项目名称

金华市安地水库一级电站少人值班自动化系统

  主要完成人

 陈新岳    郑力强    曹 建   熊 杰   张 魏   王小罡   王建华   张居双   施杰尔  施元吉   芦根清  章晓玲  黄胜辉

 主要完成单位

金华市安地水库管理处

杭州亚太水电设备成套技术有限公司

                                     （省内第一完成单位盖印）

市科技行政部门、省级厅（局）推荐意见及建议奖励等级

          （盖章）

项目联系

人及电话

 联系人：陈新岳

 电话：0579-2771456

所属国民经济行业

 A  B  C  D  E  F  G

H  I  J  K  L  M  N 

O  P

任务来源

√

A B C  D  E  F G H I J K L M N O P Q R

√

 成果水平

1.国际领先2.国际先进

3.国内领先4.国内先进

主持鉴定单位

浙江省水利厅 

   鉴定日期

2002年11月

计划（基金）

名称和编号

项目起止时间

起始：2000年8月28日

 完成：2001年3月15日

项目简介（所属科学技术领域、主要内容、特点、推广应用、产业化情况）

金华市安地水库一级电站始建于六十年代，主机设备老化，二次设备采用继电器控制，保护方式落后，自动化水平低，且部分器件已淘汰，故障率高，运行人员文化素质普遍偏低，，操作维修困难。因此，研究设计一种小型、经济、简单、通用性强的少人值班计算机监控系统来替代，并能根据水库实际情况，在短期内完成安装调试，投入运行，确保水库、电站的安全运行和经济效益,具有十分重要的意义。

本课题研究成果在改善小型水电站运行条件和工作环境、提高水电站水轮发电机机组效率和劳动生产率、提高水电站安全可靠运行、水资源充分利用等方面均有较大突破。改造后机组的自动化程度以及运行的可靠性有了很大提高，运行、检修工作环境大为改善，实现了少人值班，并在此基础上可实现无人值班。取得了投资省、效益好的效果。通过一段时间的运行实践和可比性分析，各项技术指标均符合《水电厂计算机监控系统基本技术条件》（DL/T578-95）要求，经济效益明显提高。该项目成果在安地水库应用后，年增发电量180万度，产值76万元，运行人员由24人减少到12人，设备的维护检修费用等都有所降低。年增加利润约70万元。  

    该少人值班水电站计算机监控系统价格低，经济实用，控制功能高度集成，操作维护简单，改造时间短，适用范围广。对于改造老电站和建设新电站其成果均可适用。

安地水库一级电站建于六十年代，与此相类似的小型水电站在全国很多，目前都面临着更新改造这个课题。本课题开发成功水电站少人值班自动化监控系统新技术，是小水电站自动监控技术上的一次跨越，在全国范围内有广泛的推广应用前景。省内外有许多小型小电站前来参观学习，并在全国范围内推广应用，都取得了较好的经济效益。

（不超过600个汉字）

发现、发明及创新点

 本课题研究成果具有以下特点：

   １、控制功能高度集成。预编程软件，模块化结构，实现系统的自动监测、调控、保护等功能。每个电气模块有独立的CPU和容错安全回路。  

   ２、操作维护简单。系统运行控制按“傻瓜”型自动控制设计，运行人员只需简单培训就能掌握。控制模块发生故障，只需简单更换就可恢复运行。   

３、纯液压式调速控制器代替调速器，结构简单，体积小，重量轻，装置与接力器软管联接，移动布置灵活。无任何机械传动和反馈机构参与调节，避免了机械死区及卡涩问题，可靠性、稳定性高。  

   ４、实现了恒功率因数运行，满足电网调度要求。  

   ５、造价低，功能齐全，安装周期短。

                                                                        （不超过400个汉字）

保密要点：

                                                      （不超过100个汉字）

与当前国内外同类研究、同类技术的综合比较

     1、控制功能高度集成化

    目前,国内小型水电站计算机监控系统也普遍采用大、中型水电站计算机监控系统模式设计，一般由PLC、触摸屏、智能交流电参数仪、同期装置、保护装置、温度巡检装置组成。而该系统只用了四个模块，集成以上所有功能。一机一屏布置紧凑，大大减少了控制屏柜的数量，节约投资。

2、液压装置代替自动调速器

    用液压装置代替自动调速器是该系统的另一大特色。液压装置结构简单，性能更加可靠，价格减少近1/2，维护方便。液压装置由电磁阀、蓄能器、油泵及回油箱等成，内部无任何机械传动和反馈机构参与调节控制，避免了机械死区及卡涩问题，系统可靠性和稳定性高。液压装置采用氮气蓄能器储能，省却了电站的高压气系统，即节省了投资，又方便了维护。

3、操作维护简单。

    控制系统采用模块化结构，每个电气模块均有独立的CPU和容错安全回路，整个系统采用全数字式和纯液压式、从结构和原理上保证了系统的可靠性。

4、实现了恒功率因数运行，满足电网调度要求。

5、造价低，功能齐全，安装周期短。

    本项目研究成果全面达到规范规定性能指标。经查新检索, 研究内容和技术水平在国内处于领先水平。在国内象本项目这样内容完整，适用于小水电少人值班计算机监控技术，同类成果也未见报到。该系统建成后,历经两年多运行,符合《水电厂计算机监控基本技术条件》(DL/T578-95)要求,系统运行安全可靠,操作简单,达到了少人值班的要求,并为今后创造了无人值班的条件。

                                                                   （不超过800个汉字）

应用情况

     金华市安地水库一级电站始建于六十年代，主机设备老化，二次设备采用继电器控制，保护方式落后，自动化水平低，且部分器件已淘汰，故障率高，运行人员文化素质普遍偏低，，操作维修困难。因此，研究设计一种小型、经济、简单、通用性强的少人值班计算机监控系统来替代，并能根据水库实际情况，在短期内完成安装调试，投入运行，确保水库、电站的安全运行和经济效益。

本课题研究成果历经二年多运行实践证明，该项成果在改善水电站运行条件和工作环境、提高水轮发电机机组效率和劳动生产率、提高电站安全可靠运行、水资源充分利用等方面均有较大突破。改造后机组的自动化程度以及运行的可靠性有了很大提高，运行、检修工作环境大为改善，实现了少人值班，并在此基础上可实现无人值班。取得了投资省、效益好的效果。各项技术指标均符合《水电厂计算机监控系统基本技术条件》（DL/T578-95）要求，经济效益明显提高。该系统对于改造老电站和建设新电站其成果均可适用。

该项目成果在安地水库应用后，年增发电量180万度，产值76万元，运行人员由24人减少到12人，设备的维护检修费用等都有所降低。年增加利润约70万元。安地水库一级电站建于六十年代，与此相类似的小型水电站在全国很多，目前都面临着更新改造这个课题。本课题开发成功水电站少人值班自动化监控系统新技术，是小水电站自动监控技术上的一次跨越，在全国范围内有广泛的推广应用前景。

                                                             （不超过800个汉字）

经济效益                                          单位：万元（人民币）

项目总投资额

70

回收期（年）

2

栏目

年份

新增利润

新增税收

创收外汇（美元）

节支总额

2001

70

5

2002

85

6

2003（1-4月）

20

2

各栏目的计算依据：

1、               水库、电站优化调度年增加发电量180万度，增加产量76万元，增加税金5万元：

2、               运行人员由24人减少到12人，减少工资性支出24万元；

3、  自动化系统故障率低，设备维护检修费用减少2万元； 

社会效益：

本课题研究成果在改善小型水电站运行条件和工作环境、提高水轮发电机机组效率和劳动生产率、提高电站安全可靠运行、水资源充分利用等方面均有较大突破。与此相类似的小型水电站在全国很多，目前都面临着更新改造这个课题。省内外有许多水电站前来参观学习。本成果已在全国范围内广泛推广应用，取得了较好的经济效益。 

国别

申请号

专利号

项目名称

其他知识产权情况：（如著作权、商标权、技术秘密、动值特新品种审定、药品、医疗器械、农药、食品或饲料添加剂等）

主要鉴定（评审）意见：

    1、项目完成单位提供的资料翔实完备，条理清晰，数据可信。

    2、项目突破中小型水电站自动化系统的模式，根据我国小水电的特点，提出采用监控保护预编程组态软件，以集成的机组控制模块、保护测量模块和现地操作显示三个模块为基础，采用分层分布式结构的系统设计思路，具有结构简单、功能完善、性能可靠的特点。

    3、经系统测试和电站近两年运行表明，该系统符合《水电厂计算机监控系统基本技术条件》（DL/T578-95）要求，系统运行安全可靠、操作简单、性价比高。

    4、该系统具有自动监测、调控、保护等功能，达到电站少人值班的要求，并创造了今后过渡到无人值班的条件，系统的研制具有创新性。

    该系统符合我国电站运行的实际，达到国内同类电站自动化系统的领先水平，对促进我国小水电站自动化具有导向性的作用。

建议课题组进一步加大成果的推广力度。

（不超过400个汉字）