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电厂电气自动化系统

电厂电气自动化系统
电厂电气自动化系统

发电厂电气自动化解决方案

发电厂电气自动化解决方案

1.PDS-7000电厂电气自动化系统

电厂电气自动化系统(ECS)是指使用保护、测控、通信接口、监控系统等设备实现所有电厂电气设备的监测、控制、保护和信息管理。是实现发电厂电气自动化的全面解决方案。

国内大部分发电厂都采用集散控制系统(DCS)来实现热工系统的自动化运行,而传统的电气系统一般采用“一对一”的硬连接控制以及仪表监视,自动化水平相对落后。为了提升电气系统的自动化水平,应考虑建设相对独立的电气控制系统,ECS系统包括电厂所有电气子系统即升压站子系统、机组子系统和厂用电子系统。

PDS-7000电厂电气自动化系统适用于中小型电厂的电厂电气系统。

1.1系统特点

★完整的电厂电气自动化解决方案

PDS-7000系统贯彻“以高性能的子系统构筑优异的电厂电气自动化系统” 的设计思想,包含了计算机监控系统、发电机机组子系统、升压站子系统、厂用电子系统,实现与电网调度通讯、与DCS通讯以及电厂内其它智能电气设备的接入等功能,构成了一个完整的电厂电气自动化系统。

PDS-7000电厂电气自动化系统采用分层分布式结构,从间隔层设备、通信网络到监控系统等各方面综合考虑,提供了完整的电厂电气自动化解决方案,系统结构更加清晰,信息的获得更加快捷,系统的维护更加简便,扩展更加灵活。

★开放性设计思想

PDS-7000的开放性设计思想满足了系统扩展的灵活性,在从间隔层到站控层的各个环节的设计中,PDS-7000除了保持其自身的系统性和完整性以外,还可以方便的实现与其他智能设备的互相联接。

在系统的互联设计中,PDS-7000系统提供了与其它通信方式(以太网、RS-232C、EIA422/485

或现场总线)的兼容性设计,这使得电厂电气自动化的设计或改造选择性更多、更灵活,能够方便的被接入DCS、SIS和远方调度。

★可靠性

PDS-7000的站控层采用以太网技术,间隔层设备采用双CAN网现场总线技术。以太网传输速率高(100M Bit/s),采用TCP/IP协议,保证了站控层通讯的快速性、开放性。现场总线采用短帧结构,传输时间短,不易受干扰;有较强的自检及纠错措施,保证了间隔层数据传输的实时性和可靠性。

PDS-7000间隔层设备的核心模件采用了32位微处理器,配置以大容量的RAM和Flash Memory,从间隔层设备的交流输入、直流电源、开关量输入、开关量输出以及通信等各个环节进行了整体电磁兼容设计,通过了国家级电磁兼容实验室电磁辐射、瞬变干扰等各项目的试验,性能指标大大高于国家标准,提高了间隔层设备的可靠性。

★实时性

间隔层设备采用CAN现场总线通讯,通讯速率最高可达1M Bit/s,站控层设备采用以太网通讯,通讯速率最高可达100M Bit/s。在通讯协议上,采用平衡式、主动上送的方式,提高了通讯速度,并将所有信息划分为不同的优先级,保证了重要信息、遥控信息的实时性。

在通讯组网上,充分考虑了电厂中DCS系统对电气设备监控实时性的要求,简化了DCS系统与间隔层设备的通讯环节,提高了响应速度。

1.2系统构成

PDS-7000电厂电气自动化系统采用分层分布式结构,分为间隔层、网络通讯层和站控层。

★间隔层

PDS-7000系统的间隔层设备按间隔分布式配置。厂用电保护测控装置可直接下放至开关场,取消了原本大量引入主控室的信号、测量、控制、保护等使用的电缆。各间隔设备相对独立,仅通过现场总线与网络通讯层的设备通讯,减少了大量的二次接线,节省了投资,减轻了安装调试及维护工作量。

间隔层设备主要有:

机组子系统:发电机(发变组)保护

升压站子系统:升压变压器保护

线路保护装置

母线保护装置

综合测控装置

厂用电子系统:10/6kV厂用电保护与测控装置

400V厂用电保护与测控装置

安全自动装置:备用电源自投装置/厂用电快速切换装置

自动准同期装置

安全稳定装置

故障录波

直流系统

励磁调节系统

★网络通讯层

PDS-7000系统利用通信网络来实现电厂电气系统信息的共享,网络通讯层是架构在间隔层设备和站控层设备之间的桥梁,将间隔层设备的所有信息上传给站控层设备,并接收站控层设备的命令转发给间隔层设备。

网络通讯层设备主要有:

通讯管理装置

规约转换装置

网络中继器

网络交换机

★站控层

PDS-7000的站控层采用分布式、开放式设计,组态完成站内监控功能,可全面实现电厂内所有电气设备的监控、管理等功能。站控层设备可采用多种配置模式,既保证了系统整体的可靠性,

也使得功能配置更灵活、合理。

站控层设备主要有:

服务器

操作员站

工程师站

通信服务器

不间断电源(UPS)

卫星对时装置(GPS)

1.3网络架构

★ECS完全独立的电厂电气自动化系统

★与DCS系统相结合的电厂厂用电自动化系统★与DCS系统相融合的电气自动化系统

2.PDS-6000计算机监控软件

2.1主要功能模块

数据库管理λ

数据处理λ

网络服务(分服务器端和客户机端)λ

数据采样和历史数据管理λ

数据库检索λ

λ数据浏览和数据录入工具

公式编译和管理λ

告警处理及事件信息浏览λ

图形界面λ

保护综合管理λ

用户安全管理λ

前置数据处理λ

控制命令传递λ

λ故障录波信息管理

2.2技术特点

客户/服务器(Client/Server)体系结构

标准化网络体系

符合商用数据库规范的数据库系统

先进的前置机系统

系统功能可任意扩展

3.PDS-7000网络通讯层设备

3.1PDS-751系列网络通讯装置

装置主要承担间隔层设备与站控层设备的通讯转换任务。一方面采集间隔层设备的各类实时信息上传计算机监控系统、各级电网调度及电厂DCS;另一方面接收和转发来自计算机监控系统、各级电网调度及电厂DCS的各类操作命令,对间隔层设备进行遥控和遥调操作。

装置可配置多块CPU板,实现双机自动切换。

3.2PDS-753A规约转换装置

装置主要承担将电厂内其它智能电气设备接入PDS-7000系统的任务。一方面将其它智能电气设备的各类实时信息上传通讯管理装置;另一方面接收和转发由通讯管理装置下达的各类命令,对其它智能电气设备进行操作。

3.3PDS-753B网络中继器

装置主要功能是将部分间隔层设备单独组成一个子网接入通讯网络,以提高整个通讯网络的通讯可靠性和通讯速度,延长通讯距离。

4.PDS-7000间隔层设备

一、发电机(发变组)保护装置

PDS-772A

PDS-771C

PDS-721C

二、升压站保护测控装置PDS-711A/B

PDS-713A

PDS-716A

PDS-721A

PDS-721B

PDS-723A

PDS-725A

PDS-726A

PDS-741A

PDS-742A

三、电厂厂用电保护测控装置PDS-761A

PDS-761B

PDS-763A(B)

PDS-765A

PDS-766A

PDS-767A

PDS-746B

PDS-746C

四、发电厂自动装置

PDS-731A(B、C)

PDS-737A

五、测控装置

PDS-791A(B、C)

PDS-792A

PDS-793A(B、C、E)

PDS-794A

六、故障录波装置

PDS-781系列

七、辅助装置

PDS-755系列

八、低压厂用电

PDS-560系列

电厂自动化

电厂自动化主要是针对发电厂的自动化专业的从业者作一个全面介绍。特别是电厂中的运行和检修人员。本书较为系统介绍了自动化专业中各项工作:热控自动化和电气自动化。涵盖了电厂运行中的所有相关专业,所涉及的知识点均是最新的成果和前沿理论。在说明内容上选择以大机组、新技术、新器件为主要特点,以实际操作为核心,兼顾理论,注重实用。对新机组的运行和维护能够起到画龙点睛之妙用;对技术革新中的老机组来说,可以拓宽视野,起到事半功倍的作用;对于电力建设公司中的安装调试人员来说也是很好的参考。

在江苏省科技厅主持下,由南京南瑞集团公司城乡电网自动化分公司开发研制的DSA系列发电厂电气综合自动化系统,2004年10月24日通过科技成果鉴定。

DSA系列发电厂电气综合自动化系统成果科技鉴定会在南京举行。会议听取了该系统的研制报告、用户运行报告、测试报告、资料审查报告,查看了装置及功能演示。经认真讨论,与会专家一致认为:DSA系列发电厂电气综合自动化系统设计思想先进,结构合理,性能优越,维护方便,运行稳定,系统的主要技术性能指标达到国内外同类产品的先进水平。其中基于光电继电器的转子接地保护、自适应起停机保护和模拟保护试验功能属于国内首次应用,处于领先水平。

DSA系列发电厂电气综合自动化系统是为实现发电厂电气部分保护、监控功能而开发的综合自动化系统,它可与发电厂动力部分DCS 无缝连接,实现发电厂整体计算机控制。适用于中、小型发电厂,特别适用于火力发电厂。

变电站综合自动化系统

该系统是一种结合变电站自动化最新技术和发展方向,采用先进的计算机技术、嵌入式微处理器技术、DSP数字信号处理技术、以太网技术,研发出的新一代高度集成、结构紧凑、功能强劲并充分优化的变电站自动化系统。 系统适用于220kV及以下各种电压等级的升压或降压变电站,通过系统内各设备间相互交换信息,数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站自动化系统以计算机技术为基础, 以数据通讯为手段,以信息共享为目标,提供了测量、控制、监视、保护、录波、通信、报表、小电流接地选线、电压无功自动补偿、五防、故障分析及其他自动化功能,在提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能等方面发挥了重要作用。 变电站综合自动化系统由站控层、通信层和间隔层组成。 1.站控层:包括操作员工作站、工程师工作站、五防工作站、Web工作站、GPS卫星对时系统,站控层设备采用100M工业以太网连接,根据厂站规模和用户需求可以增加工作站或减少部分工作站。 2.通信层:主要由光纤网线双绞线等通信介质、以太网交换机、通信管理机等设备组成,根据不同的厂站规模和用户需求,可自由选择RS485工业总线、星型以太网、双以太网、

光纤环网等不同的组网模式,系统开放性好,组网灵活。 3.间隔层:以一次设备为对象,采用单元式配置,根据厂站规模和用户需求,可选择采用保护测控一体化设备,或者选择采用保护和测控相互独立的设备。各单元独立性强,系统组态灵活,具有高可靠性、高扩展性。装置维护简单方便。 变电站综合自动化系统拥有如下优点: 1、完整的变电站自动化系统解决方案,以高性能的子系统构造优异的变电站自动化系统; 2、系统扩展方便、功能灵活,满足变电站设备的增加及系统功能增加的需求; 3、面向变电站的整体设计,将保护、测量、控制、通讯融为一体,全方位思维,大大减少了用户现场的调试量; 4、采用先进的现场总线通信方式,标准的IEC60870-5-103通讯规约,大大提高了通讯速率及系统的可靠性; 5、间隔层可集中组屏也可按站内一次设备分布式布置,直接安装于开关柜上,既相对独立,又节省投资; 6、间隔层采用32位DSP技术,使产品的稳定性和运算速度得到保证; 7、继电保护功能独立,完全不依赖于通讯网,仅通过通信层交换信息; 8、友好的人机界面,全汉化菜单操作,使用户操作更简单。

电力系统中的电气自动化技术 刘二保

电力系统中的电气自动化技术刘二保 发表时间:2017-12-05T11:59:20.030Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第18期作者:刘二保1 张全国2 [导读] 在电力系统的发展和创新下,电气自动化技术的应用越来越广泛,并在电力系统的生产发展进程当中取得了相当优异的成绩。摘要:伴随国内近几年来不断的进步和发展,科学技术的水平有了很大提高,在电力系统当中,电气自动化这一技术的优势也在不断的探索和完善过程中显现出来,而电力系统的发展也进入到了一个全新的阶段。电气自动化这一技术在不断的探索和创新当中,适用性是非常 广泛的,并且专业性也极强,随着国家对电网和电力系统事业加大建设力度,电气自动化的发展也日益蓬勃。关键词:电力系统;电气自动化;技术分析;应用 导言 随着人们对电力需求的不断增多,传统电力企业在满足社会生产对于电力的需求方面已经逐渐力不从心,而原来运用在电力系统当中的传统技术的弊端与不足也逐渐显露出来。在科学技术蓬勃发展的时代背景之下,电气自动化技术应运而生,将其运用在电力系统当中不仅能够大大减少工作人员的工作量,与此同时,还能够有效提升生产效率,促进电力系统的长效稳健发展。为此,研究电气自动化技术在电力系统当中的运用也具有极为重要的现实意义。 1 电力系统中电气自动化技术的使用背景和现状电力系统对于保持社会稳定和推动社会进步有着相当关键的作业,能够极大推动社会生产力的发展,确保国家军事信息的安全。近几年来,电力系统正在逐步进行各个方面的完善,但是与此同时也面对着能源枯竭的问题,其中的原因是由于电力系统和能源之间有着紧密的联系。目前,国内采取的发电类型主要包括两种,一个是火力发电,二是水力发电。前者发电形式使用的资源主要为不能再生的煤炭,众所周知,煤炭能源的匮乏让这一发电形式步入末路。而对于水力发电来说,国内的水资源应用规模仍然很小,处理措施尚不成熟,想要稳定应用水资源来进行发电还有很长一段路要走。电气系统中电气自动化技术的发展现状对于电力系统的发展过程中电气自动化技术的应用,可以划分成两个类型,首先是计算机网络方面的应用,其次是 PLC 方面的应用。然而电气自动化技术与其它行业领域的技术一样,具备自身的核心技术支持,而这两个类型中的计算机网络技术可以说是其核心技术支持,同时该技术也是电力系统中应用比较普遍的技术。可以说,电力系统能够具备自动化配电功能,很大程度上是由于计算机网络技术的应用,无论是对于供电变电过程,还是输电配电的过程,计算机技术都有着重要的作用。2电气自动化的技术特点2.1电气自动化是信息化水平发展到一定高度的综合体现信息技术是指导电气自动化技术的发展的必要条件,信息技术在电气自动化技术中时刻能够体现出来,信息技术在电气自动化技术中的渗透于不单单表现在电气自动化设备的运行过程中,还表现在电气自动化的管理与处理等方面。随着科学技术的不断进步,信息技术在各个领域也得到了广泛的应用,为了使生产设备之间减少空间及概念上的距离,应当使单独的设备进行有效融合,消除其间的界限,这样才能使得生产效率得到提高,同时特提高了生产的管理水平。 2.2电气自动化具有良好的维护性,操作简单笔者从多年的实际工作经验中发现,电气自动化技术与网络技术是密不可分的,两者相辅相成、互相弥补。网络技术能够凭借自身较强的可操作性及完善的功能将所需要的重要信息从复杂的信息数据中筛选出来,并对所筛选的结果进行有效整合。现阶段计算机技术也逐渐趋于成熟,将计算机技术与网络技术进行有效结合,形成一个稳定可操控的系统,并将其应用于电气自动化系统中,从而提高电气自动化系统的可控性。 2.3有利于控制成本的,提高工作效率在电力系统中应用电气自动化能够最大程度上提高企电力企业的工作效率,减少操作电力系统的人力,有效保障了供电的安全性等,从而提高电力企业的经济效益、降低电力企业的运营成本。3电气系统对电气自动化技术的需求 3.1电力系统控制的数据化需求当前,国内每个行业领域都逐渐朝着数据化的方向发展,要想适应社会与经济的发展需求,电力系统的发展就需要不断提升本身的数据化水平。而且对于电力领域来讲,社会对输出单位电力的资源耗损的需求与对电厂生产过程中对能源造成的损失需求愈来愈高,这便需要电厂通过一定的技术手段来着实减少本身生产单位千瓦时电力的能源消耗量,改变企业的电力系统工作效果。电气自动化技术不但具备其它控制系统自动控制设备作业的特点,而且由于该技术是在数据化的基础上成长起来的,因此还具有信息采集、输送与处理的能力,使得电力管理部门可以简便地监控电力系统的运行情况,在很大程度上改善了电力系统的工作效果。 3.2电力系统控制的稳定性需求要提高一个国家的经济水平,就必须先要将电力系统的建设做好。任何行业都不能离开电力行业的建设,电力是其他行业发展的根基,无论是普通用户的平日生活,还是大型企业的制造运营,都与电力系统有着密切的关系。国内已经步入电气化阶段,电力系统已经变为保持社会稳定和提高经济水平的关键工具,其对电力系统的稳定可靠输电有着较高要求。这便需要电力系统拥有发现故障、查找故障和处理故障的能力,尽量地简化设施人工操作程度。如果电力系统出现问题,需要系统能够以最快的速度来进行故障诊断与维修。电气自动化技术与以往电力系统使用的物理操作形式不一样,其具备控制方式简捷、控制过程安全稳定等特点,将电气自动化技术使用到电力系统中,能够满足电力系统对自动化与智能化的需求,方便快速查找电力系统中的问题部位且做出合理的调节。4电气自动化技术在电力系统中的应用 4.1仿真技术的应用在电气自动化技术应用的过程中促进了电气自动化技术的发展。随着电气自动化技术的快速发展,该技术已经实现了对复杂实验数据同步控制,使该技术的发展趋于真实化。在仿真技术中使用电气自动化技术,能够达到时刻监控电力系统的目的。 4.2智能技术的应用

光伏电站集控中心监控系统

光伏电站集控中心监控系统(SPSIC-3000)简介 如今光伏电站分布地域广、运行管理人员少、运行管理工作量大。为了减少场站监管的工作量、实现不同类型各光伏电站的统一监管、多层监控、从而实现无人值班少人值守的运营模式,国能日新推出了光伏电站集控中心监控系统的解决方案。 光伏电站集控中心监控系统(SPSIC-3000)是在已有的各光伏电站监控的基础上建立统一的实时历史数据库平台以及集中监控平台来实现对光伏电站群的远程监控和管理的总体目标。集控系统将现有光伏电站本地的监控系统、功率预测系统等相关信息进行整合构建成统一的生产信息系统平台,实现各光伏电站监控系统和统一系统平台之间的数据交互,并能够向各个监控点提供统一的运行相关信息,实现新能源公司在监控层面上的一致性。因此,基于远程的集中监控系统平台能够实现对其区域内的光伏电站进行监控调度功能,实现对光伏电站群的集中运行管理、集中检修管理、集中经营管理和集中后勤管理,通过人力资源、工具和备件、资金和技术的合理调配与运用,达到人、财、物的高效运作和资源的优化利用,保障实现光伏电站群综合利用效益最大化。 集控系统充分总结了调度自动化系统的成功运行经验,涵盖了调度主站、变电站、集控中心站运行工作的各种业务需求,可以向用户提供各种规模的调度运行、集控中心、变电站的完整解决方案。系统采用模块化设计,基于厂站一体化综合信息平台,搭建站内各种应用子系统,各子系统相对独立;通过配置的方式改变运行方式,应用子系统可以合并到一台机器/嵌入式工控机上运行,也可以分散到多个机器上运行。在此背景上,紧密跟踪国际上电网调度自动化技术的最新发展,广泛吸取国内外的调度自动化系统的实际经验而产生的新一代平台系统。 光伏电站集控中心监控系统(SPSIC-3000)可实现如下功能: 1、升压站监控系统功能; 2、光功率预测系统; 3、电站视频/安防监控系统; 4、故障报警系统; 5、光伏电站生产运营分析系统; 6、能量综合管理子系统; 7、监控中心GPS; 国能日新24小时技术支持服务,为客户的利益保驾护航。

浅谈发电厂电气自动化系统监控技术发展趋势

浅谈发电厂电气自动化系统监控技术发展趋势 发表时间:2019-11-07T15:56:28.483Z 来源:《基层建设》2019年第23期作者:辛子健张慧康[导读] 摘要:电力能源已经成为社会生活不可或缺的能源,通过分析电气自动化监控系统的设计理念,讨论自动化监控系统在发电厂的实际应用,展望自动化监控系统的未来发展,希望以此提升电子控制的自动化与智能化水平,并且加快电气自动化控制的发展速度,实现精准控制与监控,并且通过分析现有技术水平与数据合理性,为相关人员起到参考性价值。 中国联合工程有限公司浙江杭州 310000摘要:电力能源已经成为社会生活不可或缺的能源,通过分析电气自动化监控系统的设计理念,讨论自动化监控系统在发电厂的实际应用,展望自动化监控系统的未来发展,希望以此提升电子控制的自动化与智能化水平,并且加快电气自动化控制的发展速度,实现精准控制与监控,并且通过分析现有技术水平与数据合理性,为相关人员起到参考性价值。 关键词:发电厂;电气自动化系统监控技术;发展趋势厂用电设备在布设方式和数量方面具有特殊性,该类设备主要安装在配电室和电动机控制中心,运行管理的信息数据量比较多,并且检修维护的复杂性也比较高。相比于热工系统来说,电气设备操作频率比较低,部分设备处于正常运行状态时,操作间隔时间比较长。电气设备保护自动装备对于可靠性要求比较高,操作速度比较快,需要在极短时间内完成保护动作。对于电气设备的构造来说,操作结构复杂性高,连锁机构比较简便。对于控制方式来说,厂用电设备的设备监控需要与分布式控制系统相连接。通过分析上述特点能够看出,在建设电气控制系统时,系统结构和联网方式能够确保系统运行可靠性。不仅能够实现正常的运行操作,还能够实现出事故状态和异常运行状态下的数据状态,提供应急处理措施和操作指导,确保电气系统在安全状况下工作。 1、电气自动化系统监控技术的设计理念 1.1集中化监控方式 通过集中化监控能够有效维护设备运行与检测效果,该项功能对于监控的要求比较低,能够高效完成系统设置。然而因集中控制功能需要借助处理器实现,监控对象的增加或减少都会使主机设备电缆量增加,相应加大成本投资。当电缆线长度比较长时,也会对系统运行可靠性造成影响。所以必须合理设计设备接线,以此维护线路的安全运行。 1.2远程监控方式 远程监控能够明显降低费用成本,还能够减少材料、设备与电缆的数量,提升监控灵活度,还有助于降低设备成本。实时监控总线通信设备,能够确保电气自动化系统的运行稳定性,还有助于降低运行成本。 1.3现场电缆总线的监控处理方法 针对互联网技术来说,通过电缆总线就可以实现电气自动化系统控制,确保整个运行过程的智能化,还能够促进电气自动化设备的发展,降低网络系统控制能耗。在控制现场系统总线时,必须确保系统设计的准确性,基于不同功能采用相应的监控方法,确保系统监控问题的处理高效性。此外,电气自动化系统监控技术还能够对现场总线实施设备数据隔离,连接到监控系统线路中,以此降低电气控制的自动化管理成本。针对独立设备来说,需要利用网络实现合理化连接,以此确保网络监控的灵活性,还有助于提升系统可靠性,避免设备拒动。所以电气自动化系统监控技术的未来发展就是以现场总线监控方式为主。 2、电厂中电气自动化监控技术的具体应用分析 在电厂运行过程中,电气自动化监控系统的应用覆盖范围比较大,基础应用主要包括以下方面:第一,数据采集与处理应用。电气自动化监控系统能够实现现场测试与控制功能,能够对设备运行数据信息进行采集,还能够有效监测设备运行状态、实际运行状态以及变位信号等,还能够对数据合理性进行校验,实施数据预处理,还能够对数据库内容进行实时更新。 第二,画面显示。该系统能够通过模拟画面功能,显示出一次设备和系统的运行状态,并且实施显示出系统实际电流和电压、断路器状态、隔离开关状态等,形成系统运行趋势图,能够有效作用于系统管理与操作中。 第三,运行监视功能和报警功能。通过阴极射线管显示屏,能够实时显示出开关站运行信息、操作步骤和设备参数。一般情况下,电气自动化监控系统能够通过显示终端,显示出各类信息,还能够生成报告画面,当模拟出现超限问题时,能够及时打印相关信息数据,以此发挥出报警效果。 第四,电气元器件:由于电子元器件可靠性会直接影响自动化控制设备的可靠性,因此必须按照自动化控制设备的工作环境选择适宜的元器件。在电子元器件选择时需要考虑标准要求,如果该电子元器件缺乏标准要求,就必须确保替换品数量,在世界生产应用期间随时更换损坏的元器件。由于环境因素对电气自动化控制设备的运行影响比较大,因此必须确保电子元器件的散热性能。若电气自动化控制设备运行功率比较大,则应当注重提升电子元器件的散热性能。所以合理选择电子元器件可以有效提升电气自动化控制设备可靠性。 3、电气自动化监控系统未来发展趋势 3.1OPC过程控制技术 该项技术属于工业化测试标准,能够有效处理自动化系统,合理控制系统方法标准、数据接口等。在计算机技术快速发展过程中,网络技术开发力度不断加大,计算机已经成为各行业领域应用的重要设备。计算机服务器结构,互联网技术,都能够促进电气自动化的发展,还能够关联到计算机系统中,从根本上提升电力产业的发展速度。企业管理层可以利用系统对企业财务、人力资源等数据进行监测控制,以此确保现场施工的合理性。在组建视频技术和开发虚拟技术时,需要应用到自动化产品。在软件技术快速发展中,通过应用通信化技术和信息软件技术,能够确保电气自动化建设的合理性。 3.2变换器系统的发展 在电气自动化设备不断升级更新中,也应当注重变换器更新工作。针对常用晶闸管来说,直流变化器属于一种重要的整流方式。利用PWM变换器更新电气自动化系统,有助于提升功率因数,降低高谐波的电网管理复杂性问题,还能够处理电动机低频区域的转矩动脉问题。然而变换器电压和电流的谐波分量会作用于转矩动脉中,从而导致电机组出现振动噪声。此时为了确保逆变器的工作效率,需要加大高开关频率的限制,避免电气自动化电压损伤问题出现。对于零谐振器来说,通过电气零电压力和电流能够对开关状态进行控制,避免开关过度损耗,降低逆变器运行成本,确保其始终处于安全稳定运行状态。 3.3调速控制的发展

电厂电气自动化系统

发电厂电气自动化解决方案 发电厂电气自动化解决方案1.PDS-7000电厂电气自动化系统 电厂电气自动化系统(ECS)是指使用保护、测控、通信接口、监控系统等设备实现所有电厂电气设备的监测、控制、保护和信息管理。是实现发电厂电气自动化的全面解决方案。 国内大部分发电厂都采用集散控制系统(DCS)来实现热工系统的自动化运行,而传统的电气系统一般采用“一对一”的硬连接控制以及仪表监视,自动化水平相对落后。为了提升电气系统的自动化水平,应考虑建设相对独立的电气控制系统,ECS系统包括电厂所有电气子系统即升压站子系统、机组子系统和厂用电子系统。 PDS-7000电厂电气自动化系统适用于中小型电厂的电厂电气系统。 1.1系统特点 ★完整的电厂电气自动化解决方案 PDS-7000系统贯彻“以高性能的子系统构筑优异的电厂电气自动化系统” 的设计思想,包含了计算机监控系统、发电机机组子系统、升压站子系统、厂用电子系统,实现与电网调度通讯、与DCS通讯以及电厂内其它智能电气设备的接入等功能,构成了一个完整的电厂电气自动化系统。 PDS-7000电厂电气自动化系统采用分层分布式结构,从间隔层设备、通信网络到监控系统等各方面综合考虑,提供了完整的电厂电气自动化解决方案,系统结构更加清晰,信息的获得更加快捷,系统的维护更加简便,扩展更加灵活。 ★开放性设计思想 PDS-7000的开放性设计思想满足了系统扩展的灵活性,在从间隔层到站控层的各个环节的设计中,PDS-7000除了保持其自身的系统性和完整性以外,还可以方便的实现与其他智能设备的互相联接。 在系统的互联设计中,PDS-7000系统提供了与其它通信方式(以太网、RS-232C、EIA422/485或现场总线)的兼容性设计,这使得电厂电气自动化的设计或改造选择性更多、更灵活,能够方便的被接入DCS、SIS和远方调度。 ★可靠性

变电站综合自动化系统设计方案

变电站综合自动化系统设计方案 1.1.2 研究现状 变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等)的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息,数据共享,完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设备,简化了变电站二次接线。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。 如今变电站综合自动化已成为热门话题,研究单位和产品也越来越多,国内具有代表性的公司和产品有:北京四方公司的CSC 2000系列综合自动化系统,南京南瑞集团公司的BSJ2200计算机监控系统,南京南瑞继电保护电气有限公司的RCS一9000系列综合自动化系统,国电南自PS 6000系列综合自动化系统、武汉国测GCSIA变电站综合自动化系统、许继电气公司的CBZ一8000系列综合自动化系统。国外具有代表性的公司和产品有:瑞典ABB的MicroSCADA自动化系统等。现在的变电站自动化系统将站内间隔层设备(包括微机继电保护及自动装置、测控、直流系统等)以互联的方式与主机实现数据交换与处理,从而构成一种服务于电网安全与监测控制,全分散、全数字化和可操作的自动控制系统。 本系统站控层用的软件工具是瑞典ABB公司开发的用于变电站自动化系统的MicroSCADA和COM500,COM500作为前置机,它是整个系统数据采集的核心,MicroSCADA用于后台监控;间隔层测控装置用的主要是芬兰ABB公司生产的是REF54_系列和瑞典ABB公司生产的REC561等自动化产品,远动装置用的是浙江创维自动化工程有限公司自主研发CWCOM200。

电厂电气自动化系统管理及通讯技术探讨

电厂电气自动化系统管理及通讯技术探讨 发表时间:2019-09-03T10:11:39.713Z 来源:《建筑模拟》2019年第30期作者:张新梅[导读] 电厂的电气自动化系统通过厂家网络将测控、微机保护、备用投入等智能化装置联网实现智能化管理,利用网络通信的方式实现与电网调度、电厂DCS系统的信息交换。 张新梅 大唐三门峡发电有限责任公司河南省三门峡市 472143 摘要:电厂的电气自动化系统通过厂家网络将测控、微机保护、备用投入等智能化装置联网实现智能化管理,利用网络通信的方式实现与电网调度、电厂DCS系统的信息交换。电厂电气自动化系统为电气系统的电气运行、电气故障定位分析提供了资源保障,也提高了电气系统的安全性、经济性、可靠性。本文对电厂电气自动化系统管理及通讯技术进行探讨。 关键词:电气自动化;系统管理;通讯技术 引言:目前电厂电气系统包括发变组保护、厂用电、励磁系统等等的自动化水平还相对落后。文中在此基础上,利用先进的测控技术、网络技术,研发了基于网络的火电厂电气分层分布式的电气自动化系统。该系统集管理、通信、测控、保护等功能于一体,可完成电厂整个电气系统的信息管理、实时信息监控、电能管理、GPS对时等功能。为电气系统的运行管理和故障分析提供了可靠的数据保障,可大大提高电厂电气系统的自动化水平。 一、电厂电气自动化技术特征 1、发电效率的提升 在社会经济发展作用下,人们对于电力供应质量与数量的需求不断提升,这也使得电厂运行期间有了全新的挑战,并使得强化电厂运行效率逐渐成为了人们关注与研究的主要问题之一。在以往的电厂设备中,通常需要工作人员对其进行操作与控制,使其运行效率的提升受到阻碍。而对电气自动化进行使用,可确保电厂自动化运行与控制的实现,促进其发电效率快速提升,更好的满足社会供电需求。 2、发电成本下降 现阶段,电厂使用的发电原材料主要为石油以及煤炭等资源,同时传统电厂技术也存在着较为明显的不足,使得这种资源利用率相对较多,发电效果也相对较差,使用资源较多但却没有产生预期的电量,使得发电成本快速提升。而在电厂中使用电气自动化技术,可较好实现对各种燃烧模式进行自动化控制,使燃料燃烧率得到全面的提升,有效降低燃料燃烧费用,使发电成本明显的降低了。 二、电厂电气自动化系统的管理研究 电厂电气自动化系统在运行过程中会受到各个功能的作用及保护,无论是对故障进行分析,还是实现信息管理,都可以通过这一系统集中运行,从其本质进行研究可以发现,该系统运行是以计算机控制及测控技术为主导,这样就能在复杂的系统环境下进行分层管理,而通信技术的应用优势也能进一步凸显。电厂电气自动化系统能够简化及优化电气运行流程,为后续电气运行及管理提供便利条件,这不仅能够有效提高电气信息应用能效,更能强化电厂内部联系,确保各个关联项目之间都能精准衔接。 电力电气系统在实际运行过程中能够充分发挥其信息报警及图形接口等作用,电气设备在运行中的实时状态可以通过绘制曲线图等形式表现出来,数据等信息能够精准显示,就能使得运行环境更为清晰、明了的表现出来,这也就能够为潮流监控功能的实现提供基础保障。信息报警涵盖多种报警项目,在系统运作时,只要各项运行指标的能效发挥状态超出预设标准、智能设备出现异常运行状态等,系统就会自动报警;事件报告能够对人工操作等项目的运行流程进行记录,并以报告形式展现出来;图形接口能够在结合实际运行标准的基础上,对报表数据进行调整;报表功能则能够对潮流及电量进行记录,无论是开关动作次数还是电气设备检修都能以报表形式得以显示。 首先,电气设备管理。利用此系统测控装置的计量和转换电表脉冲信号的功能,在系统主站进行电量在线统计生成报表,可实现厂用电抄表系统的全部功能,另外可统计系统实时潮流信息。系统可实现对在线的电气设备管理,现场信息可传送到MIS系统,补充MIS系统的数据,可实现对电气设备档案、台账、维修记录的统计等等。 其次,故障信息管理。可对设备动作,事件信息SOE、事故重演、事件追忆、录波分析等功能实现信息管理,可对事故原因分析起到重要作用,对事故防范提供借鉴。例如可通过对电动机启动时的波形和在线运行状态,分析电动机相关故障,实现对电动机的故障检修。 第三,定值管理。此系统可实现对定值的在线校核和远方修改。随着科技的不断发展,电厂未来电气的主站系统可扩展为可视化电厂定值管理系统和继电保护整定计算;最后,小电流接地选线管理。目前的小电流接地选线技术还是由独立的系统单片机计算得到,而电厂电气系统形成的网络可使每路CPU间可并行采集计算,极大的优于目前的小电流接地选线装置技术。使小电流接地选线管理水平得到极大的提高。 三、电厂电气自动化系统通讯技术 1、网络通讯技术的应用 在现场总线通讯技术之前,电厂电气系统广泛采用串行通信技术。这种通讯技术在实际应用中不断暴露出各种问题,诸如通信速率低、较难实现星型拓扑结构时系统站点和功能的扩展、不能在通信网中设置一个以上的主机等等。随着生产现场对自动化技术要求的不断提高,现场总线在电厂电气自动化系统应用中的不足逐步凸显,主要表现为系统的通讯节点超过一定数量时,系统的响应速度不能满足厂家系统对通讯的要求;拓扑结构的网络系统任何一个节点都可能导致整个系统的崩溃;系统的大量数据的传输延时不能满足系统要求等等。 因此具有可擴展性、高带宽、可靠性等诸多优点的以太网逐步成为电厂电气自动化系统的主导通讯技术。以太网以其优越的性能成为网络连接的标准,不仅在电厂电气系统得到应用,也应用到大量工业控制领域。以太网具有以下优势:可根据通讯要求在一个网络中混合使用光纤、双绞线等各种通讯介质;以太网被通讯用的交换式集线器分为多个冲突域,这样就大大增加了系统的响应速率,就目前形势和可见的将来,以太网完全可以满足电厂电气系统的通讯节点和通讯实时性的要求;以太网的标准IEEE802.3已经成为国际通用标准,具有开放系统的共性。随着以太网的不断推广,各种网络通讯设备和工具也得到大量使用,使得以太网的成本得到大大的降低;以太网的布线技术是基于集线器的总线拓扑结构,使得以太网通讯达到高标准的可靠性,每个节点都被集线器隔离开来。因此单环的环网可做到任何一点的固执都不会影响整个系统的通讯,可准确定位故障点,大大优化了网络通讯。

变电站综合自动化系统的组成和主要功能

变电站综合自动化系统的组成和主要功能; 系统概述; 本次设计采用YH-B2000变电站综合自动化系统,其系统是面向110KV及以下电压等级变电站的成套自动化设备其是陕西银河网电科技有限公司开发研制的新型设备,该系统是在总结我国微机变电站运行经验基础上,根据国内外新的发展趋势,以提高电网的安全经济运行为宗旨,以方便现场安装调试、无人值守为目的,向智能化迈进的全新概念综合自动化系统。 其设备从变电站整体出发,统一考虑保护、监测、控制、远动、直流和五防等功能,避免了功能装置重复备置等弊病,及减少投资,又有利于变电站运行管理和维护。 YH-B2000变电站综合自动化系统组成结构如下图;

该系统在我国首次集微机保护和远动为一体,并率先把这种装置直接安装于高压开关柜上,系统总体结构设计是以单元分散型嵌入式为指导思想,系统装置中每个单元的结构、外观和尺寸是完全一致的。其可把各个单元分散安装在一次设备上,或集中组屏按装。相比两者具有明显的优点;可以大大减少连接开关柜控制屏及控制室的各种电缆,减少控制室面积,从而节省了变电站综合造价,简化了施工,方便了维护,并且提高了变电站的可控性,可扩展性和灵活性有了很大提高。消除了因设备之间错综复杂的二次电缆引线接错造成的问题,提高可靠性 YH-B2000变电站综合自动化系统是面向对象设计的。系统中每一种单元都面向变电站内的各种一次设备。如线路单元,就是面向开关柜设计的,它包含了对该开关柜的控制、测量、事故记录和线路的各种保护等;电容器单元也像线路单元一样,它是面向电容器组的;变压器是变电站的核心设计,YH-B2000型变电站综合自动化系统对变压器设计了三种面向它的完全独立的功能单元。第一是主保护单元,它主要完成变压器差动保护等。第二是后备保护,它主要完成变压器的过流保护等。第三是变压器的测控单元,主要完成主变的有载调压控制和电气量的测量。备自投单元是完成变电站两路电源的自动投切功能的。直流子系统也被YH-B2000型变电站综合自动化系统纳入了整体成套范围,作为系统的一个单元整体规划设计。 YH-B2000型变电站综合自动化系统无论是以何种方式安装,所有单元均通过一梗三芯通讯电缆同后台总控单元实现实时数据交换。

浅谈现代电厂自动控制系统的发展

摘要:本文从分散控制系统的现状和行业需求出发,结合已经成熟的技术,分析预见了先进DCS系统架构的发展方向以及各种已经成熟的技术和标准在DCS中应用。 论文关键词:需求,OPC,模糊PID,一体化 1 DCS产品现状 当前各厂家的DCS基本包括:至少各一台现场控制站、操作员站、工程师站(也可用操作员站兼做工程师站)和一条系统网络,如图1。此外,还可扩充专门功能站、生产管理和信息处理功能的信息网络、及实现现场仪表、执行机构数字化的现场总线网络。控制站是系统中直接与现场进行I/O 数据采样、信息交互、控制运算、逻辑控制的核心单元,完成实时控制功能,并实现各种I/O 接口。 图1 典型的DCS拓扑结构 控制站通过工业以太网与工程师站、操作员站等交换信息,采集控制站信号并通过工业以太网传送到工程师站、操作员站,工程师站、操作员站将系统组态信息通过工业以太网传送到控制站。 2 发电企业的需求 随着我国煤炭价格持续增长,煤电联动响应不足,电价市场化定价机制迟迟不能确定的行业背景下,发电企业对生产现场的控制和把握有了更高的要求,生产成本的严格控制要求自动化程度更高,生产岗位减少,生产人员人均控制装机容量增加,这就要求DCS系统的核心单元要有更为先进的控制算法,先进的专家PID算法,模糊PID算法以适应类似于循环流化床锅炉这种更经济锅炉的本身的大延迟,变工况的属性。生产决策必须及时就要求生产控制系统、厂级信息系统和协同管理系统一体化。随着国家对智能电网的发展的提倡,要求各大发电站的调峰、二次调频能力更强,AGC投切率更高且能适应先进的实时的潮流计算,并且要求大电站的DCS系统有更为稳定的协调控制方案和调节能力以应对负荷扰动,现如今的电企较之以前,生产设备调整周期更短,要求DCS要组态灵活方便,而且更严格执行IEC61131语言标准,便于升级换代。基于此番种种形势,各生产厂家均 3 发展方向 1软件数据接口更加多样化 软件工业的发展使各种系统兼容在软件层面实现成为可能,今后的DCS为满足厂区各种不同系统之间的通信,将会引入或执行各种协议或标准。如现有的各大DCS厂家均已支持OPC、ODBC等协议。 (1)OPC标准:OPC标准的制订,使所有的工业软件产品间的通信连接问题变得简单,它提供了一种软件的总线形式,任何一种设备只需提供一种驱动就可以供任何DCS软件系统使用,应用程序(OPC Client)只需知道如何从OPC数据源获取数据,设备的驱动程

水电站自动化系统机组LCU

水电站自动化系统机组LCU 一、系统概述: 1、水电站自动化系统概括说明: 水电站自动化系统是电站安全、优质、高效运行的重要保证。 目前我国绝大多数大中型电厂以及新建电厂均投入计算机自动化系统设备,国内自动化系统的市场已步入成熟发展的阶段。 水电站自动化系统采用全开放、分层分布式结构,系统由站控层、网络层和现地层设备构成。站控层各站点功能相对独立,互不影响;现地层以间隔为单元,各个 LCU (现地控制单元Local Control Unit)功能也相对独立,在站控层故障的情况下,LCU 仍能独立完成其监测和控制功能。 站控层是水电厂/站设备监视、测量、控制、管理的中心。站控层包括:操作员站、工程师站、通信服务器。另外根据水电厂/站的需要可以配置模拟屏、背投系统。 现地层一般以间隔为单元,配有机组LCU、公用设备及升压站LCU、坝区LCU 以及辅机控制单元等,不同的控制对象分散在各个机旁,或是中控室。在站控层及网络层故障的情况下,现地层仍能独立完成各间隔的监测和控制功能。现地层各LCU完成各单元的任务,相互独立,一个LCU故障不会影响其他LCU的运行。

网络层是站控层与现地层数据传输通道通。网络层可以按不同的容量的水电厂/站和不同的客户需求,配置成单以太网、双以太网和光纤自愈环网。网络通讯介质可采用光纤、同轴电缆或屏蔽双绞线。 系统网络结构有:单以太网、双以太网模式等。 单以太网系统特点是:在保证系统数据通道带宽的同时,做到系统扩展能力强,形式简洁,接口简单,方便安装调试。在实现系统性能的同时,可以有效地降低系统的成本。系统适合与中小型水电站,以及对系统成本控制有较高要求的水电站。 选用双以太网模式,相比单以太网而言,有效地提高系统的可靠性以及分担数据流量、减轻网络负荷,相应得网络投资加大。正常时,设备的数据交换分配在两个网络上,当某个网络发生故障的时候,立即自动切换到非故障的网络上,保证系统得正常通讯。该网络模式适用于各类大中型水电站,以及对系统 可靠性要求相对较高的用户。

浅谈发电厂的电气综合自动化应用

浅谈发电厂的电气综合自动化应用 摘要:随着我国电力科技的快速发展,电气综合自动化技术在发电厂中也得到了广泛的应用,提高了发电厂的自动化水平与供电的可靠性、安全性。本文结合现场实际,对电气综合自动化在发电厂中的应用进行了介绍。 关键词:自动化技术装机容量 发电厂装机容量受热负荷大小、性质等制约,机组规模要比目前火电厂的主力机组小很多,但是其生产原理及系统组成与火电厂是一致的。随着电力技术的不断发展,发电厂的电力自动化控制水平也随之提高。所谓电气自动化,是一项集计算机技术、数据传输技术、控制技术、现代化设备及管理于一身的综合信息管理系统,旨在改进供电的可靠性、安全性和服务质量,提高工作效率,减轻运行人员的劳动强度,降低运行和管理费用,是电力投资的重点。 1、发电厂的电气自动化项目 (1)厂内机、炉、电运行设备的安全检测,包括数据采集、状态监视、屏幕显示、越限报警、故障检出等。(2)计算机实时控制,实现由点火至并网的全部自动起动过程。(3)有功负荷的经济分配和自动增减。(4)母线电压控制和无功功率的自动增减。(5)稳定监视和控制。采用的控制方式有两种形式:一种是计算机输出通过外围设备去调整常规模拟式调节器的设定值而实现监督控制;另一种是用计算机输出外围设备直接控制生产过程而实现直接数字控制。 2、发电厂综合自动化系统的应用 发电厂综合自动化系统具有功能综合化、系统结构微机模块化、测量显示数字化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特征。同传统发电厂二次系统不同的是:各个保护、测控单元既保持相对独立,(如继电保护装置不依赖于通信或后台监控主机及其它外围设备等,可自主、可靠独立地完成保护控制功能,迅速切除和隔离故障并记录各种监视实时状态信息),又通过计算机通信的形式,相互交换信息,实现数据共享,协调配合工作,减少了电缆和没备配置,增加了新的功能,提高了发电厂整体运行控制的安全性和可靠性的同时减少了运行维护的工作量,精减工作人员,提高工作效率。 2.1功能综合化 发电厂综合自动化系统是各技术密集,多种专业技术相互交叉、相互配合的系统。它是建立在计算机硬件和软件技术、数据通信技术的基础上发展起来的,并综合了发电厂内除一次设备和交、直流电源以外的全部二次设备。 微机保护是以微处理机作为基本的实现手段和方法,通过快速数字处理实现故障诊断、出口、通讯以及更为复杂的保护功能,有长记忆特性和强大的数据处

变电站综合自动化系统的通信技术

变电站综合自动化结业论文变电站综合自动化系统通信 系部:电力工程系 班级:供用电12-4 姓名:豆鹏程 学号:2012231026

【摘要】 变电站综合自动化功能的实现,离不开站内工作可靠、灵活性好、易于扩展的通信网络,以来满足各种信息的传送要求。在变电站综合自动化系统中,通信网络是一个重要的环节。本文对通信网络的要求和组成、信息的传输和交换及通信的功能作了有详细的介绍。 【关键字】 变电站综合自动化系统;信息传输;数据通信

变电站综合自动化系统的通信 引言 变电站综合自动化系统实质上是由多台微机组成的分层分布式的控制系统,包括监控、继电器保护、电能质量自动控制系统等多个子系统。在各个子系统中,往往又由多个智能模块组成,例如微机保护子系统中,有变压器保护、电容器保护和各种线路保护等。因此在综合自动化系统内部,必须通过内部数据通信,实现各子系统内部和各子系统间信息交换和实现信息共享,以减少变电站二次设备的重复配置和简化各子系统间的互连,提高整体的安全性。[2、5] 另一方面,变电站是电力系统中电能传输、交换、分配的重要环节,它集中了变压器、开关、无功补偿等昂贵设备。因此,对变电站综合自动化系统的可靠性、抗干扰能力、工作灵活性和可扩展性的要求很高,尤其是无人值班变电站。综合自动化系统中各环节的故障信息要及时上报控制中心,同时也要能接受和执行控制中心下达的各种操作和调控命令。[2] 因此,变电站综合自动化系统的数据通信包括两方面的内容:一是综合自动化系统内部各子系统或各种功能模块间的信息交换;而是变电站与控制中心的通信。 一、变电站内的信息传输[2、3、5] 现场的综合自动化系统一般都是分层分布式结构,传输的信息有以下几种: (一)现场一次设备与间隔层间的信息传输 间隔层设备大多需从现场一次设备的电压和电流互感器采集正常情况和事故情况下的电压值和电流值,采集设备的状态信息和故障诊断信息,这些信息主要是:断路器、隔离开关位置、变压器的分接头位置、变压器、互感器、避雷针的诊断信息以及断路器操作信息。 (二)间隔层的信息交换

电厂电气综合自动化系统的分析

电厂电气综合自动化系统的分析 摘要:随着发电厂发电机组不断扩大容量,不断发展参数,电厂电气综合自动 化程度成为重要发展点,综合自动化系统用来对电气设备进行信息控制、管理、 保护及检测电厂所有电器设备的安全稳定,本文将对以发电厂电气综合自动化系 统运行的可行性分析入手,分析电气综合自动系统在发电厂发电的运作过程中的 现状与应用。 关键词:电厂电气;自动化系统;现状应用 1电厂电气综合自动化概述 1)网络通信层。网络通信层主要包括一些主要管理装置,如网络中继器、网 络交换机、通信管理以及规约转换装置等,其重要作用是进行信息传递与信息管理,为电厂电气系统收集数据信息,方便电气系统的管理与监控。 2)站控层。站控层的主要功能是监控功能,通过选取开放设计的方式能够选 择多种配置模式,使电厂内所有设备的管理监控更加合理化,具有灵活性,保证 整个系统的安全可靠,由此可见,站控层具有重要的作用,是电厂电气系统中最 主要的组成部分。其主要包括通信服务器、操作员站、工程师站、卫星对时装置、服务站以及不间断电源,通过这些设备能够较好地完成监控工作,发挥电厂电气 系统自动化的重要作用。 3)间隔层。间隔层的关键是将间隔层设备采用间隔方式分布在电厂电气系统中,直接将厂用电保护装置放在总开关现场,减少大批量二次线的铺设,使各设 备相对独立。通过此方式能够将原本需要引入其他设备的二次接线取消,如需要 引入到主控室的信号电缆、测量电缆、保护电缆等都可以取消,改为直接依靠主 线控制,不仅能够节约资金还能够降低工作量,不需要实施此部分的维护工作以 及安装调试工作,节省了人力物力财力,具有重要的作用。间隔层的主要设备主 要分为三大类:一是厂用电子系统。厂用电子系统主要包括两种不同型号的厂用电 保护测控装置,10/6kV的厂用电保护测控装置以及400V的厂用电保护测控装置。二是安全自动装置。安全自动装置主要包括直流系统、稳定装置以及调节系统几 大部分。三是机组子系统。机组子系统主要包括保护装置与测控装置,保护装置 主要有母线保护装置、发电组保护装置以及升压变压器保护装置。 2目前我国电厂电气综合自动化的发展现状 随着我国综合自动化水平的提高以及现场总线电气系统自动化的高速发展, 电气系统自动化呈现良好的发展态势,其作为一台完成测量、逻辑判断以及设备 动作记录等一系列操作的微型计算机,在实施过程中需要借助与之相关的软件保 证项目实现。从整体上实现自动化设备在电力电气系统中的广泛运用,不仅能够 对生产与设备安全实施保护,并且还可与主系统及其其他系统的信息交换在通过 设备的通信界面来实现。 通信距离的优越性、通信速率的快速性、抗干扰能力的强大性,使得现场总 线控制技术逐渐成为电力以及工业系统中的中坚力量。,就像Profibus标准在西 门子公司具有的深刻影响力一般,现场总线控制技术在应用过程中也需要不断判 定其实施标准。 发展至今,很多电厂采用了DCS系统,虽能达标和控制其他功能,但应用电 气系统较缺乏。新的关注的热点——以太网络。目前,电厂电器综合自动化系统 倾向于借助微型计算机的力量,在有效利用现场总线系统或者是以太网络技术的 基础上,来为发电厂的通信功能上的技术支持和综合自动化提供应用程序。

光伏电站自动化系统介绍

光伏电站自动化系统区别于传统发电站,是通过太阳能发电。太阳能不仅是一种极具潜力的可再生能源,而且还具有储量无限、获取方便、无污染等优点,以其实用经济性受到人们的广泛关注。 光伏电站的主要组成部分包括光伏电池阵列、汇流箱、低压直流柜、逆变柜、交流低压柜、升压变压器等,其产生的高压交流直接并入电网,能够对光伏电站汇流箱、逆变器、箱变、环境监测仪、升压变电站等设备进行信息采集、存储、分析、处理、故障告警,然后通过绘制的图表、棒图、饼图、趋势曲线呈现电站的运行情况。而且,监控系统数据可以根据用户需求,将指定电站数据转发至当地电力公司数据中心、企业集团数据中心、各省市节能环保中心、住建部数据中心、可再生能源中心数据中心和智慧能源管理分析平台云等各类数据中心。 光伏电站自动化系统拥有先进性、完整性、规范性、扩展性、开放性、集成性、可操作性这7个特点,具体分析如下: 1、先进性:系统采用最先进、应用最广泛的C/S主从分布式体系结构。支持

Unix/Linux/Windows等多种操作系统,具有良好的移植性。 2、完整性: 业务数据完整性:系统能够完成不同厂商不同种类不同型号设备的监测数据统一完整采集; 业务流程完整性:系统能够提供实时数据、周期采样数据、实时报警数据的应用服务。 3、规范性:系统建设遵循有关国家标准、国际标准、电力行业有关标准;界面设计遵循有关界面设计规范。 4、扩展性: 硬件扩展性:系统能够广泛适配新接入监测设备的通信接口; 软件扩展性:软件功能模块可重用、可配置、可拆卸。 5、开放性:系统能够同各类第三方数据中心进行数据信息交换;系统能够与电网调度系统进行数据信息交换。 6、集成性:能够集成环境、安防、电能量、电能质量等监测数据,分类处理,分类存储,统一界面显示监测数据。 7、可操作性:界面友好,操作方便,注重用户体验;各模块界面风格统一、先进的动态图形技术,支持WEB发布浏览功能。

浅谈电厂电气自动化方案设计

浅谈电厂电气自动化方案设计 近年来,我国的电厂电气自动化得到了很大的发展,但是在电气自动化方案的设计上存在一定问题。本文对于电气自动化系统的现状进行分析,并探讨了网络通信自动化控制系统的相关问题,总结了电厂改革的意义,希望为电厂以及企业的进一步稳定发展和我国电力相关系统技术的整体提升来提供理论的支持。 标签:电厂电气;电气自动化;自动控制 前言 近年来,我国的电力发展的前景非常广阔。在不断改革进步的潮流下,电厂电气自动化技术水平的高低能在较大程度上影响电厂市场竞争力以及企业的经济效益,也是对降低电厂运行成本、提高生产效率、社会效益的提高以及电厂电力系统技术的整体提升有着极大的作用。 1 电厂电气自动化系统目前存在问题 电厂电气的自动化系统主要指的是使用网络通信技术、利用工程软件以及相关通信协议等先进技术来实现电气系统的自动控制、安全监测、系统保护以及信息的有效管理等新型的自动化系统。电厂电气的自动化系统不仅包括了升压站的子系统、机组的子系统,还包括了厂用子系统中的大部分电气子系统的统计,可以说是较为独立的电气控制系统,该系统能够通过先进的信息技术进行及时的更新和合理的应用,进而来实现对于电气设备的信息采集以及监控工作。另外,电厂电气的自动化通信系统需要更先进的网络技术来不断的完善,应用于经济性、通用性以及可扩展性方面,在这几方面进行综合评估得到最好的结果,其中以太网的使用具有非常大的优势,主要体现在以太网的数据传输速度快、信息容量大、整体成本较低以及网络结构方面使用灵活等特点,这一特点的充分发挥使其在工业领域以及商业领域都得到了广泛的应用,但是仍不足以在通信协议技术标准的多样性方面体现其优势。在工业领域使用的以太网已经大部分能够满足电气自动化系统在信息传输方面的所有信息需求,进而能够有效的促进电厂电气自动化系统在应用效果方面的提升,这也使其在电力系统得到非常广泛的应用。对于现代的电厂电气自动化系统,存在突出的问题是设备和布置较多而且非常分散,在维修方面非常困难,所以这些方面需要不断的进行完善工作,进而实现电厂电气自动化系统先进技术应用的目标。 2 电厂电气自动化系统的方案设计 2.1 电气自动化系统的构成 电厂电气自动化系统不同于热工操作系统,在操作频率上较低,但是系统的保护性能可靠性较高,在结构上简单易连锁,只要两台相关的电气控制系统就能保证其控制的自动性,所以,电厂电气的自动化系统需要及时的构建合理的联网

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