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试析火电厂电气监控系统中存在的问题(1)

北极星电力网技术频道    作者:关荣生   2012/7/19 15:49:01   

  所属频道:  火力发电    关键词:  电气自动化 电气监控系统 ECS

摘要:当今社会与经济飞速发展,电气自动化水平亦随之逐步提高,因此愈发彰显了发电厂电气监控系统的重要作用,深化电厂电气监控系统发展成为迫切需要,而目前其发展还存在着不少问题。

众所周知,电厂电气监控对提高电厂电气系统的发展水平有着重要影响。目前来说,对电厂电气系统的管理及其故障诊断是通过运用计算机、测量保护与控制、现场总线技术及通信技术得以实现的,主要应用于发电厂厂用电系统。随着当今电气自动化水平的提升和电气智能设备的发展,ECS系统向深层次发展已成为必然。发电厂电气监控系统充分发挥了电气保护测控设备在电厂自动化监控中的功能。电气监控系统采用了分层分布式结构,它能够保证系统的实时性和可靠性。电气监控系统 ECS后台软件具有非常强大的功能,其不仅能保证电厂正常运行时采用的DCS为主的操作模式,还可给电厂运行维护人员提供了丰富的控制操作、数据分析、在线故障查找、报表统计、历史曲线等功能,完全可以作为DCS在出现故障或检修调试时的一种安全运行手段。

一、必须大力发展电厂电气监控系统

我们知道,电厂电气监控系统侧重于机炉控制,电气系统反映的信息量小,控制较为简单,不利于电气运行人员快捷、便利的进行操作与事故分析。通常电厂用电气系统的保护及安全自动装置基本独立运行,如发变组保护、自动励磁调节装置(AVR)。400 V电动机等通常由DCS系统完成控制,电气运行人员关心的测量、保护动作、定值及参数整定、事故追忆等信息在DCS系统都无法反应。

因此电厂电气运行人员希望可以大力提高电气自动化水平,传统的电气控制均是通过硬接线~对一的形式采集电气信号,这需要安装大量的变送器和控制电缆,而且采集信息有限。经过近几十年的经验积累和通信技术的发展,现场总线技术及智能前端设备的已趋于成熟从而使得厂用电电气系统通信联网成为可能及发展的必要。ECS系统一方面接入DCS交换有关数据,另一方面,通过接入电气监控后台,充分利用电气系统联网后信息全面的优势,在深层次的数据挖掘中提高整个电气系统的运行维护管理水平。如某2×600 MW机组工程,原采用传统方式,DCS能监控到主厂房电气系统2800信息点,而采用ECS系统后,后台能监控到的信息剧增至13400信息点,信息量增加了4倍多,而此项工程投资却有所减少。由此可见,ECS系统的应用将大大提高电厂电气运行市场上的竞争力,有利于与国际先进机组接轨。

二、当前发电厂电气监控系统发展中容易出现的两个误区

目前,发电厂电气监控管理系统并无明确的国家规范和行业标准可以参照,市场准入门槛低,发展中存在一定的误区,不利于发电厂电气监控管理系统的长足发展——

1、 ECS只是简单的把设备的信息采入后台,却没有对这些信息进行归纳及处理,忽视了后台开发工作,从而无法在深层次提高整个电气系统的运行维护管理水平,违背了设立发电厂电气监控管理系统的出发点。

2、将变电站综合自动化系统完全替代ECS。变电站综合自动化系统设备针对变电站开发,其通信接口较少,通信负荷率较小,后台功能弱。而ECS系统要求通信的接口众多,通信的信息庞大。如果只是简单将变电站综合自动化系统应用于ECS,必将造成通信设备数量庞大、组网能力差、通信速率较低、监控管理功能弱,同时造成不必要的浪费。

三、当前发电厂电气监控系统在发展中存在的一些问题

1、有关通信的问题

工程中普遍存在着通信接口不规范、通信可靠性和实时性差、通信设备可扩展性不强等问题,这些将成为制约ECS发展的主要瓶颈。

(1)ECS需通信联网的不同设备厂的前端设备多,设备制造厂技术水平的差异大,通信接口又没有统一规,ECS系统组网的工作量相当大。很多通信接口方式需在工程现场决定实施方案、通信协议需现场开发。还有些设备尤其是进口设备通信需有偿开放,有些通信协议还需软件工程师根据经验现场破译——这些因素给ECS系统的通信速率及通信的稳定性埋下了隐患,也给工程实施带来了巨大的阻力。统一各电气设备制造商通信接口将是能否促进ECS系统深层次应用的关键性问题之一。

来源:《中国科技博览》
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