发电厂电气监控管理系统的概述及应用

马山川

摘 要：文章介绍了发电厂电气监控管理系统的概述及电气自动化控制系统的发展，并对发电厂电气监控管理系统在安稳电厂实际生产中的运用进行讲解。

关键词：电气自动化 控制系统 主控单元 应用

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（a）-0065-01

发电厂随着装机容量的不断扩大、电压等级的不断提高、自动化水平（设备的监视、控制、管理水平）要求也越来越高。现在的电厂针对锅炉、汽机的自动化控制大多设计有分布集散控制系统DCS（Distributed Control System），新建或者改建的电场中大量使用了将机组工艺系统控制系统，运行监控自动化设备在机组长用电系统中的使用较少，发电厂厂用电系统想要将测量、保护动作、事故追忆等信息输入DCS只能利用硬接点，所以电气系统自身的运行监控自动化和信息管理水平能否提高，和电厂的整个运行监控自动化和安全经济性水平息息相关，将发电厂厂用电系统运行监控怎么和整个电厂的运行监控自动化系统相融合已经成为一个亟待解决的问题，发电厂电气监控管理系统（ECS）由此而生。

1 厂电气监控管理系统概述

发电厂电气监控管理系统（ECS），有的又叫作电气DCS。但不管如何称呼，电气作为一个子系统接入DCS，可达到机、炉、电控制界面的统一，便于全能化值班，容易实现电厂一体化管理。常规的DCS系统主要有以下子系统组成：DAS（数字采集系统）、MCS（模拟量控制系统）、SCS（顺序控制系统）、FSSS（锅炉安全监视系统）、DEH（数字电液调节系统）、ETS（汽机紧急跳闸系统）、ECS（电气监控系统）等。ECS就是为协调电厂热控与电气自动化水平的同步发展，提高发电厂电气系统的自动化及运行管理水平，满足电气接入DCS系统的需要而发展生成的。

2 我厂ECS系统的应用情况

我厂ECS系统采用南京东大金智公司开发的DCAP-4000发电厂电气监控管理系统，该系统采用了先进的分层分布式系统结构：分上位机系统监控层、通讯管理层、现场保护测控单元层三层。首先在就地各开关本体上分散式的安装了集保护、测量、控制、通信于一体的智能前端设备（如WDZ-430电动机测控及综合保护装置、WDZ-431电动机差动保护装置、WDZ-440低压变压器综合保护测控装置、WDZ-491电压互感器保护测控装置等），再用现场总线将这些前端设备的通信接口连接起来构成电气监控网络；通过以太网连接设备将数据库服务器、电气运行工作站，维护工程师站、远动工作站等组网构成电气监控管理上位机系统；通过通信管理机连接DCS系统。采用该系统的优点是：设备就地安装，与DCS间通过通信线连接，可节省大量控制电缆；电气信息量的交换不受限制，与系统投资基本无关；省略电度表、变送器等。电气工作站除实现画面显示、报表生成、打印、人机接口、事件记录、报警、事故追忆、分析、系统维护等功能外，还可以充分利用电气系统联网后信息全面的优势，加强电气信息的应用，完成较为复杂的电气运行管理工作，如实现自动抄表、小电流接地选线、故障信息管理、设备管理等高级应用功能。

我厂ECS系统具体的实际运用情况：（1）通过接入DCS系统后实现以下功能：①发变组出口220 kV断路器、隔离开关的控制及操作；②发电机励磁系统的起励、灭磁开关的操作，增磁、减磁操作，自动电压无功调节系统（AVC）的投退等；③220 kV开关自动同期并网及手动同期并网；④6 kV高压厂用电源及负荷开关的监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等；⑤380 V低压厂用电源及负荷开关的监视、操作、低压备自投装置的状态监视、投退、手动启动等；⑥高压起备变压器高压侧断路器、隔离开关的控制和操作及有载调压分接头的调整等（2台机共用）；⑦柴油发电机组和保安电源控制和操作；⑧直流系统和UPS系统的监视；⑨电气系统报警及保护动作显示等。（2）ECS系统自身具备的功能：①电气系统维护组态；②转机及变压器电量报表生成；③电气事故追忆及信息管理；④厂用电系统的测量；⑤开关状态及通讯信号监测等。

3 结语

综上所述，随着电厂自动化水平的不断提高，ECS系统已成为电厂实现经济化、自动化运行的重要一步，也是电厂技术向高层次发展的必然趋势。从我厂多年的运行情况表明，ECS系统不仅实现了电气设备的集中分散控制，减轻了现场工作人员的工作负担，还提高了电气设备运行操作的可靠性和灵活性，丰富了电气设备的运行信息，整体提高电厂电气系统自动化运行的水平，真正达到减员增效的目的，具有很好的经济效益和社会效益。

参考文献

[1] 南京东大金智DCAP-4000说明书.endprint