趙建剛，孫婧

（1.華電電力科學研究院有限公司，內蒙古 呼和浩特 010020；2.內蒙古超高壓供電局，內蒙古 呼和浩特 010080）

隨著我國經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展與進步，社會對用電量的需求在不斷的提升，這在一定程度上為電力企業(yè)供電提出了較高的要求。電力企業(yè)作為我國國民經(jīng)濟發(fā)展的重要組成部分，在一定程度上為經(jīng)濟的發(fā)展提供了可靠的電力保障基礎。我國電力企業(yè)經(jīng)過長期的發(fā)展，如今電廠建設無論在規(guī)模上，還是在數(shù)量上，在國內外都取得了顯著成效。但是，隨著國際市場競爭的激烈化，我國傳統(tǒng)模式下的電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)不能夠滿足國際市場發(fā)展的需要。因此，作為電力企業(yè)要想在國際市場立于不敗之地，則需要結合實際情況，加強對電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)化配置，提高系統(tǒng)的功能，進而提高產(chǎn)品的市場競爭力，推動我國電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)的進一步發(fā)展。

1 電廠電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)的模式概述

1.1 集中式

集中式電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)具有一定的集中化特點，它主要是將系統(tǒng)所具備的功能，都集中到一個中央處理器當中。集中式模式由于高度集中化，因此在運營當中，工作也相對集中化，極大提升了工作效率。但是由于集中式模式擁有較高的集成度，所以必然會造成監(jiān)控管理系統(tǒng)中央處理器的壓力逐漸增加。與此同時，在很大程度上增加了中央處理器故障的發(fā)生幾率。此外，由于監(jiān)控系統(tǒng)中央處理器在實際的運行當中，承擔著眾多的處理任務，為處理器的運營帶來一定的挑戰(zhàn)。當出現(xiàn)新的監(jiān)控對象并需要增加到處理器的時候，則都需要將新的監(jiān)控布線增加到原有的線路當中，長此以往，必然會增加處理器的承受壓力，極容易導致相關故障的發(fā)生。因此，集中式監(jiān)控系統(tǒng)模式在面對運行任務較大時，其運行效率并不理想。

1.2 遠程式

由于遠程式監(jiān)控系統(tǒng)模式處于分散狀態(tài)，因此決定著當前這種模式具有一定的安全可靠性。尤其當電廠規(guī)模相對較小，并且電氣監(jiān)控并不適應于電廠的情況下，遠程式監(jiān)控系統(tǒng)可以解決當前的這種狀況，遠程式監(jiān)控系統(tǒng)能夠發(fā)揮其優(yōu)勢，幫助電廠完成電氣監(jiān)控管理。此外，在遠程式監(jiān)控系統(tǒng)的設計中，通常預期相匹配的設備都是大型設備。這種設計方式能夠實現(xiàn)多種連接形式，不但能夠減少電纜的數(shù)量，而且使監(jiān)控系統(tǒng)中央處理器的安全性能得到了極大的保障，在很大程度上降低了發(fā)生安全事故的幾率。但是由于遠程式具有復雜的系統(tǒng)結構，導致其在實際的應用中逐漸被淘汰。

1.3 現(xiàn)場總線式

現(xiàn)場總線式融合了集中式與遠程式的精華，是在以上兩者模式的基礎上進行改良，是當前國內外市場上應用相對較為廣泛的監(jiān)控系統(tǒng)。其一，現(xiàn)場總線式系統(tǒng)結構，主要利用了總線連接模式。并且系統(tǒng)當中應用了大量先進的智能設備，實現(xiàn)了系統(tǒng)監(jiān)控的智能化。其二，現(xiàn)場總線式監(jiān)控系統(tǒng)，降低了電纜的使用總數(shù)，使得電氣監(jiān)控系統(tǒng)的安全性能得到了極大的保障。實現(xiàn)了系統(tǒng)安裝到投入使用的全過程的智能化，為電力企業(yè)的發(fā)展注入新動力。

2 電廠電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)的結構分析

通信層、站控層及間隔層作為電廠電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，其中間隔層通常也被稱為現(xiàn)場監(jiān)控層。

2.1 站控層

站控層通常情況下主要位于控制室當中，站控層主要在生產(chǎn)過程中對被監(jiān)測對象的具體情況所表現(xiàn)出的指定信息進行采集工作。與此同時，它能夠針對所采集到的相關信息進行處理與存儲。站控層具有諸多的特點，具體表現(xiàn)在：其一，不會受到硬件平臺的制約，在高層代碼的轉移過程當中，無需對其進行修改。其二，WindowsNT具有C2級別的安全性能。并且系統(tǒng)采用的是雙網(wǎng)體系結構，雙網(wǎng)能夠同時運行，無縫切換。其三，WindowsNT網(wǎng)絡功能較為完善，能夠支持各種流行的協(xié)議。其四，WindowsNT具有32位的操作系統(tǒng)?？傊?，戰(zhàn)控層具備多功能，能夠在一定程度上滿足客戶的不同需要。

2.2 現(xiàn)場保護測控層

公共端子系統(tǒng)與發(fā)電機組子系統(tǒng)是現(xiàn)場保護測控層的重要組成部分，并且各子系統(tǒng)主要通過現(xiàn)場總線及通信管理進行相互連接。此外，該系統(tǒng)通訊現(xiàn)場總線網(wǎng)絡的連接，主要得益于CAN總線的優(yōu)勢功能，并且采用了雙網(wǎng)連接的方式，促使網(wǎng)絡的安全性得到了極大的保障。該系統(tǒng)主要采用了雙網(wǎng)連接的模式，一旦其中的一個網(wǎng)絡出現(xiàn)故障，系統(tǒng)則利用單網(wǎng)來運行，與此同時，及時將故障信號發(fā)送給維修人員，相關的維修人員接收故障信號后，及時對其故障進行維修，保證了系統(tǒng)的持續(xù)運行。

3 電廠電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)的功能作用分析

3.1 建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫

當前，在電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)當中，檢測系統(tǒng)將其實時檢測到的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)當中，而由于系統(tǒng)需要不斷的運行，產(chǎn)生新的監(jiān)控數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫的存儲當中，會取代原有的數(shù)據(jù)信息。此外，系統(tǒng)能夠根據(jù)數(shù)據(jù)庫所存儲的實時數(shù)據(jù)進行甄別，對檢測控件進行查找故障，一旦發(fā)現(xiàn)故障所在，則會將故障信號傳輸給控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)其數(shù)據(jù)信息進行及時修正。當設備出現(xiàn)故障需要維修或者維護時，數(shù)據(jù)庫中的實時數(shù)據(jù)能夠為維修人員提供可靠的數(shù)據(jù)保障。維修人員能夠根據(jù)實時數(shù)據(jù)進行修改，降低了維修工作量，極大提升了維修人員的維修效率。此外，在電廠電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)中，用戶數(shù)據(jù)庫是當前電廠最為廣泛使用的數(shù)據(jù)庫，用戶數(shù)據(jù)庫能夠依據(jù)客戶的實際需要進行信息搜索，為客戶提供相關的信息資源。數(shù)據(jù)庫同時兼?zhèn)涑叩姆€(wěn)定性，具有便捷查詢、易于操作等特征，在一定程度上釋放了處理器的存儲空間。數(shù)據(jù)庫憑借其強大的優(yōu)勢功能，在電廠電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)中得到了廣泛的應用，成功實現(xiàn)了系統(tǒng)監(jiān)控的需求。

3.2 運行監(jiān)控與報警

控制系統(tǒng)與監(jiān)測系統(tǒng)是電廠電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分。在監(jiān)測設備的實際監(jiān)測當中，總控室將會顯示監(jiān)測設備實時監(jiān)測到的相關數(shù)據(jù)信息。如果被監(jiān)測設備不能夠進行正常運轉時，顯示終端將會顯示出數(shù)據(jù)的異常波動，并將數(shù)據(jù)異常所涉及到的相關信息，以報告的形式被打印出來。此外，當監(jiān)測設備監(jiān)測到相關的故障或者事故的情況下，監(jiān)控系統(tǒng)能夠將其所監(jiān)測到的故障，以警報的形式傳達給相關的工作人員，當工作人員接收到來自監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的信號時，及時采取應對措施，加強對其故障搶修。當前這種監(jiān)控模式，極大降低了工作人員的工作時間，有效提高了工作效率，為設備的正常運行提供了重要保障。

3.3 系統(tǒng)控制與監(jiān)測

通常情況下，監(jiān)控系統(tǒng)主要分為執(zhí)行就地式與遠程分布式兩種不同的控制模式。然而監(jiān)控系統(tǒng)主要根據(jù)其實際需要去選擇運用哪一種控制方式。執(zhí)行就地式主要是根據(jù)反饋信號進行工作，控制系統(tǒng)對被檢測對象進行相關的控制。而遠程分布式，就是以遠程的方式對數(shù)據(jù)進行分析，并且其分析的結果傳輸給檢測現(xiàn)場。執(zhí)行就地式與遠程分布式兩種控制方式，主要根據(jù)反饋信號進行相關的操作，實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)信息的調整與控制，在很大程度上降低了發(fā)生故障的幾率，極大提升了監(jiān)控系統(tǒng)的安全性與可靠性，為電廠實現(xiàn)利益提供了重要的保障基礎。

4 系統(tǒng)自診斷模式

當前，我國電廠所使用的監(jiān)控系統(tǒng)，能夠將其系統(tǒng)內部存在的問題與故障及時反饋給相關的工作人員，及時將設備的運行狀態(tài)傳達給管理人員，管理人員根據(jù)其傳達的信息，對設備可能會出現(xiàn)的故障進行科學的預見，并及時對設備作出相應的檢測，做到“預防為主，維修為輔”的自診斷模式。極大提升了設備運行的效率，降低了管理人員的工作強度，提升了電力管理人員的工作效率。

5 結語

綜上所述，基于信息化的時代背景下，先進的信息技術在社會各領域得到了極大的應用。在電廠電氣管理監(jiān)控系統(tǒng)的建立過程當中，電廠要加大對系統(tǒng)的科技投入，將先進的信息技術應用到監(jiān)控系統(tǒng)當中，提升系統(tǒng)的科技含量，促進監(jiān)控系統(tǒng)向著智能化、數(shù)字化的發(fā)展趨勢邁進。