推进管理体制和工作机制的创新和人力资源配置的优化。

[1]水电厂计算监控系统基本技术条件（DL/T578-2008）[S].北京：中国电力出版社，2008.

[2]李益民，段佳美.水库调度[M].北京：中国电力出版社，2003.

[3]《水轮发电机运行规程》（DL/T751-2014）[S].北京：中国电力出版社，2014.

TV697.1+2

A

1004-7344（2016）27-0126-02

2016-9-5

朱洪广（1968-），男，工程师，大学本科，双学士，从事电力企业管理工作。