大型火力发电厂电气自动化监控系统的设计研究

发布时间：2017-06-20 08:01

  本文关键词：大型火力发电厂电气自动化监控系统的设计研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：基于现场总线通信模式的电气自动化监控系统越来越受发电厂设计者推崇。本论文结合江西省电力设计院在厂用电监控方面的应用和经验,对华能安源电厂厂用电的监控方式进行研究论证。论述了各种厂用电的监控方案并提供了各方案的技术与经济的比较,本着可靠、先进的原则,推荐完全现场总线方式,增加通讯信息量,减少DCS I/O点,加强电气软件功能,提高了自动化水平和判断故障的能力,减少了电缆数量。与常规采用硬接线方式相比,采用完全现场总线方式的电气自动化监控系统可降低工程造价约426万元。将是今后电气自动化监控系统方式设计的主流。华能安源电厂电气自动化监控系统采用的开放网络结构,即为分层、分布式结构。整个监控系统分成站控层、前置层及间隔层,网络结构采用三层设备双层网形式。其中站控层设备负责系统的集中监控,间隔层的控制测量单元不仅可以对断路器监控,还可以对隔离开关(包括接地开关)进行监控,间隔层的监控独立于站控层,间隔层的运行不受站控层的任何故障影响。利用冗余网络通信电缆进行间隔层与站控层信息交换。站控层与单元机组DCS及厂级管理系统SIS实现网络通讯。华能安源电厂电电气自动化监控系统间隔层采用完全现场总线形式,并且监控范围覆盖全厂所有配电系统。同时为用户建设了一个完整而全面的数据系统。华能安源电厂电电气自动化监控系统建成投运后,为设备检修、管理、维护提供完备的全生命周期管理。介于对通信网络的稳定因素考虑,本方案尚需运行时间验证方可广泛推广。
【关键词】：电气自动化监控系统 现场总线 冗余通信 全生命周期
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM621;TP277
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 论文研究背景及意义10-11
• 1.1.1 论文研究背景10-11
• 1.1.2 论文研究意义11
• 1.2 电气自动化监控系统的国内外发展现状11-12
• 1.3 论文研究内容及方法12-14
• 1.3.1 研究内容12-13
• 1.3.2 解决方法13-14
• 第2章 电气自动化监控系统方案功能比较分析14-24
• 2.1 监控范围14-15
• 2.1.1 发电机变压器组14
• 2.1.2 高压厂用工作及备用电源14
• 2.1.3 主厂房及辅助厂房低压厂用电源14-15
• 2.1.4 PC至MCC电源馈线15
• 2.1.5 单元机组机、炉DCS控制电动机15
• 2.1.6 保安电源15
• 2.1.7 直流系统15
• 2.1.8 交流不停电电源等15
• 2.1.9 公用系统15
• 2.2 硬接线和现场总线相结合的方式15-18
• 2.3 完全现场总线方式18-21
• 2.3.1 在单元机组DCS网内的监控及监测的设备18
• 2.3.2 在公用DCS网内的监控及监测的设备18-19
• 2.3.3 进入电气监控管理系统的监控和监测的对象19-21
• 2.4 全硬接线纳入DCS方式21
• 2.5 现场总线通信方式比较21-24
• 2.5.1 可选通讯方式21-22
• 2.5.2 Profibus-DP通讯方案对比22
• 2.5.3 RS485通讯方案22-23
• 2.5.4 DP通讯设计、现场施工、调试注意事项23
• 2.5.5 DP通讯工程设计注意事项23-24
• 第3章 电气自动化监控系统方案经济技术比较分析24-32
• 3.1 各种监控方案的经济比较分析（含开关柜造价）24-30
• 3.2 各种监控方案的技术比较分析30-31
• 3.3 最终方案确定31-32
• 第4章 电气自动化监控系统在华能安源电厂的设计32-56
• 4.1 电气自动化监控系统站控层功能设计32-38
• 4.1.1 数据采集与处理32-33
• 4.1.2 监视和报警33-34
• 4.1.3 控制和操作34-35
• 4.1.4 人机接口及管理功能35-36
• 4.1.5 统计计算36-37
• 4.1.6 记录和制表打印37
• 4.1.7 时钟同步37
• 4.1.8 接口功能37-38
• 4.2 电气自动化监控系统通信层功能设计38-43
• 4.2.1 通信子站功能要求38-39
• 4.2.2 通信子站与 6KV及 380V智能前端设备的接口39-43
• 4.3 电气自动化监控系统间隔层功能设计43-45
• 4.3.1 机组及公用系统测控装置功能要求43-44
• 4.3.2 6KV综合测控保护装置及智能采集单元功能要求44-45
• 4.4 电气自动化监控系统硬件功能要求45-49
• 4.4.1 站控层设备45-49
• 4.4.2 前置层设备49
• 4.5 电气自动化监控系统控制原理设计49-56
• 4.5.1 高压电源系统切换逻辑49-51
• 4.5.2 低压电源系统切换逻辑51-53
• 4.5.3 高压厂用电控制、遥信遥测原理图53-54
• 4.5.4 低压厂用电控制、遥信遥测原理图54-56
• 第5章 现场安装及效果56-60
• 5.1 ECMS主接线画面56
• 5.2 ECMS厂用电接线画面56-57
• 5.3 ECMS直流系统画面57-58
• 5.4 ECMS实时数据库画面58
• 5.5 ECMS计量系统画面58-60
• 第6章 结论及展望60-62
• 6.1 结论60-61
• 6.2 展望61-62
• 参考文献62-65
• 致谢65-66
• 作者简介66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：464910