一種水電站機(jī)組基于現(xiàn)地監(jiān)控單元的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)化的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水電站機(jī)組基于現(xiàn)地監(jiān)控單元的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，為了滿足國(guó)家電網(wǎng)公司在十二五規(guī)劃中要求全面實(shí)現(xiàn)智能變電設(shè)備的相關(guān)要求，常規(guī)水電廠均要進(jìn)行自動(dòng)化技術(shù)改造。但是，這些水電廠一般無(wú)法利用原有資源進(jìn)行改造，而是需要重新購(gòu)買整套自動(dòng)化設(shè)備才能實(shí)現(xiàn)機(jī)組自動(dòng)準(zhǔn)同期功能。改造成本巨大，而且原有資源被直接廢棄也造成了資源的極大浪費(fèi)和環(huán)境的嚴(yán)重破壞，給國(guó)家和集體帶來(lái)難以彌補(bǔ)的損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供了一種水電站機(jī)組基于現(xiàn)地監(jiān)控單元的控制方法，其解決了常規(guī)水電廠自動(dòng)化技術(shù)改造的難題，充分利用原有資源，實(shí)現(xiàn)機(jī)組自動(dòng)準(zhǔn)同期功能，以最小的投資取得最好的效果，自動(dòng)化集成度高，運(yùn)行穩(wěn)定，簡(jiǎn)潔可靠，應(yīng)用靈活，投資小，便于檢修和維護(hù)，對(duì)于有效促進(jìn)數(shù)字化電網(wǎng)和數(shù)字化變電站的建設(shè)等都具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:這種水電站機(jī)組基于現(xiàn)地監(jiān)控單元的控制方法，將多功能電力儀表與現(xiàn)地監(jiān)控單元通過(guò)通訊通道連接，該控制方法包括以下步驟:
[0005](I)現(xiàn)地監(jiān)控單元上電后進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)，當(dāng)電源正常后進(jìn)入開始待機(jī)狀態(tài)；
[0006](2)現(xiàn)地監(jiān)控單元、通訊通道進(jìn)行狀態(tài)自檢；
[0007](3)讀入數(shù)據(jù):將多功能電力儀表的當(dāng)前數(shù)據(jù)讀入現(xiàn)地監(jiān)控單元的寄存器，并經(jīng)處理后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)初始狀態(tài)，該當(dāng)前數(shù)據(jù)包括電壓幅值條件數(shù)據(jù)、頻率數(shù)據(jù)、相位角度數(shù)據(jù)；
[0008](4)電壓幅值條件數(shù)據(jù)處理和判斷；
[0009](5)頻率數(shù)據(jù)處理和判斷；
[0010](6)相位角度數(shù)據(jù)處理和判斷；
[0011](7)綜合處理；
[0012](8)執(zhí)行輸出；
[0013](9)并網(wǎng)；
[0014](10)結(jié)束:動(dòng)作完畢，恢復(fù)狀態(tài)至初始狀態(tài)。
[0015]本發(fā)明利用現(xiàn)有的機(jī)組LOJ(Logical Control Unit,現(xiàn)地控制單元)可編程控制器和高精度的多功能電力儀表(Bitronics，也稱為百超表)組成硬件，通過(guò)多功能電力儀表采集機(jī)組PT (potential transformer,電壓互感器)和系統(tǒng)PT信號(hào)，經(jīng)可編程控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，同期并網(wǎng)，因此解決了常規(guī)水電廠自動(dòng)化技術(shù)改造的難題，充分利用原有資源，實(shí)現(xiàn)機(jī)組自動(dòng)準(zhǔn)同期功能，以最小的投資取得最好的效果，自動(dòng)化集成度高，運(yùn)行穩(wěn)定，簡(jiǎn)潔可靠，應(yīng)用靈活，投資小，便于檢修和維護(hù)，對(duì)于有效促進(jìn)數(shù)字化電網(wǎng)和數(shù)字化變電站的建設(shè)等都具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為根據(jù)本發(fā)明的水電站機(jī)組基于現(xiàn)地監(jiān)控單元的控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所示，這種水電站機(jī)組基于現(xiàn)地監(jiān)控單元的控制方法，將多功能電力儀表與現(xiàn)地監(jiān)控單元通過(guò)通訊通道連接，該控制方法包括以下步驟:
[0018](I)現(xiàn)地監(jiān)控單元上電后進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)，當(dāng)電源正常后進(jìn)入開始待機(jī)狀態(tài)；
[0019](2)現(xiàn)地監(jiān)控單元、通訊通道進(jìn)行狀態(tài)自檢；
[0020](3)讀入數(shù)據(jù):將多功能電力儀表的當(dāng)前數(shù)據(jù)讀入現(xiàn)地監(jiān)控單元的寄存器，并經(jīng)處理后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)初始狀態(tài)，該當(dāng)前數(shù)據(jù)包括電壓幅值條件數(shù)據(jù)、頻率數(shù)據(jù)、相位角度數(shù)據(jù)；
[0021](4)電壓幅值條件數(shù)據(jù)處理和判斷；
[0022](5)頻率數(shù)據(jù)處理和判斷；
[0023](6)相位角度數(shù)據(jù)處理和判斷；
[0024](7)綜合處理；
[0025](8)執(zhí)行輸出；
[0026](9)并網(wǎng)；
[0027](10)結(jié)束:動(dòng)作完畢，恢復(fù)狀態(tài)至初始狀態(tài)。
[0028]本發(fā)明利用現(xiàn)有的機(jī)組LOJ(Logical Control Unit,現(xiàn)地控制單元)可編程控制器和高精度的多功能電力儀表(Bitronics，也稱為百超表)組成硬件，通過(guò)多功能電力儀表采集機(jī)組PT (potential transformer,電壓互感器)和系統(tǒng)PT信號(hào)，經(jīng)可編程控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，同期并網(wǎng)，因此解決了常規(guī)水電廠自動(dòng)化技術(shù)改造的難題，充分利用原有資源，實(shí)現(xiàn)機(jī)組自動(dòng)準(zhǔn)同期功能，以最小的投資取得最好的效果，自動(dòng)化集成度高，運(yùn)行穩(wěn)定，簡(jiǎn)潔可靠，應(yīng)用靈活，投資小，便于檢修和維護(hù)，對(duì)于有效促進(jìn)數(shù)字化電網(wǎng)和數(shù)字化變電站的建設(shè)等都具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
[0029]優(yōu)選地，所述步驟(4)中將以表內(nèi)的16位精度數(shù)據(jù)寄存器的聲明變量為400635機(jī)組電壓原始值；將以表內(nèi)的16位精度數(shù)據(jù)寄存器的聲明變量為401155電網(wǎng)電壓原始值；原始值對(duì)應(yīng)關(guān)系:2047 = OVolts ；4095 = 150.0Volts ;計(jì)算公式為:實(shí)際值VOLTs =(原始值-2047)/2048*150*互感器變比*1.732 ;判斷機(jī)組電壓和系統(tǒng)電網(wǎng)電壓的差，當(dāng)VOLTs在差值大于10%或小于10%時(shí)閉鎖同期回路。
[0030]優(yōu)選地，所述步驟(5)中，將以表內(nèi)的16位精度數(shù)據(jù)寄存器的聲明變量為400657機(jī)組頻率原始值；將以表內(nèi)的16位精度數(shù)據(jù)寄存器的聲明變量為400660電網(wǎng)頻率原始值；判斷機(jī)組頻率和系統(tǒng)頻率的差，當(dāng)頻率差大于0.02HZ且小于0.15HZ時(shí)，為頻率合格區(qū)間，否則將頻率閉鎖。
[0031]優(yōu)選地，所述步驟(6)中，將以表內(nèi)的16位精度數(shù)據(jù)寄存器的聲明變量為400659角度差原始值；角差原始值對(duì)應(yīng)關(guān)系:2047 = O度，247 = -180度，3847 = +180度；計(jì)算公式為:角差實(shí)際值=(原始值-2047)/10 ;判斷機(jī)組和系統(tǒng)相角差，當(dāng)相角差大于-15度且小于+15度時(shí)，為角度合格區(qū)間，否則將角度閉鎖。
[0032]優(yōu)選地，所述步驟(7)包括以下分步驟:
[0033](7.DUX系統(tǒng)電壓UJ機(jī)組電壓的歸算及TJJ角度閉鎖條件邏輯；原始值對(duì)應(yīng)關(guān)系:2047 = OVolts ；4095 = 150.0Volts
[0034]計(jì)算公式為:VOLTs =(原始值-2047)/2048*150*互感器變比*1.732，得出后的實(shí)際電壓歸算后實(shí)際值；
[0035]將參考電壓400658經(jīng)過(guò)運(yùn)算換算成統(tǒng)一歸算；
[0036](7.2) Δ U電壓差運(yùn)算、比較、閉鎖條件邏輯；
[0037]機(jī)組電壓400635與電網(wǎng)電壓401155比較后判斷電網(wǎng)電壓400658大于401103，然后比較401112作用于電壓差閉鎖繼電器000612，在額定電壓的正負(fù)10%范圍內(nèi)，000612為I ;
[0038]其中401103 對(duì)應(yīng)實(shí)際值為(3139-2047)/2048*150*2200 = 175957，為額定電壓的80%左右，401112電壓差值為136/2048*150*138 = 1374.6，為額定電壓的正負(fù)10%左右；
[0039](7.3)機(jī)組頻率FJ與電網(wǎng)頻率FX歸算邏輯；
[0040]將以表內(nèi)的16位精度數(shù)據(jù)寄存器的聲明變量為400657機(jī)組頻率原始值；
[0041]將以表內(nèi)的數(shù)據(jù)寄存器(16位精度)的聲明變量為400660電網(wǎng)頻率原始值；
[0042]原始值對(duì)應(yīng)關(guān)系:4500(45.00ΗΖ)——7500 (75.00ΗΖ)
[0043]計(jì)算公式為:F(頻率實(shí)際值)=原始值/100 ;
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