1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成及控制原理

整個(gè)泵站遠(yuǎn)程集控系統(tǒng)由以PLC為中心的控制柜、各種傳感器、現(xiàn)場顯示儀表以及傳輸線路組成，在現(xiàn)有電控系統(tǒng)基礎(chǔ)上，現(xiàn)有水泵、電機(jī)及主管道連接不變動的情況下，對最小的輔助管道進(jìn)行改動，增加各種傳感器及輔助檢測裝置，以最經(jīng)濟(jì)、最安全、最穩(wěn)定的控制方案，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中控制，實(shí)現(xiàn)井下無人值守。

本系統(tǒng)在每臺主泵啟動時(shí)，利用潛水泵對兩臺主泵進(jìn)行灌水；利用水滿檢測裝置，監(jiān)控灌水狀態(tài)；將現(xiàn)有水泵啟動柜與PLC控制柜啟停互鎖，利用原動力柜進(jìn)行啟動；采集原動力柜的三相電流、三相電壓和有功功率等電氣參數(shù)，傳輸至PLC控制箱，各種傳感器參數(shù)也傳至PLC控制箱，由PLC控制箱進(jìn)行決策控制，同時(shí)，通過通信接口與地面主控站相連，在主控站進(jìn)行組態(tài)。水泵房水泵監(jiān)測現(xiàn)場系統(tǒng)如圖1所示。

2、系統(tǒng)組態(tài)實(shí)現(xiàn)的主要功能

（1）水泵操作分為現(xiàn)場操作（近程操作）和遠(yuǎn)程操作，近程操作和遠(yuǎn)程操作都有自動和手動兩種操作方式，轉(zhuǎn)換靈活，使用方便。

（2）自動管理水泵房的水泵組，達(dá)到自動啟泵、自動停泵的全自動無人值守目的。

（3）實(shí)時(shí)在線監(jiān)測水泵各工況參數(shù)，包括水倉水位、管道流量、運(yùn)行電壓、運(yùn)行電流、電機(jī)功率、出口壓力、軸承溫度、水泵運(yùn)行狀態(tài)等。

（4）通過對電參數(shù)（如運(yùn)行電流、運(yùn)行電壓）進(jìn)行分析，判斷水泵的運(yùn)行狀態(tài)，針對水泵不上水、缺相、電流/電壓異常等狀況，及時(shí)報(bào)警并停機(jī)。

（5）通過對水泵的功率、效率、電耗、工況點(diǎn)等進(jìn)行分析，可調(diào)整開停機(jī)時(shí)間，避開電力負(fù)荷高峰期，削峰填谷，節(jié)約電費(fèi)開支，確保經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

（6）通過對出口壓力、軸承溫度、管道流量等參數(shù)的分析，判斷水泵是否出現(xiàn)故障，若是，及時(shí)報(bào)警。

（7）當(dāng)主水泵出現(xiàn)故障時(shí)，能自動開啟備用水泵；當(dāng)一臺泵不能滿足排水需求時(shí)，根據(jù)涌水量，自動確定開啟水泵的臺數(shù)。

（8）系統(tǒng)根據(jù)水池液位，可結(jié)合分時(shí)計(jì)費(fèi)和“躲峰用谷”原則，決定水泵的開停時(shí)間。同時(shí)，根據(jù)液位控制水泵，實(shí)現(xiàn)兩臺水泵相互輪流使用。

（9）操作站上的監(jiān)控軟件以水泵房現(xiàn)場為原型，一對一動態(tài)顯示水泵、閥門、水流的運(yùn)行狀態(tài)以及各個(gè)儀表的數(shù)據(jù)參數(shù)。

（10）具有完善的參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)查詢和報(bào)表處理系統(tǒng)，可隨時(shí)根據(jù)客戶運(yùn)行要求，修改系統(tǒng)配置參數(shù)，查詢水泵運(yùn)行數(shù)據(jù)，打印水泵運(yùn)行報(bào)表。

（11）具有完善的操作權(quán)限管理系統(tǒng)、故障報(bào)警處理系統(tǒng)、現(xiàn)場及遠(yuǎn)程聯(lián)鎖控制系統(tǒng)，使系統(tǒng)運(yùn)行更安全。