第五章超小型發電站綜合自動化系統的結構

edcs-6300a超小型發電站綜合自動化系統是乙個典型的分層分布式自動控制系統。整個系統由現地單元（lcu）層和主控層兩構成。現地單元層根據控制物件的不同，採用不同的單元構成，主控層有單主控機與雙主控機兩種形式。

超小型發電站綜合自動化系統適用於單機容量1mw以下對自動化水平要求較低的超小型發電站。整個系統由主控層和現地lcu層兩層構成，現地單元層有兩種lcu，即機組lcu及公升壓站與公用裝置lcu，超小型發電站的機組lcu採用edcs-6300超小型機組lcu。

5.1 edcs-6300a超小型機組lcu

edcs-6300a超小型機組lcu完成一台容量1mw以下的超小型機組的電氣保護、監控及原動機自動化。其結構框圖如圖【5-1】所示。整個lcu由乙個edcs-6310發電機主保護單元、乙個edcs-6330發電機監控單元和plc機組控制單元構成。

5.1.1 發電機保護

機組lcu的發電機保護由edcs-6310型發電機主保護單元完成。

5.1.2 發電機監控

發電機電氣測量、狀態監視、同期並網等監控功能，由乙個edcs-6330發電機監控單元完成，主要有以下功能：

5.1.3 plc機組控制單元

plc機組控制單元用一台點數為40～80點的小型plc，其開入、開出的點數根據水機（或其它原動機）自動化元件的配置及控制要求配置。開入、開出均採用繼電器隔離，以增強抗干擾能力。

plc根據原動機自動化元件、調速器、勵磁裝置等的狀態及故障訊號、人為命令訊號等，在程式控制下，自動完成機組的開、停機，負荷調節，機組的故障保護。

plc經can/rs-485匯流排轉換器後與主控機通訊，將讀入的現場裝置狀態及故障訊號經通訊傳送給主控機，接受並執行主控機發來的開、停機命令。

5.2 公升壓站及公用裝置lcu

對於超小型發電站，由於出線電壓等級低（一般為35kv或10kv），公升壓站裝置少，公用裝置較簡單，因此現地lcu裝置比較少，因而與edcs-6300a超小型機組一樣，lcu中各裝置直接掛在站級管理機的通訊匯流排上。

公升壓站及公用裝置lcu的配置如下：

5.3 主控層

超小型發電站綜合自動化系統，均採用單主控機方式，電站的所有管理及控制功能，均集中在主控機中。

5.3.1 主控機的配置

主控機一般為一台高檔工業控制機，其配置如下：

對於容量較大的電站，為提高主控層的可靠性，可採用雙主機配置。

5.3.2 主控機的功能

5.3.3 主控層的監控軟體

超小型發電站綜合自動化系統因無lcu管理機，其監控軟體只有主控機的監控軟體。

主控機的監控軟體是基於windows nt 4.0中文環境下的組態軟體。系統的硬體配置，功能配置等均由組態完成。

在系統硬體配置發生變化，測量及控制功能擴充套件時，不需修改源程式，只需進行簡單的組態即可完成，組態操作非常簡單，使用者可自行完成。

5.4 超小型機組發電站綜合自動化系統例項

5.4.1 電站規模及綜合自動化系統構成

a. 電站主接線：某小型水電站的主接線圖如圖【5-2】所示，電站裝機容量為4×800kw。

主接線為兩個擴大單元接線。1gs、2gs接於0.4kv母線ⅰ段上，經主變1tm公升壓後接於10.

5kv母線；發電機3gs、4gs接於0.4kv母線ⅱ段上，經主變2tm公升壓後接於10.5kv母線，電站有一台站用變4tm，接於10.

5kv母線。

b. 電站的綜合自動化系統：根據電站的主接線，其綜合自動化系統如圖【5-3】所示。系統由一台主控機，四個edcs-6300a超小型機組lcu和乙個公升壓站及公用裝置lcu構成。

5.4.2 超小型發電站綜合自動化系統的二次裝置及布置

採用綜合自動化系統的超小型發電站的二次裝置，除綜合自動化系統的裝置外，還需交、直流電源，計量裝置等輔助裝置，才能正常工作。

a．綜合自動化系統的主裝置

b．輔助裝置：超小型發電站的輔助裝置有交、直流電源及計量裝置

c．發電站二次裝置布置