2　电站概况

    鲁古河电站位于广东省新丰县县城西面的大陂镇，为有压引水式电站，具有年调节能力，在新丰县电力系统中担任调峰任务。

    电站基本参数：

     发电机型号：SFW4000－6／1730

     调速器型号：YDT－1800

     进水阀型号：KD741X－25V_S

　　 励磁装置：自并激静止可控硅励磁

3　WJK系列微机监控系统配置及功能

3．1系统配置
　　1）主控计算机操作台1面，其中装置：主控计算机1台，内含CPU板1块，内存128M，硬盘10G1个，软驱1个，光驱36倍速1个，显示卡WWFAST1块，声卡音箱1套，通信卡RS－485 1个，鼠标1套，串行通信口2个，打印机口1个；显示器1台；打印机1台；Win－dows操作系统和WJK系列实时控制、保护、通信应用软件成套；自动准同期装置1套，同期点分别为发电机出口开关和主变高压侧开关3点；备用常规控制把手、按钮、指示灯、手动准同期开关、继电器及同期表各1套；UPS电源（1kVA15min）1只。
　　2）机组自动屏两面，每面对应1台机组，内装机组自动控制PLC控制器1套，采用进口OMRONC200HEPLC，并带功率控制模块，开关量I／O模块和RS－485通信模块；转速信号装置，剪断销信号装置1套；闸门控制开关1套；温度巡控仪1套（32点测点巡回控测，自动显示）；励磁电压，电流变送器1套；UPS电源（1kVA15min）1套。
　　3）监控保护屏1面，全部设备电器保护和电量测量由GBZ－200单元箱完成，屏内装置12套单元箱：机组主保护单元两套，机组后备保护单元两套，机组测量单元两套，主变主保护单元1套，主变后备保护单元1套，主变测调单元1套，主变主保护备用单元箱1只，厂变保护测量单元1套，35kV线路保护测量单元1套，其保护功能按常规设置。
　　4）公用系统及计量屏1屏，装置公用系统控制PLC控制器1台，油压装置油泵，集油箱油泵，供排水系统控制，高、低压空压机系统控制用开关及中间继电器等与安装于就地的原设备商提供的控制台、箱的控制可并行使用；装置机组、主变计量用有功脉冲电度表和无功脉冲电度表各3只。
　　5）微机监控系统各装置间专用通信电缆（适配长度）。
3．2　系统功能
3．2．1　控制与调节
　　采用微机控制为主，少量常规控制备用的操作方式，在中控室集中操作，集中监视，通过操作台上大屏幕彩色显示器提示的菜单、按钮、窗口图形用鼠标点击完成机组、主变、主要辅机设备的操作和控制，实时监视各机电设备的运行参数，必要时，也可由操作台上设置的常规把手、按钮进行操作和调节。
　　1）微机实现自动开机流程：当开机条件满足时，键入当班操作员密码，核对后，点击开机按钮，自动开启调速器开度限制机构至空载，冷却水开放，润滑油开启，机组缓慢启动，转速上升，自动合灭磁开关，自动启励，微调励磁，机端电压建立，转速上升至额定转速的95％时，自动准同期投入并调节转速及励磁，自动并网，调速器开度限制打开，按要求调节有功和无功负荷，在功率模块返馈控制下在规定负荷下稳定运行。
　　2）微机实现自动停机流程：运行机组正常停机时，键入当班操作员密码，核对后，点击停机按钮，自动卸荷至空载，自动跳机端断路器，调速器全关，自动跳灭磁开关，励磁全关，冷却水关闭，润滑油关闭，待机组转速下降至额定转速的35％时，制动投入，定时松刹，停机备用。
　　3）事故停机和紧急事故停机功能：事故自动停机，紧急事故停机按钮作用于调速器事故电磁铁，调速器关闭，并灭磁，跳闸。
　　4）主变高压侧同期并网操作和有载分接头调节操作当需主变高压侧同期并网时，操作控制台相应同期开关，即可迅速自动完成主变高压侧同期并网，运行机组即可迅速增荷发电。当负荷变化，主变有载分接头需调节时，调出主变有载分接头调节画面，键入操作员密码，核对后，根据提示的当前主变有载分接头位置，由操作员发出升降指令完成有载分接头调节。
　　5）机组辅助公用设备控制：机组油压装置的压力油泵、润滑油泵及其它辅机系统可就地操作，也可在中控室公用屏上相应开关按钮操作或由彩色监视器上鼠标点击操作。主要根据这些设备运行和维护及控制可靠性，人工检查的必要性由操作人员选择。

3．2．2　机电设备运行参数检测

　　所有机电设备主要运行的模拟量和状态开关量参数均由微机系统实时检测记录，存入其数据库，并经处理后供显示，打印。

　　1）电量参数：发电机的三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度、励磁电压和励磁电流。6．3kV及35kV母线电压、频率。主变高压侧的三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电度和无功电度。厂用变侧电压、电流。35kV线路的电压、电流、有功功率、无功功率和功率因数。
　　2）非电量参数：发电机轴承温度、定子线包温度、空气冷却器温度（热风、冷风）和主变油温等。
　　3）机电设备运行状态参数：机组断路器开关状态、水机及发电机电气保护开关量状态、主变断路器开关状态、主变保护开关量装态、事故和故障信号状态、辅机运行开关量状态等。

3．2．3　保护功能

　　1）水轮机保护：完成设计规定的全部保护，机组过速（大于额定转速的140％）、调速器事故油压过低、轴承温度过高和事故时剪断销剪断作用于跳闸，灭磁，停机。调速器油压降低和轴承温度升高作用于信号。
　　2）电气保护：完成设计规定的全部保护功能，机组主保护：差动速断、谐波制动的差动保护和失磁作用于跳闸，灭磁，停机。机组后备保护：复合电压闭锁过电流、过电压作用于跳闸，灭磁，停机。过负荷、转子一点接地、定子一点接地、线包温度越限作用于信号。主变主保护：差动速断、谐波制动防励磁涌流的差动保护和重瓦斯保护作用于跳闸，联动于机组跳闸。主变后备保护：复合电压闭锁过电流和过电压作用于跳闸，联动机组跳闸。过负荷、轻瓦斯和零序（单相接地）作用于信号。线路保护：带时限方向过流保护和过流速断作用于跳闸。过负荷作用于信号。厂用变保护：带时限过电流、过负荷保护。

3．2．4　集控台监控及微机其它功能

　　监控计算机主要功能是对电站全部自动化装置进行全面监控协调和管理，对各自动化装置发出指令及接收各自动化装置回送的数据，并进行记录，处理，显示和打印。
　　1）按设计要求发出机组控制，调节，主辅设备控制，调节指令。

　　2）实时显示电气主结线图和运行工况流程图（开机流程、停机流程、辅机运行工况和直流系统运行工况）。

　　3）报警处理：保护动作或运行参数越限，实时推出报警画面，并伴有事故或故障信号显示及音响。

　　4）趋势显示及记录：对机组、主变的重要运行参数，如负荷、温度等作历史记录，存档，并以趋势曲线显示，曲线时间坐标可在12h至24h之间分档，以便分析短时间变化状态和长时间变化趋势。

　　5）事故、故障、保护动作开关量等事件发生进行时间顺序记录。

    6）按年、月、日、班进行日志打印制表。

　　7）对全系统各机组屏、保护屏各单元、温度巡检仪进行在线诊断，提示故障，供维修人员参考。

　　8）统计管理功能。

4　结论

　　WJK系列微机监控系统在该电站的成功应用表明，该系统功能全面，人机界面清
楚，易识别，易操作维护，造价适中，非常适合于小型水电站的特点，值得在小型水电站中全面推广使用。