接入火力发电厂电气监控系统ECS的应用和发展

火力发电厂电气监控系统ECS的应用和发展

【摘要】本文主要介绍了火电厂电气监控系统EC S的发展历程以及EC S接入集散控制系统DCS的不同模式在应用中存在的各种弊端简单的分析DCS了系统硬接线方式缺点对EC S的发展提出新的展望。

【关键词】集散控制系统DC S 电气控制系统(EC S)硬接线

1.引言

随着全球数字化信息技术的发展火电厂在自动化技术也取得了飞速发展在电力运营市场化的环境下通过采用自动化更高的的技术和产品来实现生产过程自动化和管理现代化成为火电厂生存和发展的必经之路。目前国内新建的火力发电厂一般都配备了集散控制系统DCS、厂级监控信息系统SIS、厂级管理信息系统MIS和输煤、化水等辅助控制系统。火电厂电气监控系统EC S正是在这种背景下产生的通过接入DCS从而为实现火电厂机炉电一体化运行监控提供解决方案本文从应用角度出发分析了国内EC S的产生、发展和EC S接入DC S的不同模式在实际应用中存在的问题展望了EC S实现全通信的最终目标。

2.EC S的产生

从20世纪80年代开始我国单机容量300MW及以上的火电机组开始采用DCS最初主要是控制汽机和锅炉但电气控制仍采用硬手方式使得机炉控制与电气控制极不协调。20世纪90年代后期随着各种微机保护测控装置的运用电气系统开始逐步接入到DCS中接入到DCS的主要系统有发变组系统、发电机励磁系统、高压常用电源系统。这种方式电气信息通过硬接线接入DCS如图一。

接入信息主要包括遥信量输入输出和遥测量输入接入方式为空节点和4-20mA直流信号。采用这种方式后通过DCS的CRT实现了电气相关信息的显示、报警以及对相关电气设备的控制调节。这种方式的优点是 电气量的I/O模件柜布局集中布置方便管理硬接线方式信号传输中转环节少对信号的反应快速可靠连接电缆正确后发生故障的几率低维护量小。虽然一次性投资高但目前大部分电厂、设计院仍认为硬接线是EC S接入DC S的最快速可靠的方式。因此在通信方式逐步扩大推广应用的环境下 目前对可靠性、实时性要求很高的电气控制仍然保留了硬接线的方式。但硬接线在实际实施和运行过程中也存在一些问题例如

(1)DCS需要配置大量的变送器、 IO卡机柜和连接电缆施工复杂成本高。

(2)接入DCS的信息量有限系统扩展性差。