水电厂计算机监控系统及其他自动化系统为水电厂实现“无人值班*（少人值守）提供了重要的技术保证，消防水泵自动控制系统就是其中的重要一环。
该系统在火灾发生时，能根据控制要求手动或自动启动主、备消防水泵，提供灭火所需的足够水量和水压，以达到迅速灭火的目的，从而保证了水电厂的安全运行。
本文根据木龙滩水电厂消防水泵自控系统的调试、投运实践，提出水电厂消防水泵自动控制系统的设计原则和方法，经工程实用表明是可行的。
1消防供水系统的构成对水电厂消防用水，《水利水电工程设计防火规范》（DJ278*90）有如下规定：水电厂的主厂房、副厂房、泵房及屋外电气设备周围均应设置消火栓；给水设施采用水泵供水方式时，应设置备用水泵，其工作能力不应小于一台主要水泵，并保证火警信号后5min内工作。
根据上述规定，木龙滩水电厂采用2台水泵直接供水的方式，水泵型号相同，正常时一主一备，功率选为22kW.有2种取水方式，通常在消防水泵启动时，从进水闸门前取水，经加压送至安装场、油库、高层副厂房、高层主厂房、下游副厂房、廊道层主厂房、主变地上某处消火栓，供重要防火地灭火使用。当取水闸门前水位过低或枯竭时，由另一条自来水管道作为备用水源，以确保系统供水的水量和水压。
2消防水泵自动控制系统的设计2.1设计要求本着安全、可靠、实用和符合当今水电厂“无人值班”（少人值守）要求的原则，整个消防水泵自动控制系统分为现场控制级和中控室集中监控管理级。具体设计要求如下：①在现场可控制任一台水泵的启动/停止操作；②通常情况下，2台消防水泵采取一主一备的运行方式；火灾发生时，主泵立即工作；供水不足时，备用泵自动投入，此时2台泵同时工作；③现场应有适当的监视操作画面；④中控室上位机上可监测水泵的运行状态，能对故障信号进行报警，并进行相应的记录；⑤自控线路设计和主控设备的选择应安全可靠。
2.2主要控制设备的选择和需实现的功能主回路供电采用空气开关，动作可靠并兼有失压、过载、短路保护功能。
水泵电机主回路电源的通断采用交流接触器，过载保护采用热继电器。
在电机主回路中采用施耐德公司的软启动y动限流，还具有电机保护（例如断相、欠压、过热）功能，同时，可以在操作面板上显示电机电流、功率因数、电机负载状况等参数，还可进行故障自诊断，以达到迅速排除故障的目的。
控制回路采用可编程逻辑控制器（PLC）。PLC可靠性高，对工业恶劣环境的适应性强，具有强大的逻辑运算功能及丰富的控制运算指令，性能优越，便于现场编程调试。
控制盘上手动/自动控制方式选择及手动启动/停止/切除功能采用转换开关实现。
f.PLC的CPU带有RS-232和RS-485通信口各1个。RS-232通信口用来与现场触摸屏通信，以显示现场的状态信息及报警信息；RS-485通信口采用MODBUS协议与远方的主控计算机通信，将开入、开出、模入信号送入主控计算机，不仅实现了监控功能，还可记录现场的数据信息，便于管理和查询。
2.3主回路及控制回路设计消防水泵主回路和控制回路如所示。
主回路接通；当SA3由停止转向启动，软启控制回路接通，水泵运转；当SA3由启动转向停止，软启控制回路断开，水泵停止运行。
b.自动控制。如所示，SA2置于自动位，根据控制要求，当需要启动水泵时，由PLC发启动准备命令，XJ1得电，其常开触点闭合，CJ1得电，软启主回路接通；延时10s再由PLC发启动命令，XJ2得电，其常开触点闭合，软启控制回路接通，水泵运转。当需要停水泵时，由PLC发停泵令，XJ2失电，其常开触点断开，软启控制回路断开，水泵停a手动控制。如所示，SA2置于手动位，止运转；延时10s，PLC发撤消启动准备令，XJ1失SA3由切除转向停止，CJ1得电，其触点闭合，软启电，其常开触点断开，CJ1失电，软启主回路失电。
3自动控制系统主控参数选择及控制流程为了取得良好的自动控制效果，必须首先确定主控参数。根据消防规范要求，供水应满足消防给水要求的水量和水压。由于水泵采用离心泵，其出口压力和流量有一一对应的关系，控制好水泵出口压力这个参数就可达到消防给水量的要求。
为了使每台水泵运行小时数相当，加使用年限，在自动方式下通常选择自动切换模式，即上一次启动时为主泵，下次启动时自动变为备泵。
控制流程框图如所示。
自动控制流程为：压力信号由传感器测得送入PLC模入模块，通过编程把出口压力分为压力低力高C>0.8MPa）个范围。当火灾信号出现时，主泵必须处于运行状态，当主泵工作一段时间（时间可调）、水压低于0.4MPa时，备用泵应投入运行；当备用泵运行后水压达到0. 6MPa时，停备用泵；如果水压大于0.8MPa则报警。
4系统调试步骤系统调试步骤如下：①检查核对硬件接线；②PLC单点开入、开出及模入量调试；③按控制流程控制水泵的启停；④与主控计算机、现场触摸屏通信；⑤系统联调；⑥投运。
5结语该系统投运以来运行状况良好，在控制室主控计算机上实现了消防系统的数据采集、设备状态监视、故障报警、历史记录等功能，使运行管理人员足不出户便可对消防系统水泵的运行状况和消防水压情况了如指掌。
