發電廠電氣自動化技術研究論文

　　1電氣監控系統的結構

　　當前，很多發電廠的電氣自動化系統都是在傳統的分散控制系統的基礎上設計和修改的，通過100/10M交換機使操作人員及工程師能夠對廠用電、發電組、公用等不同的元器件進行監管。分散管理系統只能對各個元器件進行管理和控制，管理人員之間的分工監管不同的對象，這使得工作的效率低下，而利用電氣監控不僅可以使所有的監管人員和工程師監控所有元器件，在特殊的情況下，可以利用遠程進行監管，極大地提高了工作效率，保障了整個系統的安全。其系統的結構如圖1所示。

　　2升壓站網絡監控系統

　　2.1網絡監控系統的構成

　　網絡監控系統主要由站控層和間隔層兩層組成，通過雙以太網的結構，采用光纖或電纜作為傳輸介質，由于沒有前置的機層，使得整個系統能夠不斷地擴大，避免了發展瓶頸。升壓站的網絡監控系統通過測控網絡上獲取信息并上傳至調度中心，從而保障自動調度分配的需要。對于系統的站控層，主要的作用是設備監視、控制、測量、管理，負責站控層中的各個站點的數據傳輸和訪問請求。采用星型網絡拓撲結構，采用TCP/IP網絡傳輸協議，其傳輸速率達到100Mb/s以上。對于間隔層來說，主要有網絡設備、測控單元及保護信息單元等接口組成，其工作的單元各自獨立，這意味著即使站控層及其之間的網絡失效，間隔層中的工作單元仍然可進行正常的工作，間隔層之間的網絡傳輸介質通過屏蔽雙絞線，具有較強的抗電磁干擾能力，可以保障數據在復雜的磁場干擾環境下正常傳輸。目前，整個系統的硬件部分的可靠性已經達到了較高的水平，前沿的設備進行數據收集，并根據系統的指示將收集到的數據存儲、處理及發送至管理中心，中心將處理過的數據以圖像、聲音、文字或視頻的形式展示出來，以便管理人員進行查看和監控，對于預警信號或事故信號，及時提醒相關人員，以便第一時間采取措施進行管理和控制。另外，即使網絡傳輸的安全系數非常高，但也不能保障網絡傳輸不會出錯，對于間隔間來說，它可以直接對現場的設備進行操作，完成對斷路器、隔離器等設備的開關控制，起到二重保護的作用。

　　2.2網絡監控系統的組網方案

　　整個系統采用雙以太網并行工作的模式，在其設備上也采用冗余的配置方式，兩個工作站、2臺打印機、2臺主機、1臺五防主機、1臺工程師站、1臺保護管理機及多個網絡交換機組成。其組網方案如圖2所示。該組網方案采用開放式結構，便于系統的進一步升級和擴建。由于采用雙以太網結構，系統數據的傳輸可靠性高。通過雙操作員工作站的模式，使得雙機在切換時不丟失數據信息，對于事件的順序狀態記錄時間上連續，實現系統的真正無縫鏈接。

　　2.3網絡監控系統的相關裝置

　　（1）數據采集對于信息的采集信號主要有開關量、模擬量和脈沖量3種。對于數據的采集主要按照電氣設備發出信號的類型進行劃分，對于模擬量的采集主要采取定時采集、越限采集和回憶采集3種方式；而對于開關量主要按照事件順序記錄采集和設備異常采集。（2）數據存儲對于升壓站來說，要對數據進行存儲，以便于進行實時管理和歷史參考，采用通用數據庫工具，便于維護和管理。（3）智能保護一般的電網里都有繼電器或智能保護裝置，網絡監控系統中的智能保護裝置主要的功能是自動發電控制和自動電壓控制兩部分。（4）順序控制裝置對于升壓站來說，通過對斷路器、隔離開關、主變分接頭、電動接地開關、無功設備等的順序控制，可以實現數據的完整調度，保障整個系統的安全工作。

　　3系統間的網絡通信

　　（1）CANCAN是我國電力行業比較流行且認可的一種現場總線，其傳輸方式支持多主和單主兩種，數據傳輸過程中出現數據碰撞時，采用重發的方式來進行解決。其通信傳輸距離最遠為10千米，最高傳輸速率為1Mbps。（2）RS－485RS-485并不是嚴格意義上的現場總線，由于其簡單方便的特點，在我國應用的相對比較廣泛。其缺點是當一個節點出現故障時，整個總線將陷入癱煥。（3）Profibus西門子公司提出的現場總線，可用于實時性比較高的管理控制領域，該總線線路越長，其傳輸的速率越慢。由于數據的傳輸在總線上進行，保障數據的可靠傳輸，需要通過代碼的控制，其核心代碼如下所示。

　　4結語

　　主要針對發電廠的電氣自動化技術進行研究，從電氣監控和升壓站網絡監控兩個方面分析發電廠的自動化管理。由于發電廠關系到國計民生，高效的管理模式不僅可以提高效率，更提高了發電廠的安全系數。

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