阐述发电厂电气监控系统

【摘 要】改革以来，我国的电力事业取得了很大的发展，在国内大部分地区已经实现了电气自动化。发电厂的电气监控系统也逐步得到完善，并且正朝着更高的层次发展。本文结合笔者的工作实际阐述了目前发电厂电气监控系统的发展情况，对电气监控系统功能与结构作了详细地说明， 并提出了发电厂电气监控系统的发展趋势，以供参考。

【关键词】监控；发电厂；系统；电气；电力

为了加强发电厂电气系统的使用管理与改善其自动化的程度，需做好电气监控系统（CES）的建设。该系统经由现场总线技术和通信技术，借助计算机设备来进行电气监控，。它能够及时发现电厂电气系统的运行问题，是有效保障电气运行质量的全面自动化监控管理系统。我国现阶段发电厂的电气运行管理还比较落后，存在许多的电气运行问题。但随着有关部门的重视与电气智能设备的发展， 发电厂电气监控系统的建设一定会越来越好。

1 发电厂电气监控系统发展的必要性

现阶段，管理人员一般都将机炉管理作为发电厂电气监控系统管理的重点。这样一来，电气系统对信息的反映将不及时， 操作也变得更加复杂，不利于工作人员快捷的进行操作，出现事故后也难于找到原因。通常情况下，电气系统内部都具有的安全自动装置，例如自动调节装置、发变组保护等，装置是不会受到外界干扰的， DCS系统对其都能进行很好地管理。而电气管理人员所需要的参数设定、测量以及事故分析等信息，DCS系统却不能控制。因此，电气管理人员非常希望能引进新技术，以改变目前落后的电气管理状态。有许多地区的电气控制在收集电气信号上都是经由硬接线的形式来进行的， 这对变送器的要求比较高，且需要控制电缆的数量也很多，而且不能准确地收集到有用的信息。

通过对电力新技术的应用不仅能够使DCS被ECS 系统接入而进行所需数据的交换，而且可以借助电气监控后台，通过电气系统联网提供更多的可供收集的信息，增加其信息方面的优势。使其收集的信息更加准确，提供的数据价值更高，进而使整个电气系统技术实力得到提升。另外，通过使用CES系统还能够增强发电厂在电气市场上的竞争力，使我国的电气运行水平更接近世界先进国家的水平。

2 目前发电厂电气监控系统的发展情况

目前，发电厂电气监控管理系统在运行中存在一些问题，影响了电厂的监控管理。具体问题如下；

2.1 通信数据情况

在电气系统中一般都具有一些与通信相关的问题，例如通信接口大小不一、通信设备过于陈旧、通信的准确性差以及通讯不快捷等。并且发电厂电气系统操作复杂，控制环节多，这会影响对数据信息的传递。而目前许多电厂对众多的数据信息并没有进行划分，使这些数据信息中夹杂着不少与DCS没有关联的内容， 在很大程度上干扰了DCS系统运行的可靠性与安全性。

2.2 系统接入的情况

目前电气系统与Dcs的接入方式都属于硬接的方式。这种方式所需的资金较多， 其收费是按点来计取的， 每新接入一个量， Dcs的通路要随之增加，而且电缆也要增加。如此则接入的数目越多， 发电厂的花费也越大， 由于资金的原因限制了其大范围的使用。

2.3 ECS接口情况

现阶段我国DCS 所用的硬件设备基本都是从外国购进的， 这些购进的设备在通信方面存在不足，通信开放的程度不够。从而使DCS和ECS 的接口出现了许多的问题。对于机炉的管理是DCS 系统所擅长的， 而在电气自动化的控制方面则是比较弱的，这非常不利于对CES方面众多数据的接收。此外，虽然DCS 系统的扫描时间短， 但是通讯时间较长，在信息量较多的情况下难以保证通信的实时性， 所以CES通信速率并不是固定不变的。通信速率的不稳定，在一定程度上阻碍了电气系统的运行。因此，统一通信接口，将是保证ECS系统充分发挥作用的关键。

2.4 动作权限的情况

在发电厂中， 电气设备的管理主要是通过DCS系统统一进行的， 且DCS系统之外还有一个备用的操作系统，即CES系统。它们之间的相互联系主要是经由遥控的方式来进行的。管理人员如果要采用闭锁的措施，必须要使CES系统与DCS系统的操作位置相同，否则会限制闭锁的操作。由此可知，动作权限是须一定的条件的，即需要Dcs系统与Ecs系统的操作位置相同。

2.5 电气联锁情况

联锁回路问题是电气系统运行过程中的一重要问题。尽管产生联锁问题的原因并不复杂， 可是因为电气设备自身操作具有一定的难度，再加上通信不能达到规定的要求，可能会出现通信中断的现象，影响通信的正常进行，从而引发联锁问题。所以， 在进行联锁通信时， 接线一般采取硬接的形式。

3 电气监控系统的功能与结构

目前电气监控系统的结构与以前相比有了很大的改进，是以分层式结构为主。这种结构主要有四个层，即设备监控层、中心层、通信控制层、保护测控单元层。设备监控层是由三个部分构成，分别是运行运行监视站、数据服务器与其它服务器。中心层是整个发电厂电气系统运行管理的中心，它对系统运行进行着全面地监控，同时也是ECS的一个关键部位。通讯管理层主要具有数据传递的作用，这种传递即可以在不同装置之间进行，也可以在以DCS、主电气站与装置之间进行。保护测控单元层里有大量的装置，这些装置不仅具有保护、监控的作用，还能够进行信息交换、检测信号等。总之，系统运行诊断与调整、自动化监控、问题分析以及测量控制是电气监控系统的四个主要功能。

4 发电厂电气监控系统的发展趋势

今后电气监控系统的发展将更注重ECS功能的多样化，在提升热工自动化水平与电气自动化水平方面会取得更大的成就。整个系统将朝者运行快捷、安全，操控难度小的方向发展。其发展的目标不仅要使发电厂的电气监控更加地科学合理，而且还要把发电机的数据监控，以及断路器等主要设备的运行问题诊断归入到ECS 平台里。此外，要通过现场总线控制系统， 对系统的不同结构层做好全面的控制， 以使电气监控系统的安全性与准确性更高。

5 结束语

综上所述，随着电气自动化水平的提高以及电力市场的日益规范，加上电气智能设备的不断更新。发电厂电气监控系统的功能也会越来越多，其对电厂发展所起的作用也越来越大。希望通过本文分析的电厂电气监控系统现阶段的发展情况， 能对其今后的发展起到促进作用，并提高其监控的准确性。

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