二龙山水库二级电站计算机监控及保护系统方案

1、PAGE PAGE 1 二龙山水库二级水电站增效扩容改造项目技术方案及报价文件报价单位：杭州国望科技有限公司公司地址：杭州市西湖区西斗门路3号天堂软件园A幢联系方式Tel/Fax)目 录 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc320613862 一 计算机监控系统 PAGEREF _Toc320613862 h 2 HYPERLINK l _Toc320613863 1.1 综合技术要求 PAGEREF _Toc320613863 h 2 HYPERLINK l _Toc320613864 1.2系统功能要求 PAGEREF _Toc32

2、0613864 h 8 HYPERLINK l _Toc320613865 1.3系统性能要求 PAGEREF _Toc320613865 h 18 HYPERLINK l _Toc320613866 1.4系统硬件要求 PAGEREF _Toc320613866 h 21 HYPERLINK l _Toc320613867 1.5 软件要求 PAGEREF _Toc320613867 h 25 HYPERLINK l _Toc320613868 二 微机保护系统 PAGEREF _Toc320613868 h 28 HYPERLINK l _Toc320613869 2.1 发电机组保护 P

3、AGEREF _Toc320613869 h 28 HYPERLINK l _Toc320613870 2.2 主变保护 PAGEREF _Toc320613870 h 28 HYPERLINK l _Toc320613871 2.3 35kV线路 PAGEREF _Toc320613871 h 28 HYPERLINK l _Toc320613872 2.4 水机保护 PAGEREF _Toc320613872 h 29 HYPERLINK l _Toc320613873 三 公司业绩 PAGEREF _Toc320613873 h 30 HYPERLINK l _Toc320613874

4、四 报价表 PAGEREF _Toc320613874 h 35PAGE 42杭州市西斗门路3号天堂软件园A幢6F-D2 计算机监控系统1.1 综合技术要求1.1.1 工程概况电站总装机容量1630kW，为一台630kW和两台500kW的混流卧式水轮发电机组。其主接线为：3台机组通过一台两圈主变升压至10kV后出线接入电力系统。1.1.2计算机监控系统的系统结构及配置原则1.1.2.1 概述电站计算机监控系统采用全计算机监控方式，按少人值班控制方式设置。整个系统采用开放式全分布结构。电站计算机监控系统由上位机和现地控制单元等组成，操作员工作站为主备冗余方式。上位机

5、和现地控制单元采用以太网通信。1.1.2.2系统结构及配置原则电站计算机监控系统采用开放式全分布系统，软件适合开放系统环境下运行，并具有成熟的运行经验。操作系统采用Windows操作系统，用户界面及网络接口均符合开放系统有关标准。计算机监控系统控制中心设备包括二台主计算机兼操作员工作站，二机互为冗余热备用，作为电站的控制中枢；另设一台通信工作站供系统维护、软件开发和人员培训之用。控制中心还设有打印机1台、GPS卫星时钟1套。厂房设4套现地控制单元， 3台机组对应于3套现地控制单元，变电开关站及全厂公用设备共用1套现地控制单元。电站控制中心设备之间及其与现地控制单元之间的通信采用星型以太网。我方

6、所供设备包括计算机监控系统的所有通信网络、接口设备。计算机监控上位机放在控制室控制台内。1.1.3计算机监控系统的监控对象1.1.3.1 三台水轮机、球阀及辅助设备1.1.3.2 三台三相同步发电机及其辅助设备1.1.3.3 一台10kV主变压器 1.1.3.4 三套发电机机端电压设备1.1.3.5 10kV变电开关站设备1.1.3.6 全厂公用设备：(1) 厂用交流电源系统的监控；(2) 厂用直流电源系统；(3) 全厂公用辅助系统；1.1.4环境条件电站为本监控系统设备提供下列电源：三相交流380V15， 50Hz2，中性点接地电源。单相交流220V15，50Hz2电源。直流220V电源（8

7、0115）。1.1.5 标准和规程除另有说明外，我方提供的所有设备、器件都符合下列最新版本的标准和规程。DL/T 578 水电厂计算机监控系统基本技术条件DL5003 电力系统调度自动化设计技术规程DL5002 地区电网调度自动化设计技术规程GB3453 数据通信基本控制规程GB3454 数据终端（DTE）和数据电路终端设备（DCE）之间的接口定义IEEE 802.3 网络技术标准GB23128 操作系统标准DL476 电力系统实时数据通信应用层协议JB/T5234 工业控制计算机系统验收大纲DL/T5065 水力发电厂计算机监控系统设计规定DL/T5081 水力发电厂自动化设计规范相关的GB

8、、IEC、IEEE、ISO、ANSI、DIN、JH、JIE标准当各标准不一致时，以标准高的为准。1.1.6工艺1.1.6.1装配设备在出厂前装配好，并进行相应的检测。1.1.6.2绝缘强度和绝缘阻抗本系统的所有设备的电源接口、数据和控制接口、通信接口、人机联系及电缆等能承受规定的试验电压。未接地的接口与地之间满足规定的绝缘阻抗值。1.1.6.3屏、柜屏、柜适合水电厂使用环境。屏、柜由钢架和光滑钢板构成。结构牢固、有适当刚度、自支持。易于维修和更换内部元器件。屏柜深600mm，高2260mm，宽800mm，操作手柄、仪表、指示器在地面以上0.6至1.8m，所有屏柜的门锁是同一型号的。屏柜的基座设

9、计，使得屏柜能固定在地板上，且易于安装。除非另有说明，屏柜面上的所有仪表、器具和装置采用嵌入式安装，其布置清晰合理。为方便运行和维修，屏柜内提供照明装置和电源插座。1.1.6.4 内部接线设备的内部接线在工厂完成，发货前进行检查。所有的接线用防火型槽管保护，如果是外露的导线束在一起，用适当的夹具固定或支持，走向水平或垂直。导线在槽管中所占空间不超过70。所有的导线中间不得有接头，导线在屏柜内的连接均经端子板或设备接线端子。一个接线端子的连接导线不超过两条。屏内端子板为内凹式，螺丝固定型。各端子间有隔板。控制和动力回路的端子板用分隔板完全隔开或位于分开的端子盒内，端子板有标志带并根据要求或接线图

10、进行标志。电流互感器的二次侧引线接于具有极性标志和铭牌的电流型试验端子上。导线用导线鼻子与端子板或设备连接。1.1.6.5接地系统接地使用本电站公用接地网接地。公用接地网接地电阻1。设备外壳接地、交流电源中性点接地、直流工作接地和电缆屏蔽层接地在同一机柜中采用一个公共接地端子。机柜接地端子便于引出与电站地网连接。1.1.6.6 标志(1) 识别标志每台设备都加上易于辨认的识别标志，以便与说明文件对照。分布于不同部分的同型号设备识别标志保持一致。(2) 铭牌本系统的每个独立的设备都备有铭牌，其内容包括：设备名称、型号、制造厂名、主要技术参数、出厂编号及出厂日期等。字迹清楚、耐久。(3) 标签框标

11、签框采用中文标识，作为图纸复核过程的一部分，买方将在相应图纸上指定标签框上的镂刻内容。1.1.7 电气设备性能1.1.7.1概述除非另有规定，电气设备符合1.1.5所列的所有适用的标准。1.1.7.2 控制设备的电气额定值(1) 电气额定值：控制设备设计在下列电压等级下运行：直流电压额定值220V（80-115），来自厂内直流电源；单相220V交流，50Hz，运行范围220V15。(2) 电气接点额定值：为买方所使用的接点或者买方外部控制电路里预计要使用的接点，为电气上独立、不接地、现场从常开可改为常闭的干式接点。该接点具有下列额定值：设计电压：交流220380V或直流220V。持续工作电流：

12、交流或直流5A。最大开断电流：交流220V，5A；直流220V，0.5A。最大闭合电流：交流或直流220V，5A。1.1.7.3 电线及电缆(a)本合同设备内部的连接电缆由我方提供。该电缆在使用环境、载流量及电压等级等方面满足设备的要求。(b) 我方提供设备与买方提供设备之间的连接电缆由其它承包商提供并安装。1.1.7.4 电气指示仪表仪表为嵌入式仪表，盘后接线。仪表经过校准并适合于所用场合。1.1.7.5 指示灯安装在屏上的指示灯采用嵌入式节能型指示灯，具有合适的有色灯盖。有色灯盖是透明材料并不会因为灯发热而变软。所有有色灯盖具有互换性，而且所有的灯为同一类型和额定值。1.1.7.6 交流采

13、样装置本站交流电气量的采集使用交流采样装置，精度为1级。装置能耐受交流2000V电压1min而不发生击穿、飞弧等现象，在外界电场、磁干扰下输出值变化不超过基本误差绝对值。1.1.8 备品备件所提供的全部备品备件及消耗品能与原有的部件互相替换，其材料、工艺及构造均相同。备品备件和消耗品同设备一起运到工地。1.1.9维修和试验设备我方提供维修和试验必需的专用工具。1.1.10现场试验和验收在计算机监控系统安装完成后，我方监督、指导安装承包商和负责对系统进行调整、校正和测试，以证明整个系统的性能达到本技术规范的要求。我方提供一个完整的现场试验报告，以表明整个系统完全符合规定的性能要求。现场验收试验在

14、安装完毕的设备上进行，并有买方及工程师见证。1.1.11协调1.1.11.1 我方的设计责任我方对规定的全部合同设备的协调和合理设计承担全部责任。保证设备在规定的运行情况下，符合最好的工程实际。根据买方的要求，我方提供全部资料如功能、特性和接口要求以及在设计中所使用的其它标准。1.1.11.2 与其他承包商的协调为了保证正确地完成所有与系统相连的或有关的部件的设计、制造、安装和试验，以及系统本身组装、安装、调试与验收试验，我方与其它设备的供方或安装承包商（其他承包商）交换图纸、尺寸、接口要求及其它必需的资料。1.1.11.3与地调的协调在业主协调下，我方与地调联系，协调与地调远动系统之间的通信

15、接口及规约的配合问题，通信软件的编制。1.1.11.4 与买方的协调由买方组织召开设计联络会议以协调双方的设计工作。我方与买方协调有关技术培训、应用软件开发等事项。我方与买方协调各电气屏柜的颜色。1.1.12技术文件的提交1.1.12.1范围本节包括本项目全部制造图纸、文献及小册子的编制和提交。1.1.12.2 供设计用的图纸和资料装置外形图我方提交合同设备的外形图，同时提出估计重量、锚固详图和总体尺寸，以便对安装这些设备的结构进行设计。屏面布置图屏面布置图展示安装在各LCU柜以及其它屏体上的设备详细布置情况。图上有比例标记。端子接线图该图展示监控系统与被监控设备点对点的相互连接，端子排的一侧

16、清楚地表明外部导线的连接，并不允许制造厂在该侧接线。外部电源监控系统各设备外接电源的型式及监控系统配电图。接地监控系统各设备的接地方法和要求。设备接线方式监控系统内部配置的一些设备如：交流采样装置、微机自动准同步装置的接线原理图。1.1.12.3硬件资料我方随机提供下列资料：操作员工作站、工程师工作站、打印机等详细的使用说明书、维护说明书等资料；GPS的技术性能和详细资料；各LCU内设备的技术特性及详细资料（包括：PLC各种模块、交流采样装置、微机自动准同步装置、输出继电器等）；系统内各屏柜的内部接线图；主要组件或部件设备清单，设备清单包括产品和与工作有关的辅助设备的制造商的名字，说明，元器件

17、数量，额定值，性能指标以及买方为获得替代元器件的其它重要资料。1.1.12.4软件资料我方提供下列软件资料：系统软件（包括：操作系统、监控程序）光盘版和工作手册；应用软件清单和工作手册；1.1.13 培训我方负责为管理单位和买方进行免费现场操作培训，使被培训人员达到具备熟练操作运行、系统维护和简单故障处理的水平。培训目的是使受训的工程技术人员了解和熟悉整个监控系统的硬件和软件，学习维护和排除故障的技术和技巧。1.1.14安装、调试在计算机监控系统的安装过程中，我方有责任进行技术指导；我方负责系统的现场调试、投运及售后技术服务。1.2系统功能要求1.2.1 概述电站控制中心由两套厂级工作站兼作操

18、作员工作站、一套工程师工作站以及外围设备等组成。厂级工作站兼操作员工作站（两套），主要完成全厂的运行自动化及其管理，包括AGC，AVC，历史数据存档、归类、检索和管理，运行报表生成与打印；人机接口功能，即完成设备运行的实时监视与控制，来自现地控制单元LCU的实时信息直接在LCD上显示刷新。工作方式为两套互为热备用。工程师工作站作为系统和LCU软件开发、编制和修改应用软件等工作使用，并作为运行人员操作培训使用。处于下一级的是现地单元控制级，共设有3个现地控制单元（LCU）；对机组附属设备系统和电站公用设备系统进行控制和监视。1.2.2 计算机监控系统控制权控制权分远方、中控室、现地三级，可以进行

19、切换。远方控制指地调的操作，中控室控制指在监控系统的操作员工作站上的操作，现地控制指在现场LCU上的操作。控制权由电厂端设置，优先顺序为“现地、中控室、远方”，通过电厂的运行值班人员可以将控制权移交给上级调度和管理部门。当有事故发生或其它原因需电厂运行值班人员进行干预时，控制权将能自动切换到电厂端。监控系统将保证在进行控制权切换时电厂运行无扰动。1.2.3 电站控制中心功能电站控制中心设备分别布置在中央控制室等地，至少具有下列功能；数据采集与处理；安全运行监视；实时控制和调整；监视、记录、报告；事件顺序计录；正常操作指导和事故处理操作指导；数据通讯；屏幕显示；电站设备运行维护管理；系统诊断；事

20、故、故障音响其它；1.2.3.1 数据采集与处理主控级自动采集和处理电站设备的运行参数，主要采集的数据及处理要求：电气量：主控级收集由现地控制单元采集的各电气量，并作如下处理和计算。机组及输电线路三相电气参数；全站各机组有功功率总加和无功功率总加计算；电度量：各现地控制单元对采集到的电度量进行累计，上送主控级进行处理：非电量：主控级自动从各现地控制单元采集各非电量，供数据分析和定期制表打印。数字量：主控级自动从各现地控制单元采集各数字量，掌握主、辅设备动作情况，收集报警信息。数据压缩精简对实时数据和历史数据按要求进行筛选整理，去处无用的数据后，才将“压缩”了的数据存入数据库。1.2.3.2 安

21、全运行监视安全运行监视包括全厂运行实时监视及参数在线修改、状变监视、越限检查、过程监视、趋势分析和监控系统异常监视。全厂运行实时监视及参数在线修改：运行值班人员通过LCD对全厂各主设备及辅助设备的运行状态进行实时监视控制及在线修改参数。对职责不同的各级运行人员，其操作权限的内容也各不相同。对监控系统监控的所有设备，具有一定操作权限的运行值班人员能在线修改运行参数。状变监视：状变分成两类。一类为自动状变即自动控制或保护装置动作所导致的状变，如断路器事故跳闸，机组的自动起动等，另一类为受控状变，即由来自人工控制的命令所引起的状变。发生这两种状变时，均在LCD上显示。状变量以数字量形式采入。越限检查

22、：检查设备异常状态并发出报警，异常状态信号在LCD上显示并记录。同时，主控级还接受现地控制单元的越限报警信号。过程监视：监视机组各种运行工况（发电、停机）的转换过程所经历的各主要操作步骤，并在LCD上显示；当发生过程阻滞时，在LCD上给出阻滞原因，并由机组现地控制单元将机组转换到安全状态或停机。间歇运行的辅助设备的运行监视和分析：监视机组及电站各间歇运行的辅助设备（如压油泵、排水泵、空压机、供水泵等）起动次数、运行时间和间歇时间。在机组及电站不同运行方式下，其起动及运行间隔有一定的规律，通过分析这些规律的变化情况，监视间歇运行设备及其对应的主设备是否异常。监控系统异常监视：监控系统的硬件或软件

23、发生事故则立即发出报警信号，并在LCD及打印机上显示记录，指示故障部位。1.2.3.3 实时控制和调节操作员通过操作员工作站的显示器、键盘等，对监控对象进行下列控制与调节，但不限于此。机组启动、停机；同步并网；机组运行方式选择；机组有功功率、无功功率增减；AGC的投切；AVC的投切；6kV隔离开关、6kV及以上的断路器及0.4kV厂用电的进线开关的合分及闭锁；蝴蝶阀的操作各种整定值和限值的设定；显示器的显示图形、表格、参数限值、报警信息、 状态量变化等画面和表格、报表的选择与调用；在各个LCD屏间实行主操作屏和画面显示屏的分配；打印记录；计算机系统设备投切；报警复归：当电站设备发生事故或事件后

24、，在LCD上自动推出事故或事件画面发出报警信号，当运行人员已了解事故或事件的情况后，可对报警信号手动复归；在电站控制中心对监控对象进行操作控制时，在屏幕显示器上应显示整个操作过程中的每一步骤和执行情况；提供设备安全标记系统， 可由操作员手动或应用程序自动实现禁止对被选中设备的控制。自动发电控制（AGC）和经济运行本站运行以发电为主，正常运行时以调峰方式为主，其给定方式有全厂总有功功率给定及全厂日负荷曲线给定二种。自动电压控制（AVC）因本电站容量较小，不参与AVC控制。1.2.3.4 监视、记录、报告监视：在中控室装有LCD显示器，用于显示电站的运行情况。主要的监视内容有：发电机运行工况发电机

25、组辅助设备运行情况变压器运行工况6kV隔离开关、接地开关、6kV及以上的断路器及0.4kV厂用电的进线开关位置。线路运行工况公用设备运行工况蝴蝶阀位置厂用电运行方式越复限、故障、事故的显示、报警并自动显示有关参数并推出相关画面。过程监视：监视机组运行工况的转换过程，并在LCD上显示。当发生过程阻滞时，在LCD上给出阻滞原因，并可由操作员改变运行工况，如实行停机。监控系统异常监视：监控系统的硬件或软件发生事故则立即发出报警信号，并在LCD及打印机上显示记录，指示故障部位。其它重要的运行参数。记录、报告全厂所有监控对象的操作、报警事件及实时参数报表等应记录下来，并能以中文格式在LCD上显示，在打印

26、机上打印。打印记录分为定时打印记录、事故故障打印记录、操作打印记录及召唤打印记录等工作方式。记录、报告的主要内容列于下。操作事件记录将所有操作自动按其操作顺序记录下来，包括操作对象、操作指令、操作开始时间、执行过程、执行结果及操作完成的时间、操作员的姓名等。报警事件记录自动将各种报警事件按时间顺序记录其发生的时间、内容和项目等，生成报警事件汇总表。报告按时、日、月生成各种统计报表，也可根据操作员的指令随时生成各种报表。1.2.3.5 事件顺序记录在电站发生事故时，由各现地控制单元采集继电保护、自动装置及电站主设备的状态量，并上送电站控制中心，完成事件顺序排列，显示、打印和存档。1.2.3.6

27、正常操作指导和事故处理操作指导正常操作： 操作顺序提示，能根据当前的运行状态判断设备是否允许操作并给出相应的标志，如操作是不允许的，则提示其闭锁原因并尽可能提出相应的处理办法。事故处理： 在出现故障征兆或发生事故时， 由监控系统提出事故处理和恢复运行的指导性意见。1.2.3.7 数据通信预留与调度系统、信息管理系统等的通信接口。1.2.3.8 屏幕显示画面显示是计算机监控系统的主要功能之一，画面调用将允许以自动或召唤方式实现。自动方式是指当有事故发生时或进行某些操作时有关画面能够自动推出，召唤方式则指操作某些功能键或以菜单方式调用所需画面。画面种类包括各种系统图、棒形图、曲线、表格、提示语句等

28、。画面应清晰稳定、构图合理、刷新速度快且操作简单。系统图类包括各种电气接线图，油、气、水系统图。在这类画面上还实时显示出运行设备的实时状态及某些重要参数的实时值，必要时可通过窗口显示其它有关信息。棒图类机组的有功功率、无功功率及其它一些适合用棒图表示的参数。曲线图类包括运行电压曲线、频率曲线、给定日负荷曲线以及各类模拟量变化曲线。监控系统能按运行人员的要求自动地组织相应时间区间的有关数据以曲线的形式显示在屏幕上。表格类包括各种运行参数、参数给定值、特性表、各种整定值及整定值变更统计表、各类报警信息统计表、操作统计表、各类运行报表、运行日志、操作票等。提示语句包括开、停机操作指导，电厂一次设备操

29、作指导，厂用电系统操作指导画面，各类提示信息等。1.2.3.9系统诊断系统设备硬件故障诊断包括对各工作站计算机及外围设备、通讯接口、通道等的运行情况进行在线和离线诊断。对于冗余的系统设备，当诊断出主用设备故障时，能自动发信号并切换到备用设备。当诊断出外围设备故障时，能自动将其切除并发信号。软件故障诊断：软件运行时，若遇故障能自动给出故障性质及部位。1.2.3.10 事故、故障音响提供二种语音报警：一是用于事故、故障的不同频率的音响报警；二是用于某些设定事故的普通话女声语音报警。1.2.4 机组现地控制单元（13LCU）功能本单元监控范围包括水轮发电机组及其附属设备、电气设备、蝴蝶阀等。机组现地

30、控制单元设备布置于机旁。机组现地控制单元能实现的主要功能如下；数据采集和处理；安全运行监视；控制和调节；事件顺序检测和发送；数据通讯；系统诊断；其它1.2.4.1数据采集和处理采集机组各电气量和非电气量，并做相应处理，存入数据库，根据需要上送电站控制中心。收集主、辅设备，继电保护装置和自动装置的状态量，存入数据库，根据需要上送电站控制中心。1.2.4.2安全运行监视与电站控制中心和机组继电保护装置等相结合，完成安全监视任务，主要包括状变监视、越复限检查、过程监视和现地控制单元异常监视。机组现地控制单元在没有控制中心命令或脱离电站控制中心的情况下，能独立完成对所控设备的闭环控制，保证机组安全运行

31、。现地控制单元上有人机接口和打印控制单元内各种信息的手段。状变监视：当各监视对象发生状变和继电保护及自动装置动作时，其分项动作信号在现地控制单元上有简明指示，并上送电站控制中心；越复限检查：对于采集到的电量和非电量，现地控制单元做越复限检查。当其越复限时，除在现地指示报警外，还送电站控制中心。；过程监视：过程监视包括机组起动前起动条件监视和开停机过程监视。现地控制单元异常监视：现地控制单元的硬件、软件故障时，除在现地报警指示外，还上送电站控制中心显示和打印。1.2.4.3控制和调节机组现地控制单元能自动完成开、停机操作和有功、无功功率的调节，而不需依赖于电站控制中心。在接受电站控制中心命令后，

32、工况转换及调节能自动完成，也能分步自动完成。机组现地控制单元也能执行现地工控机发出的现场命令。机组控制单元顺序控制包括：正常的自动开机（并带负荷到设定值）；自动开机到并网空载运行；自动开机到同步速度；正常自动停机；紧急停机；卸负荷到空载运行。机组同步并网方式：发电机出口断路器作为机组的同步点，机组同步并网提供两种方式：自动准同步和手动准同步，同步方式在机旁选择。电站控制中心操作仅能采用自动准同步方式。自动准同步：每套机组现地控制单元配有一套微机型自动准同步装置，作为机组正常同步并列之用。手动准同步：手动准同步仅考虑在机旁进行，为了避免机组任何非同步并网的可能，每台机均设有同步检查继电器，作为机

33、组并网时相角鉴定的外部闭锁。机组辅助设备的自动控制。1.2.4.4 事件检测和发送自动检测本单元所属的设备、继电保护和自动装置的动作情况，当发生状变时，将事件的性质依次检测、归类存档，并上送电站控制中心。1.2.4.5 事故、故障音响现地控制单元设有反映所监控对象的事故、故障、越复限等状态的不同频率的音响报警装置。1.2.4.6 数据通信完成与电站控制中心的数据交换，实时上送电站控制中心所需的过程信息，接收电站控制中心的控制和调节命令。机组现地控制单元接收电站控制中心所用的同步时钟信息以保持同电站控制中心同步。与其他承包商提供的微机励磁调节器之间留有通信接口。1.2.4.7系统诊断机组现地控制

34、单元硬件故障诊断：可在线或离线自检设备的故障，故障诊断能定位到模块。1.2.4.8 其它现地控制单元上有必要的仪表和指示器。1.2.5 全厂公用设备现地控制单元功能公用设备现地控制单元布置在中控室内，其监控对象为：全厂公用的油、气、水辅助系统；变电开关站设备；6kV开关设备；厂用交流电源系统；直流电源系统等。公用设备现地控制单元能实现的主要功能如下，但不限于此；数据采集和处理；安全运行监视；控制；事件顺序检测和发送；数据通讯；系统诊断；其它1.2.5.1数据采集和处理：采集各被监控对象的各种电量和非电量，并做相应处理，存入数据库，根据需要上送电站控制中心。收集被监控对象各设备、继电保护装置和自

35、动装置的状态量，存入数据库，根据需要上送电站控制中心。1.2.5.2安全运行监视与电站控制中心和监控对象的保护系统配合，完成设备安全运行监视任务，主要包括状变监视、越复限检查、过程监视和现地控制单元异常监视。公用设备现地控制单元在没有控制中心命令或脱离电站控制中心的情况下，能独立完成对所控设备的闭环控制状变监视：当各监视对象发生状变和继电保护及自动装置动作时，其分项动作信号在现地控制单元上有简明指示，并上送电站控制中心；越复限检查：对于采集到的电量和非电量，现地控制单元做越复限检查。当其越复限时，除在现地指示报警外，还送电站控制中心。越复限检查内容包括：6kV母线电压及频率；35kV线路电流及

36、功率；直流电源母线电压；厂用变压器低压侧三相电流；全厂公用的油、气、水系统内的非电量；其它被监视的参数。过程监视：监视6kV断路器、隔离开关倒闸操作顺序的进行，对不同运行状态下的倒闸操作给出操作指导。现地控制单元异常监视：现地控制单元的硬件、软件故障时，除在现地报警指示外，还上送电站控制中心显示和打印。1.2.5.3 控制接收电站控制中心的命令，对变电开关站设备、厂用电系统的断路器、等进行控制。公用设备现地控制单元也能执行现地工控机发出的现场命令。全厂公用辅助设备的自动控制。1.2.5.4 事件检测和发送同1.2.4.4节。1.2.5.5 事故、故障音响同1.2.4.5节。1.2.5.6 数据

37、通信完成与电站控制中心的数据交换，实时上送电站控制中心所需的过程信息，接收电站控制中心的控制命令。现地控制单元接收电站控制中心所用的同步时钟信息以保持同电站控制中心同步。1.2.5.7 系统诊断同1.2.4.7节。1.2.5.8 其它同1.2.4.8节。1.3系统性能要求1.3.1实时性现地控制单元的响应能力该满足对生产过程的数据采集和控制命令执行的时间要求。电站控制中心的响应能力该满足系统数据采集、人机通信、控制功能和系统通信的时间要求。现地控制单元的响应能力。模拟量采集周期：电量1s；非电量10s；数字量采集周期1s；事件顺序记录分辨率：5ms；控制命令响应时间：控制命令回答响应时间1s；

38、接受控制命令到开始执行的时间1s；电站控制中心的响应能力：电站控制中心对调度系统数据采集和控制的响应时间：2s；人机通信响应时间：调用新画面的响应时间：从运行人员发出一个新的图像调用指令开始到图像完全显示在LCD上为止的LCD响应时间小于1s；在已显示画面上动态数据更新周期从数据库刷新后算起为1-2s；报警或事件发生到LCD屏幕显示和发出的音响的时间2s；操作员命令发出到现地控制单元接收命令回答响应的时间3s；数据采集响应时间：电站控制中心数据采集时间包括现地控制单元数据采集时间和相应数据再采入控制中心数据库的时间，后者为1-2s。双机自动切换时间：热备用、不中断任务。1.3.2 CPU负载率

39、CPU负载率定义如下：CPU负载率=参考时间内占用CPU时间/参考时间100%C电站控制中心各工作站计算机的处理能力留有充分的裕度，其负载率小 于40%。现地控制单元CPU的负载率小于60。1.3.3可靠性监控系统及其设备能适应电站的工作环境，具有足够高的抗干扰性能，能长期可靠地稳定运行。系统或设备的可靠性采用平均无故障工作时间（MTBF）来反映，我方投标时提供系统或设备的MTBF。本系统要求MTBF参数达到以下要求：电站控制中心工作站8000h；现地控制单元LCU16000h。1.3.4可维护性所提供计算机系统的硬件和软件便于维护，测试和检修。平均故障修复时间（MTTR）一般在0.5小时以下

40、。互换件或不可互换件有措施保证识别。1.3.5 可用率采用高可靠性元件构成的计算机系统。实时操作系统具有实际运行经验。软件实用，紧凑，以达到较高的系统可用率。整个系统的可利用率不小于99.7%。1.3.6系统安全有下列保证操作安全性的措施：对系统每一功能和操作提供检查和校核，发现有误时能报警、撤消。当操作有误时，能自动或手动地被禁止并报警。对任何自动或手动操作可作存贮记录或作提示指导。在人机通信中设操作员控制权口令。按控制层次实现操作闭锁，其优先权顺序为：现地控制单元级最高， 控制室第二，远方调度第三。有下列保证通信安全性的措施：系统设计保证信息传送中的错误不会导致系统关键性故障。电站控制中心

41、与现地控制单元的通信，应该对有否响作明确肯定的指示。当通信失败时，考虑25次重复通信并发出报警。通道设备上提供适当的检查手段，以证实通道正常。有下列保证硬件、软件和固件安全的措施：有电源故障保护和自动重新启动。能预置初始状态和重新预置。有自检能力，检出故障时能自动报警。1.3.7 可扩性备用点不少于使用点的5%。控制中心计算机、硬盘存贮容量有20%以上裕度。留有扩充现地控制装置、外围设备或系统通信的接口。通道利用率或通道数据率应留有足够裕度，期望的通道数据率小于50%。屏柜内留有可扩充插槽的空间。1.4系统硬件要求1.4.1一般要求我方所提供的监控系统技术成熟、高度可靠、技术先进、便于维护、经

42、济合理，控制中心计算机采用开放系统。1.4.2 电站控制中心设备电站控制中心包括以下部件和设备，各种部件和设备满足所提的性能要求。1.4.2.1工作站提供两套主计算机兼操作员工作站，设备选用工控机，每套主计算机兼操作员工作站配有LCD，标准键盘及鼠标器及其它必要的设备等，工作站主机放在中控室的控制台内。两套操作员工作站以互为热备用方式运行。性能如下： 中央处理器PIV 2.8GHz。主存贮器容量2GB，硬盘容量500GB。DVD-RW 刻录机LCD显示系统每套工作站配1台22液晶显示器，分辨率12801024，图像显示稳定无闪烁。配100M/1000M以太网网卡等配键盘及鼠标每套主计算机兼操作

43、员工作站包括1套键盘和鼠标，鼠标移动灵敏度应可调。1.4.2.3记录打印机提供1台记录打印机，打印机可直接接在网络上，打印机放在中控室。打印机选用激光打印机，打印幅面为A3，打印速度至少达到10PPM，字符为ASCII码及国标一、二级汉字库、分辨率不小于720dpi。打印机是低噪音的，不干扰音响报警及正常话务通信联系。1.4.2.4计算机监控系统的同步时钟NGPS-2000电站计算机监控系统设置一套GPS卫星时钟，时钟稳定度为10E-7，时钟精度为1ms。1.4.2.5交直流双供逆变电源（UPS）电站控制中心设备配置1台交直流双供逆变电源。交直流双供逆变电源按电站控制中心全部设备最大负荷总和考

44、虑。UPS装置供电电源取自站内交直流电源。UPS具有冲击电压保护、短路保护、冲击电流保护等必要的保护措施。具有恒频恒压特性。UPS系统满足以下基本特性：输入电压：DC220V AC380/220V15%，3相/单相，50Hz2%；输出电压：AC220V2%，50Hz1%；波形畸变：5；噪音：60dB；UPS抗干扰能力UPS具有抑制浪涌电压和电磁干扰的能力。UPS指示：UPS的面板上装有用于指示电源工况及保护状态的信号灯， 并提供内部故障信号接点。1.4.2.6控制台控制台上能放置下列设备：操作员工作站的2台LCD、键盘、主机，监控系统的1台记录打印机；调度电话的通信键盘；必要的运行资料。控制台

45、的布局考虑二位操作员都能方便地操作调度电话的控制键盘。控制台为木质，其结构上能分成几个独立的单元，以方便运输以及保证控制台能顺利进入中控室，控制台整体上美观、牢固。1.4.3 现地控制单元设备1.4.3.1一般要求现地控制单元以标准模块构成的PLC为基础，包括有顺控、调节、过程输入输出、数据处理、人机接口和外部通信功能。电站内各现地控制单元由相同类型的硬件构成。现地控制单元的软件存储于非易失性存储器中。现地控制单元具有自检功能，对硬件和软件进行监视。任一现地控制单元故障，不影响其他现地控制单元及整个计算机监控系统正常工作。现地控制单元采用交、直流双路电源供电，直流电源为DC220V,交流电源为

46、AC220V。现地控制单元的设备能工作在无空调、无净化设施和无专门屏蔽措施的电站主、副厂房和闸门启闭机房。机组现地控制单元有人机接口设备。在其上可以进行现场控制操作，还能显示相应的操作画面、操作提示、相关数据及机组事故、故障指示信号。每一套机组现地控制单元（13LCU）配有一套微机自动准同步装置，它与现地控制单元联合工作，在机组同步并网过程中，自动调节机组的频率和电压，满足同步条件时，自动发出合闸脉冲。现地控制单元包括相应的过程信号接口：数字量输入信号（状态信息、故障和事件信息）；模拟量输入信号；数字量输出信号（操作命令及状态指示等）；其它：必要的输入/输出信号。现地控制单元设有输出闭锁的功能

47、。在维修、调试时，可将输出全部闭锁，而不作用于外部设备。现地控制单元提供与通信网络相连接的通信接口。1.4.3.2 现地控制单元的PLC现地控制单元的PLC直接参与设备的控制与调节，因此要求具有高的实时性能和高可靠性。PLC选用法国欧姆龙 CP1H系列。其主要配置：数字量输入：64点开关量输入模块模拟量输入：8点模拟量输入模块数字量输出：32点开关量输出模块1.4.3.3现地控制单元的交流采样设备本站的电气量测量主要采用交流采样设备。交流采样设备采用主要性能指标如下：输入：三相/ PT/CT输出：数字显示/串行口输出精度：电流、电压0.5%，有功、无功功率1%可靠性：可靠性指标不低于LCU可靠

48、性指标1.4.3.4非电量变送器电源每套现地控制单元能够给接入其中的非电量变送器提供DC 24V电源。1.4.4 通信系统电站控制中心设备之间及其与现地控制单元之间的通信可采用星型以太网。1.4.5 输入、输出过程接口设备1.4.5.1一般要求现地控制单元的输入、输出过程接口设备的数量满足电站运行的需要。同类I/O插件应有互换性。现地控制单元机架上留有20以上的I/O插件的备用位置，以便将来的扩展。1.4.5.2数字量输入（DI）数字输入信息由独立的常开或常闭接点提供。数字输入包括状态量输入。设接点抖动滤波措施，接点状态改变后，其持续时间为46ms以上者，视为有效信息。信号输入都经光电隔离，光

49、电隔离器能承受1500V（RMS），1min的绝缘水平，如有必要可考虑对从高压设备引入的信号加设中间继电器。每个DI点都有一个LED指示器，当输入接点闭合时，即有指示。所有的接点状态改变有时间标定并提供给显示和打印输出，分辨率符合1.3.1节要求。1.4.5.3 模拟量输入（AI）模拟量输入信号为420mA。现地控制单元有高精度的内部参考值，以校验AD转换器在零值和满刻度的读数。可对A/D转换精度自动检验或校正。模拟输入接口参数还应满足：A/D分辩率不低于12位；转换精度：包括接口和A/D转换，误差小于满量程的0.25；分辨率：5A/位隔离：现场侧至逻辑侧1500V输入阻抗：250交叉通道抑制

50、：80dB1.4.5.4 温度量输入（RTD）测温电阻（RTD）输入接口能直接与三线引入的Pt100测温电阻相连接。1.4.5.5 数字量输出（DO）数字量输出都通过中间继电器接点。输出继电器为插入式，带防尘罩，继电器耐压水平：1500V，1min。每一数字输出有LED指示器反映其状态。数字量输出信号持续时间应为可调。1.4.5.6各现地控制单元I/O数量各现地控制单元I/O数量如表1.4-1，表中I/O的数量只是一个估算量，最终I/O点的数量以后再提供给卖方。最终I/O点的数量与下表I/O点如有差距引起输入、输出模块的增加或减少模块，所发生的费用，按合同中模块的单价进行增、减。表-1.4-1

51、I/O种类I/O数量DIAIDO机组（1LCU）72848机组（2LCU）72848机组（3LCU）72848公用设备（4LCU）96864注：表中统计数量不包括监控系统自身所使用的测点，我方根据监控系统内部所需使用的测点数量，对表中统计的数量作适当修正。1.5 软件要求1.5.1概述我方提供的监控系统软件适合于开放系统环境下运行，并具有成熟的运行经验。整个系统采用分布式数据库；操作系统采用Windows；用户接口支持多窗口操作，具有友善的用户界面；网络接口采用符合国际标准化组织ISO的开放系统互连模型OSI，采用TCP/IP协议组，执行IEEE802标准。1.5.2 基本软件我方为监视控制系

52、统提供最佳的软件配置，以保证实现系统功能要求，操作要求和性能要求，我方提供的基本软件至少包括：操作系统；支持程序和实用程序；实时数据库、历史数据库；人机通信接口软件；系统通信软件。自诊断软件。操作系统：实时多任务的Windows操作系统，勿需特殊开发即能满足用要求。支持程序和实用程序：所提供的支持程序和实用程序满足以下要求：具备有效的编译软件，以进行应用软件的开发。具有通过终端设备对应用软件进行检验和修改的实用程序；数据库：数据库能满足如下要求：数据库的结构定义包括电厂监控和管理所需要的全部数据项。支持快速存取和实时处理。能控制数据的完整性和统一性。人机通信软件：人机通信软件的设计满足系统功能

53、要求和操作要求，有交互式图像编译程序，交互式数据库编译程序、交互式报告编译程序、键盘和命令解释程序等支持。人机通信软件采用“面向对象”的方法，使操作员能按照使用手册增加或修改显示画面、报表和系统配置。系统通信软件：报文的长度、格式、纠错等应该被优化。通信软件能监视通信通道故障，并进行故障切除（停止通信）和报警。局部网通信交换数据量及其频度满足功能要求和系统性能要求。具备GPS时钟信号传送及同步校正功能。自诊断软件提供用于方便地寻找故障位置、消除故障、以及软、硬件维护用的自诊断软件。自诊断软件能准确地将故障定位到模块。自诊断软件能估价整个系统的健康状况，包括通信线路，过程控制器，过程输入/输出接

54、口，以及所有外围设备。所有软件使用光盘提供可靠备份。1.5.3 应用软件我方提供用于完成电站监控系统功能的各种应用软件。应用软件具有高效性、高可靠性和可维护性，电站控制中心所有的执行程序装在硬盘中，在系统启动时调入计算机的主存储器内，以便提高系统可用性和响应速度；现地控制单元的应用软件存储于非易失性存储器中。应用软件采用模块化设计方法，便于扩展和修改。所有软件使用光盘提供可靠备份。1.6 LCU屏配置方案每套发电机测量控制系统的相关元器件各放置于一个机组LCU屏。主变测量控制系统及厂变测量控制系统的相关元器件放置于一个公用LCU屏。二 微机保护系统2.1 发电机主保护纵联差动保护;低电压保持过

55、流保护;失磁保护;过电压保护;定子接地保护;转子一点接地保护;过负荷保护;非电量保护;电压互感器、电流互感器断线保护闭锁；控制、操作、通信功能。2.2 主变保护差动速断保护；高、低压侧复合电压闭锁过电流；重瓦斯保护；轻瓦斯保护；压力释放保护；油温过高保护；控制、操作、通信功能。2.3 10kV线路保护三段相间距离保护；三段定时限过电流保护；电压和频率异常解列（高周高压、低周低压）；三相一次重合闸；电压互感器、电流互感器断线保护闭锁；控制、操作、通信功能。2.4 厂变保护二段定时限过电流保护（三相式）一段高压侧零序定时限过电流保护（小电流接地选线，可整定为报警或跳闸）；二段低压侧零序定时限过电流

56、保护；过负荷保护；非电量保护；独立的操作回路；分散式故障录波并能就地显示及远传。2.5 水机保护调速器事故低油压、轴承温度过高作用于跳机组断路器及停机，机组过速作用于停机跳闸外还关蝶阀。发信号的有：轴承温度升高、调速器油压降低。2.6 保护屏配置方案3套发电机保护装置放置于发电机保护屏。主变保护装置、线路保护装置及厂变保护装置放置于主变线路保护屏。三 调速器BWT-600型微机调速器，具有自动调频、调峰及承担基荷的功能，能满足电站的自动开机、停机及并网发电。在机组或电网出现故障时，能自动停机，保证发电机组的安全运行。能与计算机监控系统连接，实现有功的自动增减等多种调节方式。四 励磁装置LC型微

57、机静止可控硅励磁装置，具有自动调压运行的功能，能满足电站发电机组的自动起励、建压及并网发电。在机组或电网出现故障时，能通过逆变灭磁的方式，保证发电机组的安全运行。能与计算机监控系统连接，实现无功的自动增减等多种调节方式。五 公司业绩杭州国望科技自动化技术有限公司工程业绩所在地工程名称设备型号备注浙江安吉赋石水库电站(31600kW) (含视频图像)NJK-2001水电站计算机监控系统优良工程NW-BK测温制动屏优良工程浙江诸暨陈蔡水库电站(21600kW) (含视频图像)NJK-2001水电站计算机监控系统优良工程浙江金华苏孟电站(3630kW)NDK-2001水电站计算机监控系统浙江龙泉大赛

58、二级电站(3500+11250kW) (含视频图像)NJK-2001水电站计算机监控系统浙江开化齐溪水库NC-2002水库水位计算机监控系统浙江开化茅岗水库NC-2002水库水位计算机监控系统浙江开化茅岗二级电站前池水位监测浙江诸暨安华水库ZK-2002闸门计算机监控系统浙江临安水涛庄水电站(21000kW)NJK-2001水电站计算机监控系统浙江安吉孝丰水电站(21000kW) (含视频图像)NJK-2001水电站计算机监控系统浙江武义源口水电站(21000+1500kW)NJK-2001水电站计算机监控系统浙江衢州铜山源水电站(31600kW) (含视频图像)NJK-2001水电站计算机监

59、控系统浙江新昌棣山水电站(22000kW) (含视频图像)NJK-2001水电站计算机监控系统浙江松阳谢村源水电站(22000kW) (含视频图像)NJK-2001水电站计算机监控系统优良工程浙江苍南桥墩水库电站(21600kW)BWT-1000微机调速器浙江永嘉金溪水电站(28000kW)NJK-2001水电站计算机监控系统NW-BK测温制动屏四川南充华能东西关水电站(445000kW)2160/32t桥机变频监控系统250t进水口门机电控系统改造浙江江山贺社电站(1630+2800kW)NWLC-3C微机励磁系统浙江永嘉北溪二级电站(1630+2800kW)NW-BK测温制动屏浙江松阳谢村

60、源梯级电站(一级21250、二级28000、三级22000) (含视频图像)NDD-2001梯级电站调度自动化系统优良工程浙江松阳安民水电站(26300kW)NJK-2001水电站计算机监控系统四川都江堰松柏电站(28800kW+15000kW)BWST-100微机调速器(双调)GYT-5000微机调速器(高油压)浙江诸暨梁家埠(潭俞)电排站改造工程(6210kW)NBK-2001泵站计算机监控系统浙江青田金坑水库电站(33200kW)NJK-2001水电站计算机监控系统浙江安吉凤凰水库电站(2630kW) (含视频图像)NDK-2001低压机组智能控制系统贵州丛江加平水电站(33200kW)