【論文關(guān)鍵詞】:電氣自動(dòng)化,;控制系統(tǒng);設(shè)計(jì)思想,;系統(tǒng)功能
【論文摘要】:文章通過(guò)介紹電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的功能,,討論了muqiandian氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想(以發(fā)電廠為例子),展望了將來(lái)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì),。設(shè)各智能化水平的提高使得對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀況的精確掌握成為可能,,通訊技術(shù)的發(fā)展則為大容量的數(shù)據(jù)傳輸提供了平臺(tái)。在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,,基于Pc的控制系統(tǒng)以其靈活性和易于集成的特點(diǎn)正在被更多的采納,。
一,、電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的功能
根據(jù)單元機(jī)組的運(yùn)行和電氣控制的特點(diǎn),,應(yīng)將發(fā)電機(jī)一變壓器組和廠用電源等電氣系統(tǒng)的控制都納入ECS監(jiān)控,。其基本功能 為:
1.發(fā)變組出口220kV/500kV斷路器、隔離開關(guān)的控制及操作,。
2.發(fā)變組保護(hù),、廠高變保護(hù)、勵(lì)磁變壓器保護(hù)控制,。
3.發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng),。包括啟勵(lì)、滅磁操作,,控制方式切換,,增磁、減磁操作,,PSS(電力系統(tǒng)穩(wěn)定器)的投退,。
4.220kV/500kV開關(guān)自動(dòng)同期并網(wǎng)及手動(dòng)同期并網(wǎng)。
5.6kV高壓廠用電源監(jiān)視,、操作,、廠用電壓快切裝zhidezhuangtai監(jiān)視、投退,、手動(dòng)啟動(dòng)等,。
6.380V低壓廠用dianyuanjian視、操作,、diyabei自投裝置控制,。
7.高壓?jiǎn)?備變壓器控制和操作(2臺(tái)機(jī)共用)。
8.柴油發(fā)電機(jī)組和保安電源控制和操作,。
9.直流系統(tǒng)和LPS系統(tǒng)的監(jiān)視,。
對(duì)于發(fā)變組保護(hù)等主保護(hù)和安全自動(dòng)裝置,因其設(shè)備已經(jīng)很成熟而且要求全部在DCS中實(shí)現(xiàn)其功能尚有一定難度,,可能增加相當(dāng)大的費(fèi)用,,故可以保留。但是它們與DCS間要口求接,,控制采用硬接線,,利用通訊方式傳輸自動(dòng)裝置信息,并可以通過(guò)DCS進(jìn)行事故追憶,。
二,、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想
1.集中監(jiān)控方式
這種監(jiān)控方式優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行維護(hù)方便,控制站的防護(hù)要求不高,,系統(tǒng)設(shè)計(jì)容易,。但由于集中式的主要特點(diǎn)是將系統(tǒng)的各個(gè)功能集中到一個(gè)處理器進(jìn)行處理,處理器的任務(wù)相當(dāng)繁重,,處理速度受到影響,。由于電氣設(shè)備全部進(jìn)入監(jiān)控,,伴隨著監(jiān)控對(duì)象的大量增加隨之而來(lái)的是主機(jī)冗余的下降、電纜數(shù)量增加,,投資加大,,長(zhǎng)距離電纜引入的干擾也可能影響系統(tǒng)的可靠性。同時(shí),, 隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯(lián)鎖采用硬接線,,由于隔離刀閘defu助接點(diǎn)經(jīng)常不到位,造成設(shè)備無(wú)法操作,。這種接線的二次接線復(fù)雜,,查線不方便,大大增加了維護(hù)量,,還存在由于查線或傳動(dòng)過(guò)程中由于接線復(fù)雜而造成誤操作的可能性,。
2.遠(yuǎn)程監(jiān)控方式
遠(yuǎn)程監(jiān)控方式具有節(jié)約大量電纜、節(jié)省安裝費(fèi)用,、,,節(jié)約材料、可靠性高,、組態(tài)靈活等優(yōu)點(diǎn),。由于各種現(xiàn)場(chǎng)總線(如Lonworks總線,CAN總線等)的通訊速度不是很高,,而電廠電氣部分通訊量相對(duì)又比較大,,所有這種方式適合于小系tongjian控,而不適應(yīng)于全廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建,。
3.現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式
目前,,對(duì)于以太網(wǎng)(Ethernet)、現(xiàn)場(chǎng)總線等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中,,且已經(jīng)積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),,智能化電氣設(shè)備也有了較快的發(fā)展, 這些都為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)應(yīng)用于發(fā)電廠電氣系統(tǒng)奠定了良好的基礎(chǔ)?,F(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加有針對(duì)性,,對(duì)于不同的間隔可以有不同的功能,這樣可以根據(jù)間隔的情況進(jìn)行設(shè)計(jì),。采用這種監(jiān)控方式除了具有遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的全部?jī)?yōu)點(diǎn)外,,還可以減少大量的隔離設(shè)備、端子柜,、I/0卡件,、模擬量變送器等,而且智能設(shè)備就地安裝,與監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)通信線lianjie,,可以節(jié)省大量控制電纜,,節(jié)約很多投資和安裝維護(hù)工作量,從而降低成本,。另外,各裝置的功能相對(duì)獨(dú)立,,裝置之間僅通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接,,網(wǎng)絡(luò)組態(tài)靈活,使整個(gè)系統(tǒng)的可靠性大大提高,,任一裝置故障僅影響相應(yīng)的元件,,不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。因此現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式是今后發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向,。
三,、探討電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)
OPC(OIJEforProcess Control)技術(shù)的出現(xiàn),IEC61131的頒布,,以及Microsoft的Windows平臺(tái)的廣泛應(yīng)用,,使得未來(lái)的電氣技術(shù)的結(jié)合,計(jì)算機(jī)日益發(fā)揮著不可替代的作用,。IEC61131已成為了一個(gè)國(guó)際化的標(biāo)準(zhǔn),,正被各大控制系統(tǒng)廠商廣泛采納。
Pc 客戶機(jī)/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu),、以太網(wǎng)和Internet技術(shù)引發(fā)了電氣自動(dòng)化的一次又一次革命,。正是市場(chǎng)的需求驅(qū)動(dòng)著自動(dòng)化和IT平臺(tái)的融和,電子商務(wù)的普及將加速著這一過(guò)程,。Internet/Intranet技術(shù)和多媒體技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景,。企業(yè)的管理cengli用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器可以存取企業(yè)的財(cái)務(wù)、人事等管理數(shù)據(jù),,也可以對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)畫面進(jìn)行監(jiān)控,,在第一時(shí)間了解最全面和準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和視頻處理技術(shù)的應(yīng)用,,將對(duì)未來(lái)的自動(dòng)huachan品,,如人機(jī)界面和設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)產(chǎn)生直接的影響。相對(duì)應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu),、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了,。軟件的重要性在不斷提高。這種趨勢(shì)正從單一的設(shè)備轉(zhuǎn)向集成的系統(tǒng),。
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