1.概述

象山水電站位於黑龍江省黑河市
，電站裝機容量為3×6MW，1996nianshejishiyijisuanjijiankongweizhu，changguikongzhiweifu
，zhuyaoshixianduijizubufendejiankong，kaiguanzhanyijigongyongfuzhushebeiweikaolvzainei，youyuxitongdejiegouhegongnengbushifenwanshantongshiyouyushebeidouyijinrulaohuaqi，shebeichenjiujishuluohouweidianzhandeguanliheweihu，yijixitongdezhengchangyunxingdoudailaiyinhuan。weibaozhengdianzhandezhengchangyunxing，tigaodianzhandeguanlishuipinghejingjixiaoyi，yinciduidianchangxianxingdejiankongshebeijinxingquanmiandejishugaizao。

電站新的計算機監控係統按“無人值班”(少人值守)運行方式設計。采用北京中水科水電科技開發公司的H9000水shui電dian站zhan計ji算suan機ji監jian控kong係xi統tong，整zheng個ge係xi統tong應ying采cai用yong全quan分fen布bu開kai放fang式shi係xi統tong結jie構gou。電dian站zhan計ji算suan機ji監jian控kong係xi統tong由you電dian站zhan控kong製zhi中zhong心xin係xi統tong和he現xian地di控kong製zhi單dan元yuan等deng組zu成cheng。係xi統tong采cai用yong最zui新xin的de計ji算suan機ji硬ying件jian、軟ruan件jian及ji網wang絡luo技ji術shu，全quan站zhan按an全quan計ji算suan機ji監jian控kong進jin行xing總zong體ti設she計ji和he係xi統tong配pei置zhi，達da到dao國guo內nei同tong類lei型xing水shui電dian站zhan計ji算suan機ji監jian控kong係xi統tong先xian進jin水shui平ping，係xi統tong投tou入ru運yun行xing後hou
，使shi全quan站zhan運yun行xing管guan理li達da到dao無wu人ren值zhi班ban(少人職守)。係統高度可靠
，各項技術性能指標均達到部頒DL/T578-95《水電站計算機監控係統基本技術條件》及DL/T5065-1999《水力發電廠計算機監控係統設計技術規定》的要求
，選擇較高的MTBF指標，從部件
、單機和係統多層次保證高可靠性要求。係統配置和設備選型應符合計算機發展迅速的特點，硬件
、軟件采用模塊化、結(jie)構(gou)化(hua)的(de)設(she)計(ji)，以(yi)便(bian)於(yu)硬(ying)件(jian)設(she)備(bei)的(de)擴(kuo)充(chong)
，又(you)可(ke)適(shi)應(ying)功(gong)能(neng)的(de)增(zeng)加(jia)和(he)係(xi)統(tong)規(gui)模(mo)的(de)擴(kuo)展(zhan)。實(shi)時(shi)性(xing)好(hao)，抗(kang)幹(gan)擾(rao)能(neng)力(li)強(qiang)，適(shi)應(ying)電(dian)站(zhan)的(de)現(xian)場(chang)環(huan)境(jing)。人(ren)機(ji)接(jie)口(kou)功(gong)能(neng)強(qiang)，操(cao)作(zuo)控(kong)製(zhi)簡(jian)潔(jie)、方便
、靈活。在保證係統的實時性和可靠性等技術指標的同時，係統應具有可維護性好，保證較小的MTTR指標。

2.計算機監控係統結構配置

電站以計算機監控係統為基礎。電站設備的運行監視和控製在中控室的操作員工作站上進行
，同時也可在各LCU上通過觸摸屏和開關按鈕實現對其所控設備運行的監視和控製。機組單元及開關站/公(gong)用(yong)單(dan)元(yuan)通(tong)過(guo)光(guang)纖(xian)網(wang)絡(luo)與(yu)全(quan)廠(chang)計(ji)算(suan)機(ji)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)連(lian)接(jie)並(bing)接(jie)受(shou)其(qi)監(jian)控(kong)，同(tong)時(shi)在(zai)這(zhe)些(xie)係(xi)統(tong)的(de)現(xian)地(di)控(kong)製(zhi)櫃(gui)上(shang)設(she)有(you)控(kong)製(zhi)開(kai)關(guan)以(yi)及(ji)操(cao)作(zuo)按(an)鈕(niu)，可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)設(she)備(bei)的(de)現(xian)地(di)監(jian)控(kong)。

係統包括係統主機兼操作員工作站、辦公樓監視終端
、通訊服務器、網絡設備、GPS 時鍾
、打印機等

現地控製單元（LCU）包括三套機組LCU (LCU1-LCU3)
、一套開關站及公用設備LCU (LCU4) 、一套小機LCU (LCU5)。 LCU完(wan)成(cheng)對(dui)監(jian)控(kong)對(dui)象(xiang)的(de)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)及(ji)數(shu)據(ju)預(yu)處(chu)理(li)及(ji)與(yu)其(qi)它(ta)電(dian)站(zhan)設(she)備(bei)的(de)通(tong)訊(xun)
，負(fu)責(ze)向(xiang)網(wang)絡(luo)傳(chuan)送(song)數(shu)據(ju)信(xin)息(xi)，並(bing)自(zi)動(dong)服(fu)從(cong)調(tiao)度(du)層(ceng)上(shang)位(wei)機(ji)的(de)命(ming)令(ling)和(he)管(guan)理(li)。同(tong)時(shi)各(ge)LCU也具有控製、調節操作和監視功能，配備有本地操作按鈕和指示元件，當與上位機係統脫機時，仍具有必要的監視和控製功能。LCU采用PLC直接上以太網的方案。

現地控製單元包括：可編程序控製器


、現地人機接口
、同期裝置、交流采樣設備、轉速裝置及多功能電度表
、嵌入式通信控製器、溫度采集設備、電源、機櫃
、繼電器及按鈕開關、光字等

LCU可編程序控製器完成係統的數據采集及設備的調節與控製(包括順控)。控製器不僅實時性指標高，還應具有可靠性高等特點。LCU采用BITC MX9300係列PLC。該係列PLC針對水電需求
，由BITC與惠朋公司（VIPA GmbH）聯合設計，在德國加工生產。

各LCU 的PLC配置的I/O點設計點數如下：

以機組單元為例，具體配置如下：

主（1#）機箱(BITC MX9300)

擴展（2#）機箱(BITC MX9300)

DP: MX 353-1AG01 RTD: MX 331-7KF01 RTD: MX 331-7KF01 RTD: MX 331-7KF01 RTD: MX 331-7KF01 DO: MX 322-1BL00 DO: MX 322-1BL00 DO: MX 322-1BL00 DO: MX 322-1BL00

CPU模塊：MX315-2AG10

，含以太網接口
；32點開關量輸入模塊：MX321-1BL00，6塊
；32點開關量輸出模塊：MX322-1BL00,4塊；8點模擬量輸入模塊：MX331-7KF01
，2塊；4點溫度量模塊：MX331-7KF01，6塊；MX9300的編程軟件采用SW873
，該軟件支持WinPLC7（STL
，FBD，LAD) 編程。

3.係統特點及功能

LCU是一套完整的計算機控製係統。與係統聯網時
，作為監控係統的一部分，實現係統指定的功能。而當LCU與係統脫離時，則能獨立運行
，實現LCU的現地監控功能，並確保被控設備的安全穩定運行。LCU的基本功能如下：

PLC完成各種數據采集與預處理功能。事件順序記錄功能。數據通訊與網絡通訊功能。運行工況的轉換
，LCU可完成各類設備的運行工況轉換，如機組的運行工況轉換
，斷路器的分合

，設備運行方式的轉換等。LCU現地人機聯係功能。係統硬件及軟件診斷與自恢複功能。時鍾同步功能。通過硬件和軟件同步手段，實現係統時鍾同步。

機組現地控製單元(LCU) 控製與調節功能：機組開、停機順序控製：包括單步控製和連續控製兩種順控方式
；機組事故停機及緊急停機控製
；機組輔助設備的控製
；發電機出口斷路器的分/合操作
；主變中性點接地開關的分/合操作；機組有功功率調節；機組無功功率/電壓調節；各種整定值和限值的設定；機組的自動/手動準同期並網操作；機組進水口閘門控製；水力機械保護功能。

公用設備/開關站現地控製單元(LCU) 控製操作功能：開關站現地/遠方控製方式的切換操作
；開關站各斷路器的分/合操作；開關站各隔離開關的分/合操作；開關站各接地開關的分/合操作；開關站各斷路器的自動準同期合閘操作
；廠用電進線及斷路器的分/合操作；廠用電各種運行方式的確定及備用電源自動投入。

4.係統運行

象山電廠監控係統2007年已改造完畢
，H9000監控係統已全部投入使用，完全達到了設計要求，各種設備目前運行穩定可靠。