[i][b]泵站自动化系统改造 
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摘要： 

　　简述了温州瓯江翻水站自动化监控系统的主要特征以及实际应用中具体问题的分析，文中对南瑞自控公司监控系统在温州瓯江翻水站自动化监控系统工程实施中遇到的问题及其解决办法进行了简要介绍。

关键词：

泵站自动化改造；抽真空系统；海潮；扬程

0 引言

　　随着我国科技水平和综合国力的大力提高，水力资源在国民经济建设中体现出其越来越重要的地位，我国对水利工程建设上也加大了投资力度，合理充分地利用水力资源显得越来越重要，泵站作为水利资源调动中不可缺少的一个重要部分，泵站的自动化改造的重要性就显得尤为突出。

　　温州瓯江翻水站地处温瑞平原，主要为温瑞平原三区一市（鹿城区、瓯海区、龙湾区、瑞安市）提供工农业生产及城镇居民生活用水。其对温州的经济发展起着很重要的作用。

　　为了更好地对温州瓯江翻水站的站内进行合理有效维护，同时可以更好地提高泵站的效率，减少站内工作人员的工作强度，其计算机监控系统在通过征求专家的广泛意见以及根据其自身的特征，经过一系列的充分的讨论及调试工作，目前已经进入正式运行阶段。运行两年来，其安全可靠性得到了近一步验证。

1 系统结构






　　温州瓯江翻水站计算机监控系统主要包括以下几个部分组成（参见系统结构图）：

一、 模拟屏监测系统：可以通过数码管直观显示站内的主要工作状态和各机组的重要参数显示。

二、 励磁系统：通过其励磁系统提供的通讯口实现对有功功率和无功功率的自动调节。

三、 温度监测系统：使用南瑞自控公司自行开发的温度巡检装置，实现对站内各机组的各部分的温度的监视功能。

四、 图象监视系统：其为独立的视屏监视系统，可以对站内各主要场所进行实时监视，对站内安全管理起到了重要作用。

五、 交流采集系统：负责采集机组和线路各部分的有功功率、无功功率、频率、及功率因数等重要参数的采集。

六、 微机自动控制系统：采用国际广泛使用的施耐德PLC模件采集站内开关状态和其他主要的参数。其自身可以独立实现运行和控制的目的。
　　
　　站内的几个主要组成部分通过网络连接和串口通讯方式实现了各个系统的有机组合，并将各单元数据信息集中反映到中控室的微机监控系统的工控机之中，从而实现了对站内各个系统参数的监测和监控功能，真正使值班运行人员达到了一目了然的效果，很好地满足了实际应用的需要。

　　同时监控系统设计通过网络通讯方式，设立了两个厂长服务器，站内管理人员可以通过任意一台服务器可以实时观察到当前状况并能查询历史数据和了解各操作中的主要工作过程，可以达到对站内的抽水任务的及时合理调度。

　　另外温州瓯江翻水站计算机监控系统在设计和实施工程中充分考虑到站内需要，实现三级操作保护的功能，从而可以保证站内的异常处理和操作维护，同时有利于实现运行人员逐步适应新一代的计算机监控系统。

2、软件的使用

　　温州瓯江翻水站计算机监控系统软件是以Windows NT为平台的面向水电站、闸门、泵站自动化监控系统的新一代计算机监控系统，遵循TCP/IP，SQL，ODBC，IEC-1131-3等国际标准。主要应用软件包括：Vc6.0，Office2000，Sql7.0，EC2000监控系统软件以及PL7（施耐德PLC应用软件)。

3、系统功能

3．1 数据的采集

　　通过站内各个现场采集单元和智能装置，依据各个不同的通讯规约，通过网络和RS485通讯线将站内的数据实时地反映到计算机监控界面，再通过计算机在将各主要的电气量和站内状态直观地反映到模拟屏上。

3．2 人机界面

　　通过各主要画面的切换可以在计算机上很直观的反映站内的工作情况，其画面可以链接各种动态画面，具有很强的可观效果。

3．3 统计和计算功能

　　由于瓯江翻水站专门负责向温州自来水公司供水，对于供水量需要一个准确的数据，EC2000通过本身具有的报表统计功能记录每天每月每年的机组运行时间，同时通过软件编程计算出日月年的累计供水量，并计算出站内的抽水效率，为站内的工作人员提供一个很有价值的参考数据。

3．4控制功能

　　瓯江翻水站计算机监控系统可以在微机上实现机组的开停机、辅机系统的自动控制、35KV的合分控制、6KV的合分控制以及站内站变的控制，以及现地PLC控制单元的自动保护控制，主工控机将站内的各控制单元有机的结合，极大减轻了工作人员的劳动强度。

3．4 PID控制调节

　　瓯江翻水站算机监控系统可以通过与励磁的通讯连接，根据设定的电机参数闭环调节各机组的有功功率，功率因数，可以很方便直观地满足运行人员的需要。

4、主要问题分析和解决方案

　　温州瓯江翻水站计算机监控系统在工程实施和维护过程中，主要碰到了几个实际的问题。

　　首先在控制环节上，可以有以下两种方案：全自动控制和半自动控制。因为瓯江翻水站的取水口地处于温州市瓯江境域，瓯江的水位会随海潮的变化而产生变化，其扬程也会随之变化，扬程变化幅度比较大，而水位达到一定水位值时其控制过程完全可以省去抽真空这个环节，这样可以提高整个泵站的效率。所谓全自动控制就是通过监测进水口的水位值的大小判断其抽真空与否，大于等于设定值进行无抽真空控制，反之进行抽真空控制。此种方案可以实现全部过程的自动控制，不需要人为的判断。经过多次实验分析，由于进水口长期的淤泥淤积，水面浑浊，其水位采集的传感器使用为投入式变送器，容易堵塞传感器受力口，其准确性受到一定的影响，若使用无接触的传感器（如超声波水位计）安装又受地形条件恶劣的影响，根据站内工作人员的建议，目前采用半自动控制的方案，在条件成熟的情况下再进行改造。半自动控制的方案区别于全自动控制方案在于工作人员需要在开机前认为判定是否抽真空。（当然也可以通过人工设定水位值的方案）。

　　其次在抽真空是否完毕的判断上刚开始存在不能准确判断的问题，原有方案为采用监测单个泵体的真空度，根据其真空度值的大小从而判断是否抽真空完毕。此种方案经过短期的试运行中发现其存在某些干扰因素，而且所需抽真空的真空度值是依据扬程等参数影响而不同。首先表现在其真空度值受震动的影响较大，其次其变送器量程和精度不能严格满足其特殊的要求。扬程的判定又受进水口水位计的影响，扬程的精确性也不能严格满足要求。

　　通过抽真空的原理分析和站内真空判断的现象分析，可以通过改变变送器的安装位置来进行准确的真空判断。其原理是根据抽真空的排气口的状态进行判断，在实施过程中我们将压力变送器安装于抽真空的排气口，根据抽真空过程中排气口会有气体排出的原理，判断压力变送器值是否会落到初始的参数值，若回到初始的参数值则为抽真空完毕。此种方案克服了对变送器精度的高要求，同时由于安装抽真空的排气口，其受震动的影响很小。很好地解决了如何准确判断抽真空是否完毕这一问题。

5、结语

　　在泵站的自动化系统改造中，由于旧有泵站普遍存在设备老化的现象，而且其控制原理根据不同的水泵类型有很大的差异，如何合理地利用泵站现有资源，更加经济有效地实现泵站自动化系统变的尤为重要。相信经过一段时间摸索和经验总结交流，泵站自动化系统的改造将发挥其更加积极的社会经济效率。 [/b][/i][url=http://9854214.123soho.net]http://9854214.123soho.net[/url]