[發(fā)明專利]一種高水頭電站水頭值處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210335991.X
• 申請(qǐng)日: 2012-09-12
• 公開（公告）號(hào): CN102866687A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳峙允;楊廷勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國長江三峽集團(tuán)公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 成鋼

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一種高水頭電站水頭值處理方法，屬于水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，高水頭水電站中，水頭值變化較為頻繁，直接影響到機(jī)組所帶負(fù)荷以及各設(shè)備運(yùn)行控制。水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)使用的水頭值多為人工設(shè)定或程序簡(jiǎn)單處理，更新頻率過慢，加之水位傳感器安裝位置特殊，特別是汛期水頭變化較大，維護(hù)量很大，可靠性較低；同時(shí)，對(duì)于多個(gè)水頭來源缺乏冗余切換設(shè)計(jì)，不能夠有效地防止水頭波動(dòng)對(duì)機(jī)組出力的影響，也不能夠很好地解決水頭跳變或緩變帶來的危害。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種高水頭電站水頭值處理方法，解決了水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)使用的水頭值處理中的波動(dòng)、跳變、可靠性等技術(shù)難題。

本發(fā)明的上述目的是通過這樣的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種高水頭電站水頭值處理方法，包括基于PLC的電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，由以下步驟組成：

“水頭新值”主備初始化選擇步驟：電站采用兩套不同水位傳感器來源計(jì)算的“水頭新值”，均按所述方法進(jìn)行處理：程序啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)缺省固定選用其中一個(gè)“水頭新值”作為主“水頭新值”；

水頭值比較濾波處理步驟：使用的“水頭新值”與“水頭滑動(dòng)平均處理后的值”之差小于設(shè)定差值，同時(shí)滿足“水頭值基本可信”，將該“水頭新值”送入滑動(dòng)平均計(jì)算；

水頭值滑動(dòng)平均濾波步驟：采用PLC中的滑動(dòng)平均模塊進(jìn)行濾波，輸出值為最新輸入的設(shè)定數(shù)量值個(gè)數(shù)的平均值；在程序重啟后或人工解除閉鎖設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)，則采用可用的值進(jìn)行平均計(jì)算，得出“水頭滑動(dòng)平均處理后的值”；

水頭值跳變抽樣檢測(cè)步驟：每隔設(shè)定的時(shí)間，或在程序重啟后或人工解除閉鎖設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)，對(duì)處理后的“最終水頭值”進(jìn)行抽樣，若當(dāng)前采用的“最終水頭值”比較設(shè)定時(shí)間前的“最終水頭值”大于設(shè)定差值，將水頭閉鎖為當(dāng)前“最終水頭值”；

“最終水頭值”下發(fā)至接口設(shè)備步驟：將經(jīng)過上述處理后的“最終水頭值”，進(jìn)行可信檢查后，每隔設(shè)定的時(shí)間賦給模擬量開出通道，通過硬接線輸出到接口設(shè)備；

自動(dòng)閉鎖，人工解除閉鎖步驟：相應(yīng)處理過程條件觸發(fā)時(shí)，程序?qū)ⅰ白罱K水頭值”閉鎖，維護(hù)人員通過人工解鎖按鈕實(shí)現(xiàn)手動(dòng)解鎖水頭自動(dòng)處理程序。

所述主備“水頭新值”差大于設(shè)定差值時(shí)，進(jìn)行告警并閉鎖水頭值。

采用“水頭值基本可信”和“水頭值不可信”作為水頭值質(zhì)量好壞判斷信號(hào)。

所述設(shè)計(jì)水頭值突變報(bào)警并閉鎖功能，不滿足如下任意一個(gè)條件或多個(gè)條件時(shí)，延時(shí)設(shè)定的秒數(shù)報(bào)出“水頭突變”告警信號(hào)，并將水頭閉鎖為當(dāng)前“最終水頭值”；

條件包括：

①、使用的“水頭新值”與“水頭滑動(dòng)平均處理后的值”之差小于設(shè)定差值，滿足“水頭值基本可信”；

②、在人工解除閉鎖設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)，使用的“水頭新值”滿足“水頭值基本可信”；

③、在程序重啟后設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)，使用的“水頭新值”滿足“水頭值基本可信”。

在進(jìn)行人工解除閉鎖后水頭值處理時(shí)，在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)，使用的“水頭新值”滿足“水頭值基本可信”，將“水頭新值”送入滑動(dòng)平均計(jì)算；在進(jìn)行程序重啟后水頭值處理時(shí)，在設(shè)定時(shí)間范圍內(nèi)，使用的“水頭新值”滿足“水頭值基本可信”，將“水頭新值”送入滑動(dòng)平均模塊計(jì)算。

本發(fā)明一種高水頭電站水頭值處理方法，“水頭新值”主備切換，通過對(duì)兩路水頭來源計(jì)算的“水頭新值”進(jìn)行缺省設(shè)定和冗余切換，?“水頭新值”主備切換自動(dòng)處理：當(dāng)“上下游水位傳感器來源1”不滿足“水頭新值”1的“水頭基本可信”時(shí)，自動(dòng)切換到“上下游水位傳感器來源2”，當(dāng)“上下游水位傳感器來源2”不滿足“水頭新值”2的“水頭基本可信”時(shí)，把“最終水頭值”閉鎖為當(dāng)前值；“水頭新值”主備切換人工處理：通過切換程序可在“上下游水位傳感器來源1”和“上下游水位傳感器來源2”兩者中切換。“最終水頭值”下發(fā)至接口設(shè)備，同時(shí)，將“水頭值不可信”作為閉鎖條件，保證異常情況下誤輸出到接口設(shè)備或程序，下發(fā)周期為每隔5分鐘一次。在各相關(guān)接口或轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備和程序中，保證水頭值在各個(gè)環(huán)節(jié)傳輸后其使用者得到的值準(zhǔn)確可靠。

附圖說明

圖1為本發(fā)明水頭值處理流程圖。

具體實(shí)施方式

一種高水頭電站水頭值處理方法，包括基于PLC的電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，包括以下步驟：