程泽斌，王靖欧（湖北清江水电开发有限责任公司，湖北宜昌443000）



清江隔河岩大坝泄洪闸门集控系统改造需求与解决方案

程泽斌，王靖欧
（湖北清江水电开发有限责任公司，湖北宜昌443000）

摘要：介绍了泄洪闸门集控系统改造的网络结构设计、软硬件选型及系统实现思路，提出双吊点闸门启闭机液压同步控制策略，对电磁换向阀旁通泄油的液压同步流程进行阐述，分析了系统实施后的运行状况。

关键词：集控系统；液压同步；旋转编码器

清江隔河岩大坝泄洪枢纽共设有4扇深孔和7扇表孔弧形闸门，分别位于11号～18号溢流坝段。表孔采用“一孔一站”方案，1套泵站控制1台双吊点液压启闭机操作。深孔闸门采用“两孔一站”方案，1套泵站控制2台单吊点液压启闭机操作。

原泄洪集控系统下位机PLC选用西门子S7-300系列，采用PROFIBUS-DP现场总线协议，实现2台上位机和9台现地PLC之间的通讯。由于通讯线路老化及接口装置频繁故障，造成系统上位机和现地PLC通讯异常，严重影响防汛安全。2014年，隔河岩电厂进行了泄洪集控系统改造。

1系统总体设计

新系统的设计较原系统有大的提升，在解决现有通讯问题的基础上，优化了双吊点液压启闭机的同步运行控制，增加手/自动容错控制，实现数据远程传送至电厂监控系统。为明晰整体设计结构，采用分层分布式网络控制结构，分为集控上位机（管理层），现地PLC（控制层）以及泄洪闸门控制部件（设备层）。

1.1控制层网络结构

泄洪闸门集控系统的网络拓扑结构图见图1，为了保证集控系统上位机与现地PLC控制和电厂监控系统通讯的可靠性、实时性，系统采用了双星型冗余光纤以太网拓扑结构。……