电气一二次系统培训教材电气电气一二次系统培训教材电气 DCS 监控及网控监控及网控参考文件清单参考文件清单国家电力公司西北电力设计院内蒙古电厂(1)有限公司 3600MW 工程 初步设计阶段说明书内蒙古电厂 1 第二发电厂一期工程(2600MW)网控微机部分合同文件总的介绍总的介绍本工程取消常规屏(台)控制模式,电气设备由 DCS 控制和监测,发电机-变压器组及单元机组的厂用电系统由单元机组分散控制系统(DCS)控制,公用部分由公用系统分散控制系统(DCS)控制500KV 升压站线路、母线设备在集中控制室由网络计算机监控系统来实现集中控制室由单元机组 DCS 控制和监测的电气设备包括发变组、单元机组厂用电源系统;由公用系统 DCS 控制和监测的电气系统包括停机变、电除尘、除灰、运煤、化水、照明、保安电源、UPS 及主厂房直流系统不设网络控制室,仅设一个继电器室继电器室内布置系统保护、安全自动装置、故障录波器、电能计量柜、前置机柜及网络计算机监控 I/O 柜等升压站 500kV 线路、母线设备、公用设备在集控室由网络计算机监控系统来实现监控,取消常规一对一硬手操,不设模拟屏,计算机监控台设在集控室。
为安全停机,在集中控制室操作台上设置必要的控制开关和按钮:1发电机出口断路器紧急跳闸按钮2发电机灭磁开关紧急跳闸按钮3柴油发电机紧急起动按钮4消防泵的紧急起动按钮在辅助屏上设置如下设备:1重要的报警光字牌(约 20 个)2重要的常测仪表:1)发电机定子 AC 线电压2)发电机定子 B 相电流3)发电机频率表4)发电机励磁电压表5)发电机励磁电流表6)各级电压母线电压表 系统及设备描述系统及设备描述1.1.1电气电气 DCS 监控监控DCS 对电气的监控范围对电气的监控范围1 DCS 监控范围如下:1)发电机出口断路器2)发电机励磁系统3)厂用高压电源,包括厂用变压器4)低压厂用变压器高压侧进线开关及 PC 进线、分段开关,PC 至 MCC 的馈线开关(包括主厂房及辅助厂房)2 DCS 监测范围如下:1)包括上述所规定的各项2)单元机组的直流和 UPS3)柴油发电机组的重要信号DCS 对电气的监控功能对电气的监控功能1 数据采集与处理1)模拟量处理模拟量处理包括预防回路断线检测功能、信号抗干扰、数字滤波、误差补偿、数据有效性合理性判断、标度换算、梯度计算、越复限判断及越限报警,最后经格式化处理后形成实时数据并存入实时数据库。
2)开关量采集开关量信号系指事故/故障信号、断路器及隔离开关的位置信号、继电保护的动作信号以及手动自动方式选择的位置信号等计算机监控系统对这些信号的采集方法为快速扫查3)脉冲量采集脉冲量主要指有功及无功电度量等的累加脉冲量的输入为无源接点或有源电脉冲,即时采集4)开关量输出特指各类操作控制指令计算机在输出这些信号前进行校验,经判断无误后才能送至执行机构,为保证信号的电气独立性及准确性2.人机联系运行人员在操作站,通过 CRT 对主要电气设备及辅助设备的运行状态进行实时监视所有要进行监视的内容包括当前各设备的运行及停运情况并可对各运行参数进行实时显示3 调节功能调节变压器有载调压分接开关4 控制功能1)发变组控制发变组的控制有二种方式,即顺序控制或软手操控制采用那种控制方式,由设在操作员站上的选择开关实现顺序控制方式实现发变组的顺序控制,使发电机正确地按逻辑条件顺序完成由零起升压直至并网,并带初始负荷软手操作方式运行人员通过键盘和鼠标进行断路器的操作;对运行人员的任何操作计算机都将进行合法性检查和控制闭锁条件检查2)高压厂用电源断路器的控制 正常的合闸、跳闸操作正常的合闸、跳闸操作,由 DCS 软手操发出指令实现。
事故自动切换事故时,由工作电源切换到备用电源,通过备用自投装置实现,由保护装置发出指令备用自投采用慢速切换方式由于停机变压器是按厂高变容量的 60%选择的,故备变自投只考虑自投 6KV 一段母线,对另一段只考虑手动合闸(但合闸前低电压保护动作跳开所有6KV 电动机)工作段工作电源与备用电源开关间不带同期,不考虑并列运行,切换仅考虑手动切换3)低压厂用电源断路器的控制 正常的合闸、跳闸操作利用 CRT、键盘及鼠标软手操作断路器的跳、合闸互为备用的变压器不考虑自动切换,当需切换时,采用手动切换4)辅助车间控制方式辅助车间的电源系统控制方式,除辅助厂房低压变压器高压侧断路器的投切进 DCS控制外,其它均为常规就地操作,仅向 DCS 送必要的信号量和运行数据5)脱硫岛控制方式脱硫岛单独设有分散控制系统(DCS),岛内电气设备全部纳入 DCS 监控脱硫岛电气设备控制的设计、供货等工作由脱硫岛承包商负责5.事故处理当发生事故、故障和越限等事件时,监控系统应能自动作一系列处理,如发出音响,推出画面、启动事故追忆、画块或数据变色等6 画面及参数显示画面按功能可分为:总貌画面、控制组画面、调整画面、趋势画面、报警画面、操作指导信息画面等。
本工程至少包括以下画面:1)电气主接线实时画面及实时模拟量显示;2)高压厂用电源实时画面及实时模拟量显示;3)低压厂用电源及 PC 出线实时画面及实时模拟量显示;4)发电机励磁系统实时画面及实时模拟量显示;5)直流系统实时画面及实时模拟量显示;6)UPS 系统静态画面及实时模拟量显示;7)发电机电流、功率曲线等上述画面的调用应允许自动及召唤方式实现当有事故发生时,自动推出有关画面召唤方式则是操作某些功能键直接以菜单方式调用所需画面7 运行人员操作记录8 事件顺序记录当发生事故造成断路器跳闸、重合闸动作等情况时,计算机监控系统将立即以中断方式响应并自动显示、记录打印事故名称及时间,自动推出相关画面9 设备运行统计及管理计算机监控系统将能对各设备的运行情况进行统计记录,某些信息还将自动提示给操作值班人员1.1.2电气网控电气网控主要技术参数主要技术参数1电源:交流电压:220V 直流电源:110V2CT 二次侧交流电流:1A,5A PT 二次侧交流电压:100V3监控对象1)网络计算机监控系统监控对象:500kV 断路器、电动隔离开关、电动接地开关,备用/停机变压器有载调压开关2)监控系统监测量:监测量包括电流、电压、有功功率、无功功率、频率、功率因数、有功电能、无功电能和温度量等。
3)监控系统信号量:监控系统信号包括主变压器、断路器、隔离开关以及接地开关的位置信号、继电保护装置和安全自动装置动作及报警信号、运行监视信号等4信号统计网络计算机监控系统的输入/输出装置,按电气设备单元配置I/O 量的裕度不小于 205系统性能指标网络计算机监控系统具有如下最低性能指标:1)模拟量测量综合误差:0.5%;2)电网频率测量误差:0.01Hz;3)事件顺序记录分辨率(SOE):2ms;4)遥测信息响应时间(从 I/O 输入端至远动通信装置出口):3s;5)遥信变化响应时间(从 I/O 输入端至远动通信装置出口):2s;6)控制命令从生成到输出的时间:1s;7)模拟量穿越死区时间:2s;8)开关量定位传送时间:1s;9)开关量输入至画面生成响应时间:2s;10)动态画面响应时间:2s;11)站控层设备可用率:99.9;12)控制操作正确率:=100;13)遥控动作成功率:99.9;14)事故时遥信年正确动作率:99;15)站控层设备平均无故障间隔时间(MTBF):20000h;16)间隔层设备平均无故障间隔时间(MTBF):30000h;17)各工作站的 CPU 平均负荷率:电力系统正常时(任意 30min 内)30,电力系统故障(10s 内)50,网络正常时 20,网络故障时 40;18)模数转换分辨率:12 位;19)GPS 对时精度:1ms;系统配置系统配置 配置规模:间隔层按工程本期规模配置,并能方便扩充;站控层、网络、软件系统按工程远期规模配置。
1系统结构 1)网络计算机监控系统包括两部分:站控层和间隔层,网络结构为开放式分层、分布式结构2)站控层为网络设备监视、测量、控制、管理的中心,通过光缆与间隔层相连3)站控层主要设备包括主机/操作员站、工程师站、五防工作站、通信接口装置、公用接口装置、打印服务器及打印机、GPS 对时装置、网络设备等4)间隔层主要设备包括测控单元、通讯接口单元、网络设备等5)当站控层及网络失效时,间隔层仍能独立完成监测和控制功能2网络结构 网络计算机监控系统网络构成如下:1).站控层站控层网络为以太网,网络拓扑结构为星型,网络传输协议为 TCP/IP,网络传输速率为 100Mb/s,通讯介质为铠装光缆站控层网络按双网配置,网络配置规模需满足工程远期要求站控层网络实现站控层各个工作站之间和来自间隔层的全部数据的传输和各种访问请求网络协议符合国际标准化组织 OSI 模型,具有良好的开放性2).间隔层间隔层网络采用以太网,网络拓扑结构为星型,网络传输协议为 TCP/IP,网络传输速率为 10Mb/s,通讯介质为五类双绞屏蔽线网络成熟可靠,符合网络标准,传输速率 10Mb/s3).间隔层至站控层网络通讯介质采用铠装光缆连接。
4).站控层、间隔层网络必须安全可靠,具有足够的抗电磁干扰能力且具有基本的管理能力,对网络的工作状态能自动选择、协调、以及自动监测5).站控层与间隔层设备间的距离大约为 200m硬件设备硬件设备1主机/操作员站主机/操作员站独立设置主机具有主处理器及服务器的功能,为站控层数据收集、处理、存贮及发送的中心操作员站是网络计算机监控系统的主要人机界面,用于图形及报表显示、事件记录及报警状态显示和查询,设备状态和参数的查询,操作指导,操作控制命令的解释和下达等通过操作员站,运行值班人员能实现对升压站生产设备的运行监测和操作控制操作员站还可进行微机五防相关操作2 工程师站工程师站主要供计算机系统管理员进行系统维护用,完成数据库的定义、修改,系统参数的定义、修改,报表的制作、修改,以及网络维护、系统诊断等工作工程师站进行微机五防相关操作3 站控层公用接口装置为了与外围智能设备进行监测、控制等数据交换,在站控层设与下列系统的接口:1)厂级 MIS 系统;2)电能计量装置;3)机组 DCS 系统;4)网控直流系统;5)厂用数据采集系统;各类信息由公用接口装置统一接收、处理、上网传送通讯协议文本在设计联络时由相应厂家提供。
4时钟接收和时钟同步系统网络计算机监控系统设置卫星时钟同步系统,接收全球卫星定位系统 GPS 的标准授时信号,对网络计算机监控系统和继电保护装置等有关设备的时钟进行校正各单元之间的对时误差小于 1ms对时方式灵活方便,采用硬对时和软硬对时的组合方式,卖方提出自己的对时方式5声响报警装置网络计算机监控系统提供一套声响报警装置,根据事故信号和预告信号装置发出声音不同的报警声响6通信接口设备网络计算机监控系统配一台通信接口设备,用于与机组 DCS 和厂级计算机监控网络(SIS)连接,按 DCS 和 SIS 系统要求完成规约转换并通过该通信接口向 DCS 和 SIS 传送升压站信息7间隔层设备间隔层设备按工程本期规模配置间隔层采用交流采样直接采集现场原始数据,通过网络传送给厂级计算机,同时接收站控层发来的控制操作命令,经过有效性判断、闭锁检测、同步检测等,最后对设备进行操作控制间隔层也可独立完成对断路器、隔离开关的控制操作断路器、隔离开关的分合闸接点不能紧靠布置间隔层由测控单元、通信单元、网络系统和微机保护通信接口单元等构成测控单元按电气设备间隔配置,各测控单元相对独立,通过通信网互联对间隔层设备的性能要求:1)单元封闭式结构设计,易于安装;2)所有器件均不低于工业级标准,整机工作的温度适应范围为 5 30。
3)所有部件均采取紧锁措施,抗振性能好,并且更换拆卸方便;4)装置的抗干扰能力通过电磁兼容性测试,达到规定标准;5)带“远方/就地”切换开关,可选择控制操作方式;6)对要求同步合闸的断路器,合闸控制输出具有同步检测功能;7)采用带隔离的、可靠的、抗干扰能力强的网络结构;8)带有 WATCHDOG 自监视与自恢复的保护设施;9)测控单元的插件可带电拨插;10)测控单元的输入/输出回路具有电气隔离;11)具有单元电气主接线图及实时参数值的显示,操作闭锁功能;12)具有远方/就地切换,就地闭锁、控制功能软件系统软件系统网络计算机监控系统采用国际上先进的、标准版本的工业软件,软件为模块化结构、开放性好、可靠成熟、方便适用用户能对软件系统进行安装和生成1 系统软件站控层采用成熟的、开放的多任务操作系统,它包括操作系统、编译系统、诊断系统以及各种软件维护、开发工具等编译系统易于与系统支撑软件和应用软件接口,支持多种编程语言间隔层采用符合工业标准的实时操作系统操作系统能防止数据文件丢失或损坏,支持系统生成及用户程序装入,支持虚拟存储,能有效管理多种外部设备2 支撑软件支撑软件主要包括数据库软件和系统组态软件。
1)数据库软件系统满足下列要求:实时性:能对数据库快速访问,在并发操作下也能满足实时功能要求;可维护性:提供数据库维护工具,以便用户在线监视和修改数据库内的各种数据;可恢复性:数据库的内容在计算机监控系统的事故消失后,能迅速恢复到事故前的状态;并发操作:允许不同程序(任务)对数据库内的同一数据进行并发访问,要保证在并发方式下数据库的完整性;一致性:在任一工作站上对数据库中数据进行修改时,数据库系统自动对所有工作站中的相关数据同时进行修改,以保证数据的一致性;分布性:各间隔层智能监控单元具有独立执行本地控制所需的全部数据,以便在中央控制层停运时,能进行就地操作控制;方便性:数据库系统提供交互式和批处理的两种数据库生成工具,以及数据库的转储与装入功能;安全性:对数据库的修改,设置操作权限;开放性:允许买方利用数据库进行二次开发2)系统组态软件用于画面编程,数据生成系统组态软件满足系统各项功能的要求,为用户提供交互式的、面向对象的、方便灵活的、易于掌握的、多样化的组态工具,提供一些类似宏命令的编程手段和多种实用函数,以便扩展组态软件的功能用户能很方便的对图形、曲线、报表、报文进行在线生成、修改。
3 应用软件应用软件采用模块化结构,具有良好的实时响应速度和可扩充性具有出错检测能力当某个应用软件出错时,除有错误信息提示外,不允许影响其它软件的正常运行应用程序和数据在结构上互相独立4 通信接口软件网络计算机监控系统通信接口驱动软件主要有:1)与微机保护装置的通信接口软件;2)与微机故障录波装置的通信接口软件;3)与调度中心的通信接口软件(即 RTU 软件);4)与电能计量系统的通信接口软件;5)与安全自动装置的通信接口软件;6)与智能直流系统的通信接口软件;7)与厂级计算机监控系统(SIS)的通信接口软件;8)与 DCS 通信软件;9)与报价系统的通信接口软件系统功能系统功能网络计算机监控系统具有如下的功能:(1)实时数据采集与处理(2)数据库的建立与维护(3)控制操作和同步检测(4)报警处理(5)事件顺序记录(6)画面生成及显示(7)在线计算及制表(8)电能量处理(9)时钟同步(10)人-机联系(12)系统自诊断与自恢复(13)与其它设备接口(14)运行管理功能1 实时数据的采集与处理实时数据的采集由测控装置 CSI200E 完成,该装置采用面向间隔的设计思想,完成本间隔的遥测、遥控、遥信、遥脉、遥调。
可作为本间隔保护装置的通信管理单元提供以太网、现场总线等接入发电厂电气监控系统1)采集信号的类型采集信号的类型分为模拟量、脉冲量和状态量(开关量)模拟量:电流、电压、有功功率、无功功率、频率、功率因数和温度量脉冲量:有功电能及无功电能状态量(开关量):断路器、隔离开关以及接地开关的位置信号、继电保护装置和安全自动装置动作及报警信号、运行监视信号码等2)采集信号的处理网络计算机监控系统对实时数据的采集按电气设备间隔单元(线路、母线、母线 PT、发变组进线等)划分,每个测控单元为一个相对独立的智能小系统,对所采集的输入量进行数据滤波、有效性检查、工程值转换、故障判断、信号接点消抖等处理a)模拟量的采集处理定时采集:按扫描周期定时采集数据并进行相应转换、滤波、精度检验及数据库更新等越限报警:按设置的限值对模拟量进行死区判别和越限报警,其报警信息包括报警条文、参数值及报警时间等内容追忆记录:对要求追忆的模拟量,追忆记录事故前 1 分钟至事故后 5 分钟的采集数据b)状态量(开关量)的采集处理定时采集:按快速扫描方式采集输入量、并进行状态检查及数据库更新等设备异常报警:当被监测的设备状态发生变化时,出现设备变位指示或异常报警,其报警信息包括报警条文、事件性质及报警时间。
事件顺序记录:对断路器位置信号、继电保护动作信号等需要快速反应的开关量按其变位发生时间的先后顺序进行事件顺序记录c)脉冲量的采集处理有分时段、分方向的脉冲累计功能,脉冲计数带时标存储系统能按设定时间间隔对脉冲量累计值进行冻结、读取和解冻3)信号输入方式模拟量输入:间隔层测控单元电气量除直流电压、温度通过变送器输入外,其余电气量采用交流采样,输入 CT、PT 二次值,计算 I、U、P、Q、F、Cos;对于要作合闸同步检测的断路器,还采集同步电压交流采样频率 36 点/Hz,变送器输出为 420mA(采用深圳亚特尔公司高精度变送器)电能量输入:对于智能电度表通过串口通讯采集;对于不能通过串口通信采集的电能量信号采用脉冲信号输入状态量(开关量)输入:通过无源接点输入;断路器、隔离开关、500kV 接地开关等要进行控制的设备,取双位置接点信号智能接口设备信号接入:如微机保护、直流系统等采用数据通信方式(RS232/RS485)等通讯口收集各类信息2数据库的建立与维护1)网络计算机监控系统建立如下数据库:实时数据库:装入计算机监控系统采集的实时数据,其数值根据运行工况的实时变化而不断更新,记录着被监控设备的当前状态。
实时数据库的刷新周期及数据精度满足工程要求历史数据库:对于需要长期保存的重要数据将存放在历史数据库中历史数据能在线存储 24 月,所有历史数据能转存至光盘作长期存档2)网络计算机监控系统具有如下维护要求:(a)数据库便于扩充和维护,应保证数据的一致性、安全性;可在线修改或离线生成数据库;用人机交互方式对数据库中的各个数据项进行修改和增删可修改的主要内容有:各数据项的编号;各数据项的文字描述;对开关量的状态描述;各输入量报警处理的定义;模拟量的各种限值;模拟量的采集周期;模拟量越限处理的死区;模拟量转换的计算系数;开关量状态正常、异常的定义;电能量计算的各种参数;输出控制的各种参数;对多个开关量的逻辑运算定义等b)方便地交互式查询和调用,其响应时间满足工程要求历史数据能按用户的需要进行选择、组合,转储到光盘中长期保存3 控制操作控制方式为两级控制:即就地控制、站控层控制操作命令的优先级为:就地控制站控层控制同一时间只允许一种控制方式有效对任何操作方式,保证只有在上一次操作步骤完成后,才能进行下一步操作1)就地控制在间隔层控制柜上设“就地/远方”转换开关,任何时候只允许一种操作模式有效就地”位置:在间隔层控制柜通过人工按键实现对断路器的一对一操作。
操作过程由计算机显示记录间隔层根据操作需要具有防误操作闭锁和检同步功能间隔层就地操作通过测控单元上的显示窗口,实现本单元主接线、I、U、P、Q 显示远方”位置:操作在操作员站上操作2)站控层控制站控层控制即为操作员站上操作,操作按“选择返校执行”的过程进行,具有防误闭锁及同步检测功能站控层控制能与机组 DCS 对机组相关的一次设备操作控制进行通信接口一个任务要对多个设备进行操作,计算机监控系统在保证操作的安全性、可靠性的前提下,按规定的程序进行顺序控制操作4 防误闭锁1)每一操作经防误闭锁软件判断,若发现错误,闭锁该项操作并报警,输出提示条文防误闭锁逻辑判断在站控层和间隔层分别进行2)具有操作权限及优先级管理3)对现场手动操作的隔离开关和接地刀闸,采用机械编码锁加电脑钥匙的方案进行防误操作闭锁4)计算机若发生硬件故障、软件飞逸,以及操作命令错误,均不导致错误出口具体的闭锁条件在设计联络会上确定5 同期检测测控装置 CSI200E 具有捕捉同期功能,同期电压输入分别来自断路器两侧 PT 的单相电压当两侧均无压或一侧无压时,允许合闸;当两侧有压,必须满足同期条件时,才允许合闸同步判断在间隔层测控单元上进行,同步成功与失败均有信息输出。
同步检测点为所有500kV 断路器6 控制输出的接点要求网络计算机监控系统控制输出时,提供的合闸或分闸接点数量如下:对 500kV 断路器提供 1 付合闸接点,2 付分闸接点对 500kV 电动隔离开关,提供 1 付合闸接点,1 付分闸接点根据继保装置和断路器、隔离开关操作机构要求,以上控制输出接点的数量在施工图中可以调整对于 500kV 断路器,I/O 单元除提供用于断路器分、合闸的控制命令输出接点外,还提供两付特殊接点:其中一付接点当 I/O 单元发出合闸命令时闭合并保持到 I/O 单元再发出跳闸命令后自动返回,另一付接点则当 I/O 单元发出分闸命令时闭合并保持到 I/O 单元再发出合闸命令后自动返回,同时这两付特殊接点能手动复归,并且这两付特殊接点当在控制命令撤消或超过等待时间时,能自动返回I/O 单元还能提供保护复归接点,以便远方复归保护信号控制输出的接点为无源接点,接点的容量对直流为 220V,5A,对交流为 220V,7A继电器采用欧姆龙继电器7报警处理设备状态异常、故障、测量值越限及传输通道故障等,计算机监控系统输出报警信息报警分事故报警和预告报警两类报警显示具有模拟光字牌分类告警画面和确认功能。
报警发生时,立即推出报警条文,伴以声、光提示;对事故报警和预告报警其报警的声音不同,且音量可调报警发生、消除、确认用不同颜色表示报警点可人工退出/恢复,报警信息可分时、分类、分组管理报警状态及限值可人工设置,报警条文可人工屏蔽,有消抖处理,避免误报、多报报警信号可手动试验,试验信息不予传送、保存8事件顺序记录当 500kV 升压站一次设备出现故障发生短路时,将引起继电保护动作、开关跳闸,事件顺序记录功能将事件过程中各设备动作顺序,带时标记录、存储、显示、打印,生成事件记录报告,供查询系统保存 1 年的事件顺序记录条文事件分辨率(SOE)2ms9画面生成及显示1)画面显示:500kV 升压站电气主结线图(若幅面太大时可用漫游和缩放方式);分区及单元结线图;实时及历史曲线显示;棒图(电压和负荷监视);间隔单元及全所报警显示图;监控系统配置及运行工况图;保护配置图;直流系统图;报告显示(包括报警、事故和常规运行数据);表格显示(如设备运行参数表、各种报表等);操作票显示;日历、时间和安全运行天数显示2)输出方式及要求:电气主接线图中包括电气量实时值,设备运行状态、潮流方向,开关、刀闸、地刀位置,“就地/远方”转换开关位置等;应用画面上显示的文字为中文;图形和曲线可储存及硬拷贝;用户可生成、制作、修改图形,在一个工作站上制作的图形可送往其它工作站;电压棒图及曲线的时标刻度、采样周期由用户选择;每幅图形均标注有日历时间;图形无级缩放;图形中所缺数据可人工置入。
10 在线计算及制表1)在线计算:交流采样后计算出电气量一次值 I、U、P、Q、f、COS以及 Wh、Varh,并算出日、月、年最大、最小值及出现的时间;电度累计值和分时段值(时段可任意设定);日、月、年电压合格率;功率总加,电能总加;升压站送入、送出负荷及电量平衡率;断路器的正常及事故跳闸次数、停用时间、月及年运行率等;安全运行天数累计供计算的值可以是采集量、人工输入量或前次计算量,计算结果返送数据库,并能方便调用2)报表:实时值表;正点值表;升压站负荷运行日志表(值班表);电能量表;向电调汇报表;交接班记录;事件顺序记录一览表;报警记录一览表;微机保护配置定值一览表;主要设备参数表;自诊断报告3)输出方式及要求:实时及定时显示;召唤及定时打印;在操作员站上定义、修改、制作报表;各类报表汉化;报表按时间顺序存储,存储数量及时间满足用户要求正点值报表为每天的整点,日报表为每天,月报表为每个月11 电能量处理电能量经由脉冲采样或 RS485/RS232 串口输入自动按时段计算电能值编制各种电能量表电能值按时段带时标存储所有电能数据至少按日统计峰、谷、平电量保存 24 月12时钟同步 通过 GPS 用户设备接收卫星标准时间信号,用串行通信或分脉冲信号(1PPM)输出与需校时的设备相连,通过对时软件校准站控层微机及各测控单元、保护单元等的时钟。
校时精度满足系统事件顺序记录分辨率的要求当时钟失去同步时,自动告警并记录13人-机联系人-机联系是值班员与计算机对话的窗口,值班员可借助鼠标或键盘方便地在 CRT 屏幕上与计算机对话人-机联系包括:1)调用、显示和拷贝各种图形、曲线、报表2)发出操作控制命令3)数据库定义和修改4)各种应用程序的参数定义和修改5)查看历史数值以及各项定值6)图形及报表的生成、修改7)报警确认,报警点的退出/恢复8)操作票的显示、在线编辑和打印9)日期和时钟的设置10)运行文件的编辑、制作14 系统自诊断与自恢复网络计算机监控系统能在线诊断各软件和硬件的运行工况,当发现异常及故障时能及时显示和打印报警信息,并在运行工况图上用不同颜色区分显示1)自诊断的内容包括:站控层设备、测控单元、I/O 采集模件等的故障;外部设备故障;电源故障;系统时钟同步故障;网络通信及接口设备故障;软件运行异常和故障;与调度中心数据通讯故障;网控状态监视2)设备自恢复的内容包括:当软件运行异常时,自动恢复正常运行;当软件发生死锁时,自启动并恢复正常运行;当设备有冗余配置时,在线设备发生软、硬件故障时,自动切换到备用设备上运行;当电源故障恢复时,系统自动恢复到故障前的运行状态。
此外,系统具有便于试验和隔离故障的断开点通过公共电话网由卖方对系统进行远程维护对于间隔层的测控单元,通过便携式计算机对其进行维护15 与其它设备接口1)与微机保护、安全自动装置的接口按下列方式:具有上网能力的保护可直接上网;通过串行口连接,经保护通信接口装置或间隔层通讯单元上网;对于反映事故性质的保护出口总信号、保护装置自身故障以及故障录波系统故障等信号以接点方式接入测控单元网络计算机监控系统与其它厂家微机保护(例如:发变组保护装置等)的通讯规约由买方提供,卖方确保与微机保护和安全自动装置的联调成功2)与电能计量系统的接口网络计算机监控系统能与电能计量系统接口,通讯规约由买方提供,计算机监控系统供货商保证与电能计量系统通讯成功3)与机组 DCS 系统的接口网络计算机监控系统与机组 DCS 接口采用双向冗余通讯口,实现网络计算机监控系统与机组 DCS 的数据交换16 运行管理功能网络计算机监控系统根据运行要求,实现如下各种管理功能:1)运行操作指导:对典型的设备异常/事故提出指导性的处理意见,编制设备运行技术统计表,并推出相应的操作指导画面2)事故分析检索:对突发事件所产生的大量报警信号进行分类检索和相关分析,对典型事故直接推出事故指导画面。
3)在线设备分析:对主要设备的运行记录和历史记录数据进行分析,提出设备安全运行报告和检修计划4)操作票:根据运行要求开列操作票(注:也可由独立设置的微机防误装置开列操作票)5)模拟操作:提供电气一次系统及二次系统有关布置、接线、运行、维护及电气操作前的实际预演,通过相应的操作画面对运行人员进行操作培训6)升压站其它日常管理,如操作票、工作票管理,运行记录及交接班记录管理,设备运行状态、缺陷、维修记录管理、规章制度等7)管理功能满足用户要求,适用、方便、资源共享各种文档能存储、检索、编辑、显示、打印系统的开放性系统的开放性计算机监控系统站控层的操作员工作站和工程师站都是采用符合 ISO 开放系统要求的Windows NT 或 Windows 2000 操作系统和流行的网络通讯协议,使得站控层的计算机可以很方便的和以后新增加的功能系统通讯间隔层的通讯管理机 CSM300E 采用 QNX 实时多任务操作系统,装置本身具有数量足够的串口和以太网口资源,可以在不增加装置的前提下和新增加的保护装置或其它智能设备通讯计算机监控系统采用 100M 快速工业以太网作为系统层的主干网,设置若干台不同功能的通信管理机,分别接入网控的保护及测控装置、厂用数据采集系统,充分发挥主干网信息共享、快速交换的特点,构建一个高度开放、信息丰富的分层分布式系统。
在系统层方便地实现与电网调度通信系统、MIS 系统以及 SIS 系统等不同功能的自动化系统,由于采用了开放式的以太网结构,基于国际流行的 TCP/IP 网络通讯协议,本计算机监控系统将来可以无缝地接入如实时电价报价系统等具备更新功能的系统本系统的构建,涵盖了发电厂全厂电气部分的自动化设备,实现了真正意义上的发电厂电气监控系统柜体结构及布线要求柜体结构及布线要求1柜体尺寸及结构形式网络计算机监控系统站控层及间隔层设备采用集中组柜结构外型尺寸:高宽深2260800600柜的钢板厚度不小于 3mm柜的前门为带锁单开玻璃门,后门为带锁双开门柜顶部留有 16 根小母线(=6)支架柜的底部两侧有可封闭的电缆孔柜内设置 AC220V 照明灯(灯与后门联锁),AC220V 抗凝加热器(带有温湿控制器及自动小空气开关)及 AC220V 单相插座2 柜内布线柜内导线必须固定良好,防止脱落拉坏接线端子排造成事故柜内弱电信号线不得与有强干扰的导线相邻近柜内配线为耐热、耐潮、阻燃的绝缘铜绞线导线额定电压为 1000V一般回路导线截面不小于 1.5mm2,CT、PT 回路的导线截面不小于 2.5mm2柜内端子排采用成都瑞联端子。
所有端子的额定值为 10A,1000V每个端子仅允许接一根导线公共回路采用连接端子接线留有总端子数的 10%的空端子作为备用端子CT 试验连接端子在带电情况下安全可靠地进行试验柜内留供外接电缆走线用的塑料线槽3 柜接地及屏蔽措施柜内装有不小于 100mm2的接地铜排,铜排的末端装有可靠的压接端子柜本身必须可靠接地,具有抗电磁干扰的屏蔽功能技术数据清单技术数据清单网络计算机监控系统设备见下表序号设备分项名称单位数量备注1操作员站台2工作站2工程师站台1工业控制机3通信接口装置套14公用接口装置套15卫星时钟接收和时钟同步系统(GPS)套16打印机台27外置式可读写光驱套18网络设备接口、转换器、隔离器、光收发器、HUB 等套19便携式微机台110500kV 间隔层测控单元、主变测控单元、起备变测控单元、接口及转换设备、屏柜、保护通信管理机等套111公用设备测控单元、接口及转换设备等套112系统软件、微机五防系统软件、应用软件等软件系统套113卖方设备间的所有连接线套114UPS 电源装置套115电源分配柜面1套监控系统详细供货清单表序号名称规格和型号单位数量产地生产厂家1操作员站HP-XW4000台2HP2工程师站HP TC2110台1HP3通信接口装置和公用接口装置CSM-300E台7北京四方4便携式微机台1IPM5打印机HP5100HPA4台2HPHP6外置式可读写光驱YAMAHA台1YAMAHA7卫星时钟接收和时钟同步系统(GPS)台1烟台桓宇8网络设备柜面1交换机SuperStack III台43COM光收发器5512926对按需收发器机箱5510912台按需柜体个19500kV 测控柜 1CSI200E台3北京四方柜体个1北京四方10500kV 测控柜 2CSI200E台3北京四方柜体个1北京四方11500kV 测控柜 3CSI200E台3北京四方柜体个1北京四方12主变测控柜CSI200E台3北京四方柜体个1北京四方13共用测控柜CSI200E台1北京四方CSM300E台7北京四方柜体个2北京四方14微机五防锁具套1四方博瑞15UPS2KVA套2杭州奥能就地及远方控制设备介绍就地及远方控制设备介绍自动控制和联锁说明自动控制和联锁说明模拟控制回路说明模拟控制回路说明。