中小型水电站“完全无人值班”运行模式可行性研究报告

（高山地区使用应架设中继站），并要注意防雷措施。采用无线扩频网络组成水电站无人值班调度系统的示意图如下。

E. 400V小小型水电站的GPRS网络通道

许多小小型水电站可以利用移动电信的GPRS技术对水电站进行控制。也就是用手机进行监测与控制。也可利用中国联通现有的CDMA1X网络。

许多400V小小型水电站为降低成本，不必架设通讯网络，可以利用移动

电信的GPRS技术，对水电站进行控制。也就是用手机进行监测与控制。此时，

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对水机的控制设备要求较高。

3.1.5、冗余设计的PLC控制技术

1、完全无人值班水电站控制应可靠，核心的设备是可编程控制器PLC，要选择冗余设计的PLC产品，这些产品一般都是双CPU、双电源、双以太网通讯口设计；

2、小小型水电站可用普通的非冗余设计的PLC既可。

3.1.6、厂用电系统与直流电源系统的设计 ：

1、厂用电源系统应完善可靠，有必要的备用。应该有二台厂用电变压器。

2、应有完善可靠的备用电源自动投入装置，双电源应互为备用，保证电源消失及设备故障时自动投入备用电源。

3、厂用电应该有电量数据及状态信号 输入上位机系统。

4、直流电源系统是水电站安全生产的保证， 一般中大型水电站应配置双系统的直流电源，互为备用，自动投切。

由于目前的高频开关式直流电源的充电模块都采用了N＋1的冗余设计，容量较小的水电站也可只采用一套直流电源系统。但应考虑增加直流出线回路的“微机绝缘监测仪”和“电池状态巡检仪”。

3.1.7、保护装置的双重配置

1、单机容量在10000kW以上的机组，各种保护装置应考虑采用双重配置；

2、采用双跳闸线圈断路器的地方，应采用双重保护装置；

3、单机容量在10000kW以下的机组，由于变压器、发电机均是配置了差动保护、后备保护、失磁保护等多套保护装置，可以不再配置双重保护，但连接电网的出口断路器，建议采用双重保护配置。

两路电

源接线

互相自

动投切

N＋1设计

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3.1.8、微机准同期装置的双重配置

1、每个同期点应单独配置微机自动准同期装置，不采用多个同期点共用一台微机准同期装置的设计；

2、中大型机组可以考虑每个同期点采用2台微机同期装置；

3、仍需配置手动同期装置，用于试机调试或手动同期并网之用。

3.1.9、微机励磁系统

（1）采用双通道微机励磁系统；

（2）励磁系统应能稳定运行，性能满足标准规定的要求，年强迫退出比应不大于0.1％；

（3）静止励磁的可控硅功率柜及其风扇故障需要有自动控制功能（例如：风压监测、风机缺相运行等），有限制无功功率和系统故障自动停机功能； （4）灭磁系统运行正常；

（5）采用环氧浇注变压器或干式变压器 。 （6） 与上位机的通讯功能良好。

3.1.10、微机调速器系统

（1）应采用微机调速器，调速器应能稳定运行，性能满足标准规定的要求，年平均无故障时间达8670小时以上。

（2）调速器故障时应有自动停机功能。

（3）压油装置应可靠工作。如补气频繁的应有自动补气装置。尽量采用16MPa以上油压的调速器； （4）漏油装置应有足够的容量和工作可靠。

（5）与上位机的通讯功能应良好。

3.1.11、工业视频监视系统

水电站完全无人值班时，为安全可靠，应配置工业视频监视系统，并将图

双重配置的保护单元

双通道微

16Mpa的微

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像压缩转换成数字信号，传送到调度中心。

更好的方案是工业视频系统与自动消防系统能联动控制，当某处发生火灾时，能将附近的摄像头对准火灾处。

3.1.12、计算机自动巡检系统

计算机自动巡检系统具备巡检管理、缺陷管理，检修管理和维护管理四大功能。

计算机自动巡检系统包括工作计算机和手持计算机两部分，工作计算机与电站MIS系统连接。电气和水工巡检人员巡检时，必须按照规定的路线、设备进行，利用手持机与设备上的计算机条形码进行对话，当发现设备缺陷在现场直接输入手持机，巡检完毕后，将手持机与工作计算机连接后，巡检信息进入工作计算机并自动形成表格和缺陷纪录。

应定出管理制度，定期对设备进行巡检。

3.1.13、计算机在线检测系统－－PSTA系统 中大型机组应该配置PSTA计算机在线监测系统。

监测对象是机组的振动、摆动、压力及压力脉动、 涡壳差压、定转子之间气隙和机组有功、无功等工况参数。

3.1.14、ON－Call 系统（及时呼唤系统）

On - Call系统是近年来人们逐渐发展起来的技术，它与计算机监控系统相结合，利用无线寻呼技术（电信发短信）、将生产运行信息（主要是事故报警信息）远传到相关人员的手机上，给水电站的“完全无人值班”、安全生产，提供了有力的保证。

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