浅谈大型火力发电厂电气监控系统
大型火力发电厂实现一体化监控方案的探讨

DC ) S 以及 可编 程逻辑 控 制 器( L ) 能 的增 强和 完善 , 得 火电厂 一体化 监控 成 为 可能 。 P C功 使
为 了 实 现 火 电 厂 一 体 化 监 控 对 其 监 控 的 方 案 进 行 了探 讨 。
E- a l m i: h b 9 6 tm. o h bl 9 @ o c r n
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控, 这种 监控 方式 已 比单 纯 的 孤 岛式 的辅 助 设 备控 制 方式 前进 了一 大 步 。但 是 , 力 发 电厂 厂 级 监 控信 息 火
系统 ( I ) S S 的各 项监 控功 能 , 通常 由 于数 据 接 口没 有 包
经 济性 。 早期 的可编程 逻辑 控制 器 ( L ) 能 够处 理 一些 P C仅 开 关量 数据 , 可处 理点 数很少 , 随着 P C的技术 发展 , L
厂 家在 提供 P C控制 系统 时 , 用 同一 制造 厂 生 产 的 L 使 P C, 是 即使是 同一 个制 造厂生 产 的 P C, L 但 L 在硬 件和 软 件版 本上 以及 控 制 策 略 和组 态 上 的 不 同 , 给各 个 也 信 息孤 岛 的连 接 带 来 障 碍 。另 外 , 目前 大 型发 电机 组
之 间 由于 硬件 和 软件 的通 讯 障碍 , 成 了多 个 信 息孤 形
岛。 大多 数新 建火 电厂 在 设 备 招 标 中 , 求 辅 机 设 备 要
全 电厂 一体 化监 控 的优 点 :1 除了保 证全 电厂 生 ()
产数据 库 的统一 完 整 以 外 , 能够 最 大 程 度 地 反 映 生 还 产 状况 的统 计信 息 ; 2 有利 于全 电厂 仪表及 控 制 设 备 () 的统一 管理 , 降低 维 护成本 ;3 统 一配 置 , 有 一 定 的 () 具
浅谈火力发电厂电气控制与保护

虽然 , 我 国科学 技术 不 断发 展 , 但 是火 力发 电厂 中仍存 在一 些 问 题, 还表 现在发 电厂 的控制技 术不够先 进 。 单元机 组控制室 空间大 , 控
制 系统 的结 构 设计 跟不上世界 先进 技 术 , 机组 自 动化 功能 的水平与 国 际先 进 水平 还有很 大差 距。 控制 系统不完善 和控 制技 术的落后 都严重
的锅炉、 汽 机和 发电机以及 全厂用电之间的控 制水平不协调 , 多数 电厂 科 学技 术在发展 , 带 动了整 个社会 的不 断进步, 电子信息技 术广泛 根 本有实现单元机组统 一值班 , 而且辅 助车间和辅助系统的 自 动化 水 应 用于各个生 产领域 , 采用技术先 进、 自动化程 度高的技 术使得生产实 平 还不够 , 不能配合整个 电厂的 t l 动化 控制 。 机组各 部分 的不协 调严重
火 力发 电厂 的 电气 控制 室 分 为2 室, 即 主控 室 和单 元控 制 室 。 单 元控 制室还 包含独 立单元 控制 室和 网络 控 制室两种 类 型。 一 般情 况下
一
控 的单元性 强, 表 现在安 装、 运行 、 操作 、 监视 、 测 量、 调试 和保护 等
3 . 1 将 单元机 组控制中心智能化
一
目 前, 发 电厂的控制方 式分为 强电控 制、 弱 电控制 和微机 控制三种 控制盘等后备监 控设备的使 用。 网络控制 实现计算机化 , 同样采 用C R T 方式。 断路 路的跳 合闸与控制 回路 的选择有 着密不可分的关 系, 目 前大 监 控 , 取 消网络 控制室 , 同时全部 纳入到第一单元控制室。 多采用 强弱电转 换装 置来实现 弱 电控制断 路器 , 但 是这 种方 式接 线复 杂, 可靠性 不好。 而强电控制有着 明显 的优势 , 强电控制 接线简单 、 运行 3 . 2 提高全厂 自动化作业水平 要想提 高 电厂发电效率还 可 以通 过提 高全厂 综合 自动化 水平 , 在 包括水 泵房、 水处 理、 输 送煤等辅 助车 方便 , 调试简单 , 可靠性和安 全性 高, 因此, 目前很多火力发电厂广泛应 监 控和 管理上 全部 实现网络 化。 用强 电控制 方式 。 间和 网络控 制要 统一设 计 , 同时要 统一 监控 设备 的选 型 , 统一设 计 标 提高 整体 系统的运 行安全 性 , 提 高作业效率 , 提 高作业的经济 性 , 随 着 先进 技 术的不 断发 展, 微 机 控制技 术逐 渐成 熟起 来, 采用微 准, 机监 控 方式把 电气控制纳 入 ̄ J I D C S 系统中, 提 高了机组作业 的 自 动化水 减 少厂内值班人 员。
发电厂电气监控系统

中 图分类 号 : 6 171 nI2 ..
文献 标识 码 : B
文章编 号 :09 2020 19 00—0 10 —33 (0 60 —03 4
P we l n lc r ct u e v s r y t m o r p a t e e t iiy s p r io y s s e
制系统 D S C 是集计算机 、 信、 通 图形 显示和控制
收稿 日期 :2O 0 O6— 8一l 1 修订稿 日期 :2O 0 O6— 9—1 0
y a s h s a c mua e e l x ei n e e r a c u lt a w a t o e p r c .T e e i ig “ e n t t n c a d h f e h xs n t d mo sri o l— f e w r pa t i ao i d p e ln n r o
Ab ta t D . f l c n rl fl 窘 lcr o e ln n t e p s e e r ,b t o eg C l t c l s c : C l o t r e ee ti p w rpa ti a t w y a s u rin D S ee r a r Su oo a c h f f c i
四大技术于一体 的 自动化综合系统, 他基 于控制 功能分散 、 操作管理集 中、 信息共享的原则 , 具有 运算能力强 、 实时、 可靠和精度高 、 操作简单 、 检修 维护方便 、 人机 界面友善等特点。我 国火力发 电
厂对 D S的运用 始 于八 十年 代 , C 主要 是热 工 专业 运 用于 对机炉 生 产过程 的控 制 。大 型火力 发 电厂 电气控 制 全面 采 用 D S在 国 内还 是近 几年 的事 , C 但 国外 大 机 组 电气 采 用 D S监控 已有 成 功 的运 C 行经验 , 工 专业 采 用 D S监 控 系统 多年 来 已积 热 C 累 了丰富 的经验 , 现行 的“OO年 燃煤 示 范 电 厂 ” 2O 自动 化设计 和 目标 也要求 大 型火 力发 电厂 电气控 制 系统全 面进 入 D S 因此 在 火 力发 电厂 中 电气 C,
电力行业中监控系统的重要作用与优势

电力行业中监控系统的重要作用与优势随着科技的不断发展,电力行业也在不断追求更高效、更安全的运营方式。
在电力生产、传输和分配的过程中,监控系统起着至关重要的作用。
本文将探讨电力行业中监控系统的重要作用与优势。
一、监控系统的重要作用1. 实时监测电力设备状态监控系统可以实时监测电力设备的运行状态,包括发电机、变压器、开关设备等。
通过监测设备的温度、电流、电压等参数,可以及时发现设备的异常情况,避免设备故障对电力系统的影响。
2. 提高电力系统的可靠性监控系统可以对电力系统进行全面的监测和管理,及时发现并处理潜在的故障隐患,提高电力系统的可靠性。
通过监控系统,可以实现对电力设备的远程控制和操作,减少人为操作的错误,提高电力系统的稳定性和可靠性。
3. 提高电力系统的安全性监控系统可以实时监测电力系统的运行状态,及时发现并处理电力系统中的安全隐患。
例如,监控系统可以监测电力设备的温度、电流等参数,及时发现设备过载、短路等问题,避免发生火灾和其他安全事故。
4. 优化电力系统的运行效率监控系统可以对电力系统进行全面的监测和管理,及时发现并处理电力系统中的问题,优化电力系统的运行效率。
通过监控系统,可以实现对电力设备的远程控制和操作,减少人为操作的错误,提高电力系统的运行效率。
二、监控系统的优势1. 实时性监控系统可以实时监测电力设备的运行状态,及时发现并处理设备的异常情况。
通过实时监测,可以及时采取措施,避免设备故障对电力系统的影响。
2. 自动化监控系统可以实现对电力设备的远程控制和操作,减少人为操作的错误。
通过自动化控制,可以提高电力系统的稳定性和可靠性,减少人力成本。
3. 数据化监控系统可以实时采集和存储电力设备的运行数据,形成数据化的运行记录。
通过对数据的分析和挖掘,可以发现电力系统中存在的问题,并采取相应的措施进行改进。
4. 可视化监控系统可以将电力设备的运行状态以图形化的方式展示出来,使运维人员可以直观地了解电力系统的运行情况。
火电厂厂级监控信息系统SIS

火电厂厂级监控信息系统(SIS)【关键词】发电厂厂级监控信息系统(Supervisory Information System, SIS)功能应用当前,电煤资源供不应求,煤价上涨直接导致发电成本增加。
为了降低成本,电厂需要采用具有高新技术的先进生产管理手段,通过优化生产、降低煤耗来提高生产效率,尽可能的保障电厂安全生产,达到降低运营成本、提高电厂整体经济效益的目的。
由于火电厂厂级监控信息系统(SIS)的目标就是提高机组效率、保障电厂安全生产、降低运营成本、提高电厂整体经济效益,其在电厂中所起到的作用就相当于优化机组运行和提高生产管理水平的专家级助手。
因此,在电厂大力推广应用SIS具有非常现实的意义。
ND-SIS是东南大学自动化学院与华能上海石洞口第二电厂充分发挥各自的人才技术优势,以自主核心技术为基础形成的功能完备、技术领先的电厂智能化解决方案。
是一个真正分布式的管控一体化系统。
一、ND-SIS功能简介主要功能包括全厂生产过程监控、数据有效性检查、性能计算、能损分析、优化调度决策支持等功能模块。
以提高机组运行经济性与安全性为目标,基于运行工况分析,通过操作指导,实现机组的优化运行。
系统最大的特点是系统计算精度高、稳定性好、实时性优。
对机组性能提高的作用,已在上海石洞口第二电厂两台总容量达1,200MW的机组上三年来的成功运行得到了体现和证实。
ND-SIS功能应用软件的优势在于:技术方案在系统功能方面体现了高性能成熟优化产品的功能水平、技术特点和优势,可以保证计算分析输出结果可信可靠。
数据有效性校验与预处理模块有效地解决了由于传感器漂移、失效、以及工程量检测精度对机组性能分析精度的影响问题。
1、经济性指标分析经济性能指标在线监测能够在线监测机炉主设备以及主要辅助设备、热力系统的性能指标。
ND-SIS提供的性能监测分析,根据相应的标准要求对全厂、机组、设备进行相应的性能分析计算,为用户提供大量的计算分析结果数据,是用户优化运行的基础。
电力监控系统简介

引言:电力监控系统是一个重要的设备,用于监视和控制电力系统的稳定和安全运行。
本文将介绍电力监控系统的基本概念、功能和应用。
正文将分为五个部分,分别是电力监控系统的定义与分类、电力监控系统的主要功能、电力监控系统的应用领域、电力监控系统的优势和挑战以及未来发展趋势。
每个部分将详细阐述相关内容,以便读者全面了解电力监控系统。
正文:一、电力监控系统的定义与分类1.1电力监控系统的定义电力监控系统是一个包含软硬件设备的系统,用于实时监测、控制和管理电力系统的各个组成部分。
它可以提供电力系统的实时状态、运行情况和故障信息等。
1.2电力监控系统的分类电力监控系统根据不同的功能和应用可分为实时监控系统、远程监控系统、特定设备监控系统等。
实时监控系统主要用于监控电力系统的实时数据,远程监控系统则使得操作人员可以远程控制和监测电力系统的运行状况。
二、电力监控系统的主要功能2.1数据采集与处理电力监控系统通过各种传感器和测量设备,采集电力系统各个部分的数据,并对数据进行处理和分析,有用的信息和报告。
2.2故障诊断与预警电力监控系统能够实时监测电力系统的各个组成部分,当发现异常或潜在故障时,系统能够及时诊断和预警,以减少损失并保证电力系统的安全运行。
2.3远程控制与管理电力监控系统具备远程控制和管理的功能,操作人员可以通过系统远程修改设备参数、控制设备运行,提高操作灵活性和效率。
2.4数据存储与分析电力监控系统能够将采集到的数据进行存储和分析,以便后续的数据查询和分析工作,为电力系统的优化和改进提供支持。
2.5报警与通知电力监控系统能够根据设定的告警条件,发送告警信息和通知,确保操作人员可以及时采取措施应对电力系统的问题。
三、电力监控系统的应用领域3.1发电厂电力监控系统在发电厂中发挥重要作用,它可以实时监测发电机组的运行状况、电网的稳定性等,并做出相应的控制调节,确保发电厂的可靠运行。
3.2输电与配电系统电力监控系统可以实时监测输电与配电系统的状态,如线路的负荷情况、电流、电压等,从而及时发现问题并采取措施解决。
火力发电厂电气监控系统ECS的应用和发展

从 2 世 纪 8 年代 开始 ,我 国单 机 0 0 容 量 3 0 W 以上 的火 电机 组开 始采 用 0M及 D S 最初 主 要是 控制 汽 机和 锅 炉 ,但 C, 电气 控制 仍采 用硬 手方 式 ,使 得机 炉控 制 与 电气 控制 极不协 调 。2 世 纪9 年代 0 0 后 期 , 随 着 各 种 微 机 保 护 测 控 装 置 的 运
用 ,电气 系统开始逐步接 入 ̄ D S JC 中,接 高 。 入  ̄D S J IC 的主要系统有 :发变 组系统 、发 () 入D S 2接 C 的信 息量有 限 ,系统扩 电机励 磁系 统 、高压 常用 电源 系 统 。这 展 性 差 。 种方式 电气信 息通 过硬接线接入D S C ,如 () 用 电需 配 置 单 独 的 电度 表 ,但 3厂 图一。 又不 能实现 自动抄表 。 接 入信 息主要 包括遥 信量 输入 输 出 () 4 无法 完成事故追忆 、定值 管理 、 和 遥 测 量 输 入 ,接 入 方 式 为 空 节 点 和 操作票等复杂的电气维护和管理工作。 4 2 m 直流信 号 。采 用这 种方式 后 ,通 -0A () 观 上造 成硬件 资源 的重 复配 置 。 5客 过 D S C T 现 了 电 气 相 关 信 息 的 显 C的 R实 鉴 于 硬 件 接 入 方 式 的 上 述 不 足 ,采 示 、报 警 以 及 对 相 关 电 气 设 备 的控 制 调 用 通 信 方 式 替 代 硬 接 线 方 式 是 很 有 必 要 节 。这 种 方 式 的优 点 是 : 电气 量 的 ] o / 模 的 。近 年 来 , 以 工 业 以 太 网 为 代 表 的 网 件 柜布 局集 中布 置 ,方便管 理 ;硬接 线 络 通讯 技术在 电力 自动 化领 域得 到广泛 方式 信号传 输 中转环 节少 ,对信 号 的反 应 用 并 日趋 成 熟 稳 定 , 为 火 电厂 电气 系 应 快 速 可 靠 ,连 接 电 缆 正 确 后 , 发 生 故 统接 入 D S 统 提 供 了 成 熟 的 运 行 经 验 和 C系 障 的几率 低 ,维 护量 小 。虽然一 次性 投 技术保 障 。为 了提高 火 电厂 的 自动化 水 资 高 ,但 目前 大 部 分 电厂 、 设 计 院仍 认 平 , 一 些 电 气 设 备 厂 家 陆 续 推 出 基 于 网 为 硬 接 线 是 E S 入 D S 最 快 速 可 靠 的 络 通 讯 的 电 力 监 控 系 统 ,火 电 厂 E S 入 C接 C的 C接 方式 。因此 ,在 通信 方式 逐步扩 大推 广 D S C 的方式 也变 为 “ 硬接 线+ 通信 ”的方 应用 的环 境下 , 目前 对可靠 性 、实 时性 式 , 目前 , 以通信 方 式部 分取代 硬接 线 要求 很高 的 电气 控制 仍然 保 留了硬接 线 已经 得到 了 国内大部 分 电厂用户 和设 计 的方 式 。但硬接 线在 实 际实施和 运行 过 院 的认可 。对于 采用 完全 取消硬 接线 的 程 中也 存 在一 些 问题 ,例 如 : 全 通 信 方 式 ,不 少 电 力 设 备 厂 家 也 在 积 ( ) C 需 要 配 置 大 量 的变 送 器 、 1 极 探 索 中 。 相 比 国 内 ,在 欧 美 等 发 达 国 1D S 0 卡 , 机 柜 和 连 接 电缆 ,施 工 复 杂 ,成 本 家 的 大 中机 组 ,D S 应 用 更 加 成 熟 , 自 C的
发电厂电气监控系统设计研究

发电厂电气监控系统设计研究摘要本文针对已经应对于目前发电厂中的电气监控系统,本文主要讨论了较低水平的电气自动化系统,以及与热工自动化水平的发展存在很大差异的现实情况,研究了现今火电厂实现电气监控系统所采用的组态模式,对每个模式的优缺点进行了比较分析,同时,还研究了整个监控管理系统应该具备的其他各项功能。
关键词发电厂;电气自动化;组态模式中图分类号tm645 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)55-0041-020 引言随着我国经济的快速发展,高速运行的工业化对电力系统的要求也与日俱增,但是我国目前电厂的电气化水平还相对落后,电力系统的效率有待提高,所以,本文对电厂电气自动化监控系统的研究是十分必要而且相当有意义的。
1 电厂电气自动化系统的组态模式研究1.1 集中监控方式这种监控方式主要适用于控制区域较小的系统,其优点是系统设计简单,运行维护方便,控制站的防护要求不高。
但由于整个自动化系统的全部功能都要集中在一个处理器上进行集中处理,所以,该处理器的任务是十分繁多的,加大了处理器的负担。
并且当系统需要扩充时,由于监控对象的增加,也会使主机冗余相应的下降,布线复杂程度加剧,电缆数量也会随之增加,导致的结果是整个系统的可靠性会随之降低。
另一方面,由于断路器和操作闭锁装置之间采用的硬接线方式,以及隔离刀闸的辅助接点会时常不到位,都会造成设备无法操作。
1.2 远程监控方式远程监控系统又称四遥式监控系统,是应用于我国电厂的一种早期使用的监控方式。
这种监测方式不会像集中监控方式那样,某一设备出故障影响整个系统,因此,这个系统的使用,可以提高系统的可靠性,节省控制的面积,节约电缆,缩减了安装费用,使系统的组态灵活。
另一方面,由于该系统采用了四种不同的装置,导致系统体积庞大,扩展性差,结构复杂。
所以,就目前的应用现状来说,这种监控方式还主要应用于电厂的小单元系统中,并没有得到更广泛的应用与研究。
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浅谈大型火力发电厂电气监控系统 沈贺伟1,王淳忠2,赵耀1 (1大唐淮南洛河发电厂 安徽 淮南 232008 2大唐安徽分公司 安徽 合肥230071) Discussion On The Electric Monitoring & Control System Of The Large Thermal Power Plant
Shen-hewei1,Wang-chunzhong2,Zhao-yao1 (1Datang Huainan Luohe Power Plant, Huainan City, Anhui, 232008, China
2 China Datang Group AnHui Branch,Hefei City,Anhui,230071,China)
Abstract: By Introduction Of The Electric Monitoring & Control System Of The Large Thermal Power Plant, Elaborating Tt Is To The Significance And Effect Of The Large Thermal Power Plant.
Key words: The Large Thermal Power Plant; Electric; The Monitoring & Control System
摘要:通过介绍大型火力发电厂电气监控系统的典型配置,阐述该系统对大型火力发电厂的意义和作用。
关键词:大型火力发电厂;电气;监控系统 0 引言 随着火力发电机组容量的增大,大型火力发电厂电气一、二次设备的系统及其接线型式日趋复杂,由此导致的相关监视与控制系统也日益繁复,所起到的作用也更加重要,逐渐成为发电厂控制系统一个重要的分支,对大型火力发电厂的安全稳定运行产生了至关重要的意义。一般来说,大型火力发电厂的电气监控系统主要包括以下环节:
(1)主机DCS系统所包含的ECS模块; (2)监控升压变电站的NCS系统; (3)用于全厂电气设备的辅助监控系统(UACS); (4)传统的电气仪表、继电保护及自动化装置,如关口表计、保护装置、自动准同期装置以及故障录波器等。
1 DCS对电气系统的监控 机组DCS系统中的ECS模块包括单元机组监控网络和公用系统监控网络。 1.1 ECS对电气系统的监测监控范围 其范围包括:发电机出口开关、发电机励磁系统、厂用高压电源(包括厂用变压器)、低压厂用变压器高压侧进线开关及PC进线、分段开关,PC至MCC的馈线开关(包括主厂房及辅助厂房),各类闸刀以及单元机组的直流和UPS、柴油发电机组的重要信号部分。
1.2 ECS数据量的处理与采集 模拟量处理包括预防回路断线检测功能、信号抗干扰、数字滤波、误差补偿、数据有效性合理性判断、标度换算、梯度计算、越复限判断及越限报警,最后经格式化处理后形成实时数据并存入实时数据库。
开关量采集是指对事故/故障信号、开关及刀闸的位置信号、继电保护的动作信号以及手动自动方式选择的位置信号的采集。ECS对这些信号的采集方法为快速扫描。
脉冲量采集主要指有功及无功电度量等的累加。脉冲量的输入为无源接点或有源电脉冲,即时采集。
开关量输出特指各类操作控制指令。计算机在输出这些信号前进行校验,经判断无误后才能送至执行机构,为保证信号的电气独立性及准确性。
1.3 ECS对电气系统的监控功能 (1)调节功能 调节变压器有载调压分接开关的位置。调节自动励磁调节器(AVR)、各类辅机变频器的可控硅导通角,从而达到调节发电机、电动机电压和电流的目的。
(2)控制功能 ①发变组控制 对发变组的控制有二种方式,即顺序控制或软手操控制。采用哪种控制方式,由设在操作员站上的选择开关实现。
发变组的顺序控制是按逻辑条件顺序完成发电机由零起升压直至并网,带初始负荷的全过程。 软手操控制是指运行人员通过键盘和鼠标进行开关的操作,每一项操作计算机都将进行合法性检查和控制闭锁条件检查。
②厂用电源开关的控制 正常的合闸、分闸操作,由ECS软手操发出指令实现。 事故情况下,备用电源之间的互相切换,包括柴油发电机启动带载直至充当事故电源,虽然不经过操作员站发出指令,但要经过ECS逻辑判断。
③辅助车间控制方式 辅助车间的电源系统控制方式,除辅助厂房低压变压器高压侧开关的投、切由ECS控制外,其它均为常规就地操作,但须向ECS送出必要的信号量和运行数据。
(3)事故处理 当发生事故、故障和越限等事件时,监控系统应能自动作一系列处理,如发出音响,推出画面、启动事故追忆、画块或数据变色等。
2 NCS对电气系统的监控 发电厂220kV、500kV升压站的监控由网络控制系统(NCS)实现。 2.1 NCS对电气系统的监测监控范围 控制范围包括:500kV开关、电动刀闸、电动接地开关,变压器有载调压开关。
监测范围包括:电流、电压、有功功率、无功功率、频率、功率因数、有功电能、无功电能和温度量等。 NCS的监视信号包括:变压器调压开关、SF6开关、闸刀以及接地开关的位置信号、继电保护装置和安全自动装置动作及报警信号、运行监视信号等。
2.2 NCS的硬件结构 NCS包括两部分:站控层和间隔层,它们之间通过铠装光缆连接。 (1)站控层是升压站网络设备监视、测量、控制、管理的中心。站控层网络为以太网,按双网配置,网络拓扑结构为星型,网络传输协议为TCP/IP,通讯介质为铠装光缆。站控层网络实现站控层各个工作站之间和来自间隔层的全部数据的传输和各种访问请求。主要设备有主机/操作员站、工程师站、五防闭锁工作站、通信接口装置、公用接口装置、打印服务器及打印机、GPS对时装置、网络设备等。
(2)间隔层网络采用以太网,网络拓扑结构为星型,网络传输协议为TCP/IP,通讯介质为五类双绞屏蔽线。间隔层的主要设备包括测控单元、通讯接口单元、网络设备等。当站控层及网络失效时,间隔层仍能独立完成监测和控制功能。
2.3 NCS对电气系统的监控功能 (1)实时数据的采集 由每个电气间隔的测控装置完成。该装置作为本间隔保护装置的通信管理单元,负责实现本间隔的遥测、遥控、遥信、遥脉、遥调等功能,提供以太网、现场总线等方式接入NCS。采集信号的类型与ECS相同,分为模拟量、脉冲量和开关量。
(2)控制操作电气设备 控制方式为两级控制:即就地控制、站控层控制。操作命令的优先级为:就地控制→站控层控制。同一时间只允许一种控制方式有效。对任何操作方式,保证只有在上一次操作步骤完成后,才能进行下一步操作。
①就地控制 在间隔层控制柜上设“就地/远方”转换开关。“就地”位置:通过人工按键实现对开关的一对一操作。“远方”位置:操作在操作员站上操作。间隔层根据操作需要实现防误操作闭锁和检同步功能。
②站控层控制 站控层控制按“选择—返校—执行”的过程进行,具有防误闭锁及同步检测功能。一个任务要对多个电气设备进行操作,NCS在保证操作的安全性、可靠性的前提下,可按规定的程序进行顺序控制操作。
③防误闭锁 每个操作经防误闭锁软件判断,若发现错误,闭锁该项操作并报警,输出提示条文。防误闭锁逻辑判断在站控层和间隔层分别进行。具有操作权限及优先级管理。对现场手动操作的闸刀和接地开关,采用机械编码锁加电脑钥匙的方案进行防误操作闭锁。
④同期检测 NCS的现场测控装置具有捕捉同期功能,同期电压输入分别来自开关两侧CVT的单相电压。当两侧均无压或一侧无压时,允许合闸;当两侧有压,必须满足同期条件,才允许合闸。同步判断在间隔层测控装置上进行,同步成功与失败均有信息输出。
3 UACS对电气系统的监控 厂用电气设备辅助监控系统(UACS)采用分布式控制系统,将电气系统测控层中众多的综合保护测控装置和自动装置通过10M快速以太网连接起来,经通信模块,接入ECS,减少了硬接线的数量,提高了设备的可靠性和可维护性,还可以充分利用电气系统联网后信息全面的优势,加强电气信息的应用,完成较为复杂的电气运行管理工作。
UACS对电气设备的监控范围与ECS大致相同,硬件结构与NCS相似,其对电气设备的监控功能是ECS的补充和完善,也是未来实现发电厂总线控制的尝试。目前UACS的典型设计如下。
(1)数据采集范围 纳入UACS的电气系统包括:发变组保护、故障录波器、直流系统、AVR、UPS、6kV厂用电系统、400V配电系统、柴油发电机组等。
(2)6kV系统的控制方式 ①电动机的监控在ECS侧进行,采用硬接线方式实现。 ②纯电气元件在正常运行时由ECS控制,在调试或ECS故障时可以在UACS侧进行操作控制,操作地点采用硬切换或者软切换的方式确定。
③正常运行时,在UACS侧,仅监视上述电动机及纯电气元件的遥测、遥信量。
④在ECS侧,可以有选择的监视需要的遥测、遥信量,通过硬接线直接控制电动机,通过UACS通讯口遥控纯电气元件的开关。
(3)400V系统的控制方式 参与ECS顺控的电动机采用硬接线方式(不纳入UACS控制范围),主厂房400V PC进线及分段开关控制、位置信号、各母线PT二次电压采用硬接线接入ECS,同时纳入UACS监测。其他各馈线及电动机回路均采用就地控制和远方通讯控制相结合的方式,在远方通讯控制方式下,由ECS通过UACS的通讯口发出控制指令。
(4)辅助厂房低压厂用电系统 除尘、除灰、化水、净化、污水、输煤、脱硫等辅助厂房低压厂用电系统,通过UACS纳入相应的辅助厂房控制系统,如PLC和脱硫DCS等。
4 结束语 大型火力发电厂的电气系统设备众多、接线复杂,其对控制系统的要求也相对较为严格,因此只有在设计初期,建立合理的电气监控系统架构,才能确保今后电气设备的可靠运行。
参考文献 [1] 印江,冯江涛.电厂分散控制系统[M].北京:中国电力出版社,2008
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