水电站自动化改造工程
一、工程概况
xxx水电站位于xx流域,xx河支流东河、西河上，xxx镇境内，为跨流域开发的水电站,该电站是xx公司装机容量最大的电站。

装机容量为2×2000KW，设计年发电量1026万KWh，年利用小时数2565h。

电站水库来水面积为66.2km2，总库容635万m3，调节库容298.9万m3。

电站主体建筑物有：拦河坝、隧洞、压力钢管、厂房、升压站。

拦河坝为砌石双曲拱坝，坝顶高程238.2m，最大坝高52.55m，坝顶宽3.0m，坝顶弧长158m。

发电引水隧洞，总长1554.3m，由进口、隧洞、调压井组成，从隧洞进口到调压井断面为2.5×2.75m的城门洞，局部采用钢筋混凝土衬砌。

调压井为圆筒型，内径为2.5m，从调压井至隧洞出口101.5m，隧洞出口接压力钢管，主管直径1.3m，长241.5m，支管直径0.9m，两支管长30+21.5m，壁厚10mm及12mm。

发电主厂房内安装2×2000kW的卧式机组。

水轮机型号为HLD46-WJ-67，额定出力为2000kW，设计水头103.5m，流量2.688m3/s，额定转速1000r/min，配套的水轮发电机为SFW2000-6/1430，额定容量2500kVA，额定电压为6300V，额定电流为229.1A，调速器为YDT-600型，油压装置为HYZ-0.3型，并设置了一台手动双梁桥式起重机。

升压站位于厂房左侧山坡，距厂房40m，站内布置S7-5000kVA/38.5/6.3kV主变压器1台，S7-100kVA/35/0.4kV厂用变1台，（另S7-100kVA/6.3/0.4kV厂用变1台备用），DW1-35/630型多
油断路器，GW5-35GD/600型隔离开关等设备。

35KV线路5.008Km，到黄柏变电所并网。

二、更新改造
电站室内外高压变配电系统大都是上世纪80年代末90年代早期产品，为淘汰或高能耗产品，经过多年的运行，已达到电气设备使用年限，受资金限制，此次仅对户内高低压配电设备及户外多油断路器等均予以更换。

高压开关柜更换少油断路器为VS1-10真空断路器，对部分损坏互感器进行更换；户外断路器改为ZW8-40.5型真空空断路器。

为提高电站综合自动化水平，采用微机监控保护系统，由工业控制计算机、打印机构成。

对电站运行的监视、操作、信息管理、优化控制，全厂的事件事故记录，事故报警，画面显示，报表打印及机组、开关站和公用辅助设备的远方操作控制。

现地控制保护层由PLC及进口优质工控机组成的数字式保护测控单元、装置等智能微机装置组成。

现在单元采用集中组屏布置，完成对各自对象的数据采集、继电保护和自动控制的功能。

直流系统：选用微机控制的高频开关电源，电池采用铅酸免维护蓄电池，电池容量80Ah，微机控制器可通过通信接口与计算机监控系统通信、实现远方控制。

三、水电站自动化控制过程
1）自动开机
本系统采用一键开机方式，即当用户按下一体自动化屏上的开机按钮或在上位机上发出开机指令，如果开机条件成立时，自动化控制装置发出开机指令，自动化系统将发信号给水轮机机械液压操作器，
打开水轮机导叶开度，开机完成。

2）调速、启励、调压、并网
开机后，水轮机机械液压操作器自动调节水轮机导叶行程到空载位置，当频率达到励磁启励水平时水电站自动化装置发出启励信号，励磁系统接收到启励信号后使发电机建压，微机励磁装置受自动化装置控制，从而调节励磁大小使发电机电压和网电电压相近。

当频差合格、压差合格、相差合格，水电站低压机组自动化装置发出合闸指令，断路器合闸，机组与电网准同期并网。

3）运行
同期并网后，系统自动根据整定功率自动调节水轮机导叶行程和励磁，使水轮发电机组快速平稳达到整定的有功功率和功率因数下运行。

运行过程中用户可以根据需要改变整定功率，改变整定值后，系统自动调节到整定值。

4）自动关机
当用户按下关机按钮或在上位机上发关机指令，自动化装置开始降低功率，当功率下降到一定后发分闸指令，断路器分闸，发关机指令给水轮机机械液压操作器，接力器自动关到全关位置，转速逐渐下降至零。