数字化电气监控管理系统的研究

郝运香（山东电力工程咨询院有限公司,济南　250013）

数字化电气监控管理系统的研究

郝运香
（山东电力工程咨询院有限公司,济南250013）

摘要：电气系统设备运行管理水平逐渐提升，影响了我国经济建设效益，也影响我国发电厂在市场上的份额。数字电厂是电厂信息化实现的基础，文章分析数字化电气监控管理系统的使用。

关键字：数字化;电气监控系统;控制研究

1　数字化电气信息化管理

1.1保护及故障信息管理

保护及故障信息管理主要包含故障录波管理、定值管理、事故管理等等，保护定值管理功能齐全，在电气信息化管理中有重要作用。当发电厂故障发生导致保护和自动装置自动打开，出现开关跳闸。系统会自行将各个测点事故过程中出现的秒级正确记录下来。实现了数据的显示、存贮、打印和事故分析等等。每一条信息都会包含事故描述、发生时间以及动作状态等等。会提供明确的故障录波信息，方便人们开展事故处理。系统引入高级软件之后，设置起参数，实现动态监视。一旦用户预定事件发生了，立即将这些重要的参数记录并且保存下来，提供给用户，方便用户事故信息分析。事故记录使用的是全息断面方式，无需单独对事故配置点记录或者处理。

1.2电气信息智能报警功能

系统报警等级可以进行灵活设置，根据客户用户需求自定义确定。每种报警等级关联不同报警类型，每个测点都有差异化，关联到的报警等级也不一致。针对关键的测点，实现单独的配置报警。采用报警控件方式，在单独的组态上，实时报警监视。智能报警系统使用的是实时监测到的数据，快速通过专家知识库筛选，提出最关键、最重要的报警信息。报警系统响起后，故障位置被确定出来，分析故障位置，能够降低人工判断出错率，提高维修效率。

1.3系统在线自诊断

发电厂电气系统有大量的电气信息，这些信息不仅涵盖大量的保护信息、测点信息、通信信息以及各个类型的自诊断信息。随着科技不断发展，大量的先进系统拥有在线自诊功能。借助网络就可以实现机组测控单元、主控单元和通信网络监测。每个节点进程和配置，每种通信方式的在线诊断可靠且安全。在整个网络通信系统中，能够清晰看到整个双网络运行状态，能查看CΡU使用情况、内存占有率等等。计算机节点运行，网络运行状态、服务器状态信息都凸显出来。这些节点信息还能实现节点服务器相互转化，实现复杂的ping操作。

2　发电厂电气监控管理的实现体系

发电厂电气监控管理体系，将现场总线、太网方式，电气自动保护装置以及侧众保护装置有效结合在一起。实现了通信管理装置连接之后，电气工作站和DOS系统完好结合。电气工作站除了必要的电气监视、维护功能还能借助电气系统查询到系统信息，提高了信息化水平，实现复杂性电气运行管理作业。

2.1保护测控层

发电厂保护装置和自动装置都是分散开来的，这些装置都具备保护、控制、测量以及通信基本功能。使用现场的总线连接技术实现线路连接，充分明确了自动装置支持现场和生产厂家要求标准不一致，而现场总线在短期时间里是很难达到统一的。可以使用相关分类方式应对，简而言之，将现场总线根据标准划分成几个子系统，像常见的6KV、400KV这类型子系统，每一个子系统都需满足总线标准。例如：6kv系统它的电动机、电源分支以及变压器等等，要支持统一标准的电源。子系统同工作站连接之后，这些子系统分别安装上各自的电气工作站。也可以将子系统借助通讯装置方式直接连接到DCS系统里。

2.2通信管理层

各个类型的保护装置都有诸多协议构建而成，保护测控装置测控之间，不能将信息全部实现传输，自然非常容易出现主站和保护测控装置衔接不到位问题。明确了这些因素之后，可以借助前置机，完成独立的通信控制，实现设备多功能转化，不同类型的装置便实现了数据的连接。为了能够使得更多保护测控层设备功能得以实现，每层的通信管理装置要满足以下要求。第一，在硬件上必须采用模块化设计以支持多种通信接口，包括以太网、串行通信口、可扩充的其他现场总线接口等；第二，在软件上必须有规约库功能，实现多种网络协议连接，实现MODBUS，ΡROFIBUS等等协议，从而保障了设备有更好的拓展性。第三，设备功能齐全，能快速接收到信号、传输信号以及规约转换等等。将DCS对测控保护层的命令直接将其放置在定值命令传输中，当信号向下传输时，需将各个装置上的信号直接输送到电气主站系统中。

2.3电气主站层

电气主站层包含的内容比较多，有WEB服务器、数据库服务器、监视工作站以及运行工作站等等组成。电气监控管理除了有硬件系统保障之外，软件系统也发挥出重要作用。第一，实时运行子系统，对整个电气监控起到控制作用，这是个核心系统，负责各个系统之间的联系，实现数据调整、监测以及整定。第二，数据库组态子系统。数据库组态的形成，为系统运行提供了参数保障。尤其是电气主设备配置参数、用户管理配置参数以及虚拟量配置等等。数据的收集和参数的界定，能协助子系统将整个电气系统基于数字方式呈现出来，实时更新数据库资料。第三，人机界面子系统。这个系统有两种转化方式，在线部分和离线部分。离线部分能给画面实时绘制和动态配置，用户对界面定义，通过显示实现信息配置，实现用户设置需求。通过棒图、报警信息以及曲线展现出来，历史数据自行整合更新，有详细的查询功能和报警功能。在线部分的功能，当子系统发送出信息之后，数据将信息显示出来，从而实现监视人员和系统相互配合目的。第四，高级应用子系统。主要指的是电气系统联网以后，建立起的电子监控，

能够实现一系列的高级应用程序，实现设备管理、自动抄表。

3　结语

随着社会经济不断发展，我国出现大量的发电厂，电气系统是发电厂重要组成部分。然而我国电气系统的整体控制水平则进展较慢，造成整个机组监控的不协调，且在监控、管理技术上与国外水平有较大差距。我国要加速研究，提升系统运行水平。

参考文献：

[1]郇嘉嘉,黄少先.数字化电气监控管理系统[J].中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会,2012(01).

[2]吴霆,杭剑文.电力二次设备行业企业集团实施ERP与ISO9000之间关系的探讨[J].电力自动化设备ISTICEIPKU,2006(12).

[3]张凌.大理数字化电气监控管理系统二次设备状态检修的探索——基于缺陷分析的二次设备寿命周期检修思路[J].全国输变电设备状态检修技术交流研讨会,2013(02).

[4]黄玉坚.浅析数字化电气监控管理系统的状态检修——以城市轨道交通电力监控系统及设备维护为例[J].技术与市场,2012(06).