数事其来与表用
电厂电气综合自动化管理系统的研究
张华锋
(辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司辽宁阜新123000)
应用研究
摘要：本文在介绍变电厂电气炼合自动化管理系统及其重要性的基础上，提出了分布式多级体系结构的ECS系统方案，较为详期了介绍了电厂电气炼合自动化管理系统中电气量保护以及电气监控系统两个方面的内客，最后以某火电厂一期工程为例展示了系统部分功能的应用和实现。本文所速可以为北方面的应用研究提供参考，
关键调：电厂电气炼合自动化管理电气量保护电气监控
中图分类号：T929
文献标识码：A
文章编号：1007-9416(2012)12-0045-02
随着微机自动化装置在电力网络中的逐渐普及，为了更好的实时掌握电力系统的运行情况，对电广电气系统进行远程监控已经纳入到了电力系统的工作日程当中，现场总线是当前工业控制领域中应用最为广泛的网络技术，基于其在开放网络、分散布置、扩展接口等方面优点以及与计算机技术的完美结合，促成了工业现场控制领域质的飞跃。本文选取现场总线中远程I/O能力强，通信速率高，互操作性好的以太网和现场适应能力强、接口卡性价比好、数据传输稳定性高的CAN总线组成发电厂电气控制网络框架，并以此来研究实现发电广电气综合自动化管理川
1、电气综合自动化管理系统总体方案
经过参考、学习国内外发电厂在电气综合自动化方面的的先进经验，本文提出基于监控层、网络层、间隔层的分布式多级体系结构。系统的总体结构如图1所示(2]
(1)监控层包括操作员站、工程师站、通讯站以及网络设备，操作员站和工程师站安装在单元控制室或主控制室，采用标准工控机以及WindowsNT操作系统。监控管理系统采用Client/Server体系结构，支持ODBC和QSL，具有很好的开放性"综合实现对电厂电气系统各信息的分析、处理以及做出反馈，指令完成对电气设备的
学D工
a管理理
E
操作站
操作费能站广用
电
图1电气综合自动化管理系统结构图
系统监控属、
OP3. 通估管理展，
单店
DC
主服务器备用服务器。前置机
400V系流测控保护装置。
fkV系统制控保护奖置
工
线（配）
电气工作站前置机
营
期。
机组、磁
装置IV
系统
保护，柜
图2典型ECMS组网方案
控制、调节，系统采用100M以太网体系结构，通过双机元余方法保证其运行可靠性，
(2)网络通信层网络层主要包括通信管理机，以太网交换机和通讯网络。单元控制室或主控制室安装的通信管理机可兼作远动主机，用于综自系统与DCS系统、网控系统以及调度系统之间的通信。厂用段按地理位置划分为多个区城，每个区域就地配置通信管理机和以太网交换机，用于间隔层各种暂能设备通信接口和规约转换，保护测控装置优先选用以太网接口。
(3)间隔层设备主要包括微机型保护测控装置和遥控闭锁装置，保护测控装置集保护，测量，开关量采集、断路器控制、故障录波、通讯等功能为一体，采用通讯方式接人DCS系统，在DCS中无需重复设置采集和控制点，遥控闭锁装置由遥控闭锁控制器和遥控闭锁继电器组成。遥控闭锁装置与安装了防误闭锁软件的操作员站配合，完成防误逻辑判断，实现硬接点方式的强制性防误闭锁，
为方便各单元之间的连接，系统中配置CAN/RS485(RS232转换卡，各个子系统通过采用高速、可靠的CAN总线作为通讯现场总线网络与通信管理机相连，为提高其可靠性，本文提出采用具有主从之分的两个CPU，用软件设计代禁部分元余中的硬件判断电路的元余设计，并通过上位机呼叫总线通道应答的方式确定是否有故
障发生并进行切换。 2、电气保护装置
2.1微机发变组保护装置
微机发变组保护装置是电气综合自动化系统中重要的间隔层设备，它的正确配置和可靠的故障判据是电气系统安全运行的重要保障。常见的发变组单元电气量保护配置有：主保护发电机主纵差、匝间保护，发电机变压器组差动、高厂变差动保护)，发电机后备和异常运行保护，主变压器后备和异常运行保护，高厂变后备和异常运行保护，励磁变(机)保护以及失灵启动，非全相运行等其他保护。
2.2微机电动机保护测控装置
高压电机保护测控装置是ECS系统中极为重要的设备，兼有保护和测控功能，通过独立的CAN总线或以太网与监控系统通讯，通
DCS
服务器/工作站 DCS 以太周
有桥
Po uPU, Pis DCS系统
现场总线
鞋口
电气维护工作站（从）
RCXS大网
1号主控单元2号主控单元现场总线
BOVS.系统
基体督能设品（发变组保护等）
图3ECMS串口+网关接入DCS方式