发电厂厂用电电气监控管理系统的设计论文_高永军

发电厂厂用电电气监控管理系统的设计论文_高永军

(皖能铜陵发电有限公司 安徽铜陵 244000)

摘要:电气系统作为发电厂重要的组成部分,直接影响着发电厂运行的安全性及可靠性,随着发电厂规模的扩大及自动化技术的应用,电气系统设备运行时面临的要求越来越高,为了能够有效确保设备运行的平稳性,需要加强重视起用电监控管理。鉴于此,本文简要分析了发电厂用电电气监控管理系统的设计工作。

关键词:发电厂;电气监控管理系统;设计

1引言

随着自动化技术的应用,发电厂中的电气自动化部分的自动化水平有所提高,但从整体上来看,自动化水平仍有待进一步提高,控制电气系统时,仍需要采用常规手段,从而导致电气系统设备运行安全性的保障不高,会降低发电厂的竞争力,不利于发电厂的发展。

2电气监控管理系统概述分析

电气监控管理系统(ECMS)作为综合自动化子系统,其中融合较多的技术,如:计算机技术、现场总线技术、继电保护技术等方面,功能在于测量、保护、监视、诊断发电厂内部的电气设备及电气自动装置,同时,与分散控制系统(DCS)协同一起,控制相关工艺电动机,保证电气系统的安全运行。

发电厂应用ECMS之后,传统的监视控制二次硬接线可以被全部或部分替代,同时,ECMS与发电厂的各个自动化系统相连接,进而实现全面的管理电气系统,进一步提升电气系统整体的自动化水平,推进发电厂的可持续发展。

3电气监控系统的特点

电气监控系统的投入运行,有利于运行人员对所有电气设备实现及时监视和操作,进而实现全方位监视。

3.1提高机组的运行可靠性和自动化水平

通过电气监控系统将所有电气设备按照分布和系统、电压等级等进行划分,将设备运行参数、测点等信息传输至电气监控系统,通过加强监视电气监控系统实现设备的安全调度运行,使设备运行的可靠性得到进一步提高,同时极大的提高了机组运行的自动化水平。

3.2通过与DCS进行有效的结合,增加系统的抗干扰能力

电气监控系统通过与DCS进行有效的结合,实现对所有设备的监控和监视,通过将电气监控系统和DCS的信息进行有效的结合,数据进行互相交换和分析,进一步提高机组运行的抗干扰能力,同时降低了电厂电缆和其他设备的投资费用,从而减轻DCS系统关于电气方面的一部分负担。

3.3实现对现场设备进行更加方面的监视和分析

通过电气监控系统可以对现场所有电气设备的状态监控分析,进行横向和纵向对比,对比分析电流、功率等情况,能够通过对比分析可以发现设备运行的异常,找到设备运行中出现的问题,从而发现设备运行中存在的隐患。通过电气监控系统能够使电气系统能够更加智能化的运行,更加安全可靠地运行。这主要是得益于电气监控自身的特点,可靠性比较高和自动化程度高,高速自动旋转等特点,通过对设备进行合理调配,可以提高机组和设备运行的安全性和可靠性。

对电气系统的监控重新设置于一套系统,综合考虑得到大量实际运行的参数在施工时可以节省电缆,在正常运行中减轻了设备DCS系统的运行压力,可以使系统抵御干扰能力得到显著增强。

4电气监控管理系统设计方法分析

4.1硬件设计

4.1.1系统网络架构设计

在发电厂厂用电气系统中,设备与设备之间设置联锁,生产过程中,如果某种因素破坏了工艺流程,通讯受到阻碍,联锁失效,此时,将会严重的危害工作人员及设备的安全性[1]。ECMS属于实时监控系统,必须要具备非常稳定的网络通讯,为了满足这一要求,采用双网模式,两种通讯网络互为备用,如一条通讯网络不能传输通讯信号,另一条通讯网络会启用,保证数据通讯正常,并向工作人员发送警报。

4.1.2系统数据库架构设计

ECMS的正常运行需要数据库功能的支撑,设计数据库时,数据库的存储功能要非常强大,且便于管理,并具有良好的稳定性及可靠性,为了满足上述设计要求,设计人员选择双服务器C/S结构的数据库,该数据库的结构比较简单,进行软件设计时,较为方便。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

4.1.3保护测控装置通讯设计

电气系统在运行的过程中,保护与监控通过保护测控装置来实现,保护测控装置在运行时,四遥信息需要进行传输,这就需要进行通讯设计,以便于保证装置四遥信息顺利传输。对于保护测控装置来说,具有多种多样的通讯协议,信息传输过程中,装置之间的全部传输无法有效实现,同时,装置与上位机通讯时,全部传输也无法有效地实现,基于存在的问题,可以对装置之间的通讯进行控制,并进行规约转化,该功能可通过前置机的加入来实现,由此一来,无论装置的何种类型,均可以全部实现数据传输。

4.2软件设计

4.2.1实时运行子系统设计

在ECMS系统中,该系统为基础性的组成部分,但同时也是核心部分,主要功能是实现单元通讯、监视测量设备等。该子系统包含的模块比较多,每个模块都具有不同的功能,如:事件处理模块该子系统的核心模块,主要的功能是处理从前置机中获得的数据信息,对实时更新数据库;网络通讯管理模块的主要功能对网络通信进行有效地管理等。

4.2.2数据库组态子系统

描述电气系统的过程,通过该系统,实时运行系统所需的运行参数设置良好获得,运行参数设置包含用户管理配置、厂站配置等,描述完成之后,实时更新,并在数据库中存储。

4.2.3人机界面子系统

在该系统中,包含两个部分,一个是离线部分,主要的功能是绘制画面、组态配置,将需显示的界面进行定义,并配置需显示的信息,另外一个是在线部分,通过网络,与监视人员相连接,并实现交互,功能包含弹出画面、故障报警灯。

4.2.4报表管理子系统

这是ECMS系统所必须要具备的子系统,功能为管理各种数据报表。

4.2.5高级应用子系统

电气系统接入网络,且ECMS系统建立之后,可以此为基础,开发一些高级的应用,如设备管理、第三方应用开发等方面。

5电气监控系统(ECS)设计实现注意事项分析

5.1总线协议

即总线标准,一种类型的总线,只要其总线协议一经确定,相关的关键技术与有关的设备也就被确定。就其总线协议的基本原理而言,各类总线都是一样的,都以解决双向串行数字化通信传输为基本依据。

5.2ECS系统的基础是数字智能现场装置

数字智能现场装置是ECS系统的硬件支撑,ECS系统执行的是自动控制装置与现场装置之间的双向数字通信现场总线信号制。如果现场装置不遵循统一的总线协议,即相关的通信规约,不具备数字通信功能,那么所谓的双向数字通信只是一句空话,也不能称之为现场总线控制系统。除此之外,增加现场一级的控制功能,如果现场装置不是多功能智能化的产品,那么现场总线控制系统的特点也就不存在了,所谓简化系统、方便设计、利于维护等优越性也是虚的。

5.3ECS系统主要是信息处理现场化

对于控制系统,无论采用发电厂分散控制系统(DCS)还是采用现场总线,系统需要处理的信息至少是一样多的。采用现场总线后,可以从现场得到更多的信息。现场总线的信息量没有减少,甚至增加了,而传输信息的线缆却大大减少了。因此,要求提高线缆传输信息的能力,让大量的信息在就地完成处理,减少现场与控制机房之间的信息往返。

6结论

通过ECMS系统的设计与建立,研究制定最为符合实际的电气监控系统应用方案,有效地控制和管理发电厂的电气系统,保证电气系统的平稳运行,从而进一步提高发电厂运行的安全性。

参考文献:

[1]孙可饵.新型发电厂电气监控系统的架构与实现[J].广东电力.2010(12):112-113.

[2]刘卫勇.浅谈发电厂电气监控系统[J].科技风.2010(02):52-53.

[3]马山川.发电厂电气监控管理系统的概述及应用[J].科技资讯,2014,01:65.

[4]耿英会.浅析发电厂电气监控管理系统配置方案的应用[J].企业导报,2012,06:276-277.

作者简介:高永军,身份证号:1325251981****XXXX

论文作者:高永军

论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期

论文发表时间:2019/3/12

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

发电厂厂用电电气监控管理系统的设计论文_高永军
下载Doc文档

猜你喜欢