电厂电气监控系统网络的特点与功能

郑悦

摘 要：电气监控系统是一项专业性的综合网络管理系统，它包括计算机、通信技术、信号传输和控制等自动化技术。我国电厂应用的是新一代的电气监控网络系统（ECS），具有運算能力强、精度高、操作简单等特点，但是依然存在一些不足之处，为了实现电厂运行的可靠性和经济性，还需要不断的改进电气监控技术，从而更好地适应时代的需求。本文分析了当前新一代电厂电气监控系统网络ECS的主要功能，并且详细介绍了它的控制特点。

关键词：电厂 电气监控系统 电气自动化 主要功能 特点

中图分类号：TM62 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）03（c）-0038-01

1 电气监控系统网络（ECS）的主要功能

1.1 画面模拟功能

画面模拟是电气监控系统的基本功能之一，通过对各个时刻的电流、电压进行模拟监控，显示其模拟量和计算量，并对开关、断路器等的开关状态进行显示，这样就可以将所监控画面真实的模拟出来，实现对设备和系统运行状态的监控，还可以形成历史趋势图。

1.2 数据记录与处理功能

电气监控系统具有实时的数据记录与处理功能。通过在现场采集相关的有效数据，包括电压和电流的模拟量、有功电能的脉冲量以及隔离开关的状态量等数字信号信息，可以实现对故障、状态、事件正常度的检测与判断，从而快速判断出事故地点和事发原因，并应用系统的措施建议及时进行事故的解决。进而保证发电机系统、厂用电系统、网控等系统的正常运行。这种功能还可以对数据库进行随时的更新和记录，包括生产数据报表、操作记录报表以及事故记录表的自动生成，为分析事故起因和设备故障提供直接依据。

1.3 CRT监控和事故报警功能

此系统采用CRT监控技术，提供专用的监控后台窗口，可以实现对炉、机、电过程的全程监测控制，同时具有数据统计和事故报警等多种后台功能。系统的不同信息通过安装的两个CRT终端进行实时监测和数据显示，当判断出数据越限之后，软件可以根据极限值的范围，显示出不同的报警信息，进而可以实现有效的处理。应用此功能还可以实现对继电系统和电气自动装置的保护。

1.4 设备和故障信息管理功能

供电系统中应用到了很多电气设备。应用此电气监控系统可以实现对设备和故障信息的在线管理。设备管理功能主要包括：对设备的台账、相关档案和设备的维修记录进行保护，通过在线管理，对设备的动作和运行情况进行统计等。设备故障管理功能主要包括：事件追忆动能、一般事件记录、事故重演功能以及录波分析等功能。其中事故重演和录波分析功能对分析事故的原因具有深远的意义。

1.5 操作控制功能

操作控制功能的对象主要是厂用电系统和发变组系统。（1）对于厂用电系统，采用程序控制或者软手操作控制两种方式，按照开启、关闭和正常运行等不同阶段的不同要求进行控制。可以实现不同程序之间的相互切换，确保控制行为的一致性、统一安全性，进而确保机组的安全运行。（2）对于发变组系统，同样采用的是程序控制或者软手操作控制两种方式，可以实现发电机自动停机或者机组由零起升速、升压至同期初始负荷的操作控制。还可以设置人工间断点，进而对设备的各个状态进行监视，提升机组的运行水平和电气设备的可靠性。

1.6 自动发电控制功能

自动发电控制功能属于新一代ECS系统的高级功能，此功能可以迅速的按照预先设置的系统要求，对电厂的有功功率进行自动控制，还可以根据厂内机组的运行情况，对设备的运行台数和配组进行合理的决策，从而实现机组运行的安全经济性，满足系统的技术要求。

2 电气监控系统网络（ECS）的特点

2.1 分层分布控制

电气监控系统网络采用简化高效的分层分布式网络结构，实现了结构的简单清晰化。为了保证通信的可靠度和系统的经济性，通讯接入装置引进了先进的通讯技术，这项技术以嵌入式工业以太网为基础，具有传输速度高、成本低、开放性好的特点。应用此网络结构可以实现与多台站控层的计算机直接进行通讯。这样做的优点是，可以减少各通讯环节的通讯费用，消除通讯过程出现的各种障碍，节省不必要的通讯设备开支，大大的提高通讯的方便性和可靠性。同时可以充分发挥以太网传输速度高、容量大、成本低、开放性好和网络拓扑结构灵活的特点。

2.2 基于现场总线

电气监控系统以现场总线为基础网络，提高了对数据处理的能力和响应速度。现场总线作为一种基层网络，是一种新型的开放式控制系统，具有开放性、互用性、分散性和高度适应性等特点。它的结构简单，具有提高系统可靠性、实现系统的较好维护、丰富的故障诊断和节约成本等优势。

2.3 面向对象，功能独立

电气监控系统采用的是双机双网的设计，还拥有着合理的内网通讯机制。（1）采用双机双网的设计，建立了以双以太网、双数据库为服务器的双操作员工站，站控层的通信可以实现互不干扰，相对独立的效果，进而避免通讯故障的发生。（2）此系统拥有合理的内网通讯机制，站控层的微机保护规约以TCP/IP协议为基础，具有很强的开放性。为了保障突发事件数据的第一传送时间，规约要求采用主动传送和召唤应答的方式。这样还可以为站控层系统能够收到来自各装置的全数据提供有效保证，避免死数据传送的发生。

2.4 实现计算机保护测控一体化

通过系统的优化设计，将微机保护、测控功能设计集中到一台装置中，实现了计算机保护测控的一体化。不仅可以节省设备空间，还可以减少大量信号的传输，减少电气系统的操作，提高系统的传输效率和保护动作的执行。

3 结语

随着科学技术的不断发展，电气自动化系统的市场需求在不断的加强。电厂电气监控系统（ECS）的建设加快了我国电厂的数字化进程，并且加快了电气智能设备的开发，为我国信息技术产业的发展提供了有力的保证。现在我国电厂采用的电气监控系统还不够先进，为了顺应时代的发展需求，提高监控系统的可靠性和经济性，我们应该积极推进监控系统的应用和开发，为提升我国电厂的自动化水平提供有力的保障。

参考文献

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[2]刘江.浅谈发电厂监控系统功能[J].中国科技博览，2010（22）.

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