摘 要:隨著科技的不斷發(fā)展，人們對(duì)自動(dòng)化的要求也越來越高，電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)也隨著科技的發(fā)展而不斷進(jìn)步，但是，在發(fā)展過程中也存在著一些問題需要解決，如果不能很好地解決這些問題，就會(huì)影響發(fā)展進(jìn)程，本文針對(duì)電氣監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展問題進(jìn)行了研究，分析了存在的誤區(qū)，并提出了電氣監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞:電廠;電氣監(jiān)控系統(tǒng);發(fā)展問題

中圖分類號(hào):TU855 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-7712 (2012) 12-0084-01

發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)，主要是通過計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)等對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行有效控制、保護(hù)和管理，并進(jìn)行故障診斷，維護(hù)電廠電氣系統(tǒng)的正常作業(yè)，隨著通信技術(shù)發(fā)展以及自動(dòng)化水平不斷提升，ECS系統(tǒng)一定會(huì)向著深層次發(fā)展，本文簡(jiǎn)單探討了電氣監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展誤區(qū)以及發(fā)展的必要性及其發(fā)展趨勢(shì)。

一、發(fā)展誤區(qū)

首先，ECS的作用僅僅是采入設(shè)備信息到后臺(tái)，并沒有歸納和處理這些信息，對(duì)于后臺(tái)開發(fā)工作沒有充分的重視，因此，影響了整個(gè)電氣系統(tǒng)不能在深層次提高運(yùn)行維護(hù)管理水平，同時(shí)也沒有達(dá)到設(shè)立電氣監(jiān)控管理系統(tǒng)的目的。另外，變電站ECS系統(tǒng)完全用綜合自動(dòng)化系統(tǒng)替代，綜合自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備后臺(tái)功能弱，通信負(fù)荷率以及通信接口都比較少，主要是針對(duì)變電站開發(fā)，很難適應(yīng)ECS系統(tǒng)要求，ECS系統(tǒng)的要求是具有龐大的通信信息、并且具有眾多的通信接口，因此，變電站如果簡(jiǎn)單將自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用于ECS，所得到的結(jié)果是組網(wǎng)能力差、監(jiān)控管理功能得不到有效發(fā)揮、通信速率也比較慢、數(shù)量龐大的通信設(shè)備，既浪費(fèi)了資源，又沒有得到良好的效果

二、發(fā)展中存在的問題

(一)操作權(quán)限問題

一般情況下，DCS系統(tǒng)集中控制電廠的電氣設(shè)備，作為DCS系統(tǒng)的備用系統(tǒng)ECS系統(tǒng)，其遙控功能往往也保留，另外，就地操作功能在開關(guān)柜以及設(shè)備上也具備，為了防止在同一時(shí)間內(nèi)兩個(gè)系統(tǒng)互相干擾，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中一定要設(shè)計(jì)閉鎖措施，以確保只能一種控制方式有效。具體方法是設(shè)置“就地/遠(yuǎn)方”轉(zhuǎn)換開關(guān)在間隔層控制單元上，這種方法的缺點(diǎn)是控制地點(diǎn)太多，四位置或三位置轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)置在間隔層控制單元上，不同的操作位置設(shè)置開關(guān)柜、ECS、DCS，不方便運(yùn)行。還有，在同一工作位置設(shè)置DCS與ECS，屏蔽ECS操作權(quán)限，ECS后臺(tái)設(shè)置密碼保護(hù)，ECS系統(tǒng)只有通過運(yùn)行人員授權(quán)，才可以控制設(shè)備。ECS系統(tǒng)僅在應(yīng)急情況下使用。

(二)通信問題

通信問題也是制約ECS發(fā)展的主要問題，一般情況下，會(huì)出現(xiàn)一些通信接口不規(guī)范、通信設(shè)備沒有很強(qiáng)的拓展性，通信實(shí)時(shí)性與可靠性也比較差，這些問題制約著ECS發(fā)展。

(1)由于設(shè)備制造商不同，每個(gè)制造商的技術(shù)水平也不一樣。因此，通信接口很難規(guī)范。ECS需通信聯(lián)網(wǎng)的前端設(shè)備多，不同設(shè)備廠通信接口又沒有統(tǒng)一規(guī)范，這就給ECS系統(tǒng)組網(wǎng)帶來了很大的壓力，許多的通信協(xié)議需現(xiàn)場(chǎng)開發(fā)，現(xiàn)場(chǎng)決定通信接口方式實(shí)施方案，特別是遇到一些進(jìn)口設(shè)備，軟件工程師還需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)破譯通信協(xié)議，這些問題都影響著通信的穩(wěn)定性以及ECS系統(tǒng)的通信速率，影響著工程的施工，所以，我們要統(tǒng)一通信接口，深度挖掘ECS系統(tǒng)的應(yīng)用。

(2)分析硬接線方式，具有較多的信息中轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)。和通信方式比較，無論是可靠性還是時(shí)實(shí)性，都還存在著很大的差距。目前有一些廠家都采用太網(wǎng)光纖接入，利用6kV綜合保護(hù)裝置。基本上在1秒內(nèi)就可完成通信上行和下行工程的實(shí)測(cè)工作，具有極高的通信速率。還有400V等其他設(shè)備，通信方式基本上都是采用RS485 Modbus串口通信，通信不平穩(wěn)，通過對(duì)工程進(jìn)行實(shí)測(cè)，往往需要2-6S的下行，2S的上行，在通訊過程還會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)中斷的現(xiàn)象。

(三)接口問題

分析國內(nèi)應(yīng)用的DCS硬件，對(duì)進(jìn)口設(shè)備應(yīng)用的比較多，而進(jìn)口設(shè)備的缺點(diǎn)是具有很大的局限性，造成了DCS及ECS等接口出現(xiàn)問題。首先，對(duì)于開發(fā)電氣自動(dòng)化的控制，DCS系統(tǒng)有著很大的局限性，尤其是在機(jī)爐的控制上更為突出，不能對(duì)ECS的眾多數(shù)據(jù)進(jìn)行接收。其次，DCS系統(tǒng)具有迅速的掃描周期，大約為200ms，而無論是信息量的大小，還是通訊周期的長(zhǎng)短，數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度，都對(duì)通信的實(shí)時(shí)性有著極大的影響，ECS通信速率具有不穩(wěn)定的因素。

三、未來發(fā)展趨勢(shì)

電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)控制較為簡(jiǎn)單，反映的信息量也不大，主要側(cè)重機(jī)爐控制，這種控制方式不方便電氣運(yùn)行人員進(jìn)行事故分析，也不方便快捷的進(jìn)行操作。廠用電氣系統(tǒng)一般情況下都是獨(dú)立運(yùn)行安全自動(dòng)裝置及保護(hù)，如自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置(AVR)等，所以，提高電氣自動(dòng)化水平，是所有電氣運(yùn)行人員都?jí)裘乱郧蟮氖虑?。傳統(tǒng)的電氣控制采集電氣信號(hào)形式都是硬接線-對(duì)一，需要安裝很多的控制電纜以及變送器，雖然是這樣，采集信息還是非常有限。伴隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展以及科技的進(jìn)步，智能前端設(shè)備及其現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)正在走向成熟，使得通信聯(lián)網(wǎng)廠用電電氣系統(tǒng)變成一種可能，逐步走向成熟并向深層次發(fā)展。現(xiàn)有的廠用電ECS系統(tǒng)除將監(jiān)控功能向深層次發(fā)展外，還可以發(fā)展為在同一平臺(tái)上，在線診斷SF6斷路器、發(fā)電機(jī)、主變壓器等主要設(shè)備，在條件具備的情況下，ECS這個(gè)平臺(tái)也可以納入NCS系統(tǒng)，還可以從DCS系統(tǒng)中獨(dú)立廠用電的純電氣功能，并將其納入ECS系統(tǒng)監(jiān)控。

四、結(jié)語

綜上所述，伴隨著通信技術(shù)的發(fā)展以及科技的進(jìn)步，現(xiàn)有的廠用電ECS系統(tǒng)正在逐步走向成熟并向深層次發(fā)展，不遠(yuǎn)的將來，ECS系統(tǒng)不僅具備監(jiān)控功能，還可以在同一平臺(tái)在線診斷主要設(shè)備，ECS系統(tǒng)會(huì)逐步正在向更深層次發(fā)展。

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[作者簡(jiǎn)介]楊歡(1991-)，女，福建漳州人，華北電力大學(xué)學(xué)生，本科，熱能與動(dòng)力工程專業(yè)。