发电厂厂用电电气监控管理系统的设计

1、发电厂厂用电电气监控管理系统的设计摘 要：电气系统是发电厂重要的组成部分，发电厂 运行的安全性及可靠性受到该系统的直接影响，随着发电厂 规模的扩大及自动化技术的应用，电气系统设备运行时所面 临的要求越来越高，为了保证设备运行的平稳性，需要加强 管理。电气监控管理系统的主要功能在于对电气系统设备实 施有效地监控，本文中重点阐述了发电厂用电电气监控管理 系统的设计。关键词：发电厂；电气监控管理系统；设计 前言：随着自动化技术的应用，发电厂中的电气自动化 部分的自动化水平有所提高，但从整体上来看，自动化水平 尚未达到要求，控制电气系统时，仍然主要采用常规手段， 从而导致电气系统设备运行安全性的保障比

2、较差，降低发电 厂的竞争力，不利于发电厂的发展。一、电气监控管理系统概述电气监控管理系统(ECMS是一个综合自动化子系统， 其中融合了比较多的技术， 比如计算机技术、 现场总线技术、 继电保护技术等，功能在于测量、保护、监视、诊断发电厂 内部的电气设备及电气自动装置，同时，与分散控制系统(DCS协同一起，控制相关工艺电动机，保证电气系统的安全运行。发电厂应用 ECMS之后，传统的监视控制二次硬接线可以被全部或部分替代，同时，ECMS还能都与发电厂的各个自动化系统相连接，实现全面的管理电气系统，并提 升电气系统整体的自动化水平，促进发电厂的可持续发展。二、电气监控管理系统设计方法（一）硬件设计

3、第一，系统网络架构设计。在发电厂厂用电气系统中， 设备与设备之间设置联锁，生产过程中，如果某种因素破坏 了工艺流程，通讯受到阻碍，联锁失效，此时，将会严重的 危害工作人员及设备的安全性 1。ECMS属于实时监控系统， 必须要具备非常稳定的网络通讯，为了满足这一要求，采用 双网模式，两种通讯网络互为备用，如一条通讯网络不能传 输通讯信号，另一条通讯网络会启用，保证数据通讯正常， 并向工作人员发送警报。第二，系统数据库架构设计。ECMS的正常运行需要数据库功能的支撑，设计数据库时，数据库的存储功能要非常 强大，且便于管理，并具有良好的稳定性及可靠性，为了满 足上述设计要求，设计人员选择双服务器 C

4、/S结构的数据库， 该数据库的结构比较简单，进行软件设计时，较为方便。第三，保护测控装置通讯设计。电气系统在运行的过程 中，保护与监控通过保护测控装置来实现，保护测控装置在 运行时，四遥信息需要进行传输，这就需要进行通讯设计， 以便于保证装置四遥信息顺利传输。对于保护测控装置来说， 具有多种多样的通讯协议，信息传输过程中，装置之间的全 部传输无法有效实现，同时，装置与上位机通讯时，全部传 输也无法有效地实现，基于存在的问题，可以对装置之间的 通讯进行控制，并进行规约转化，该功能可通过前置机的加 入来实现，由此一来，无论装置的何种类型，均可以全部实 现数据传输。第四，ECMS的硬件结构。由上述分

5、析可知，ECMS的设计方案如下：电气系统中的保护装置和自动装置通过现场总 线实现连接，DCS系统、电气工作站通过通信管理装置接入 到ECMS系统中，全面的监视电气系统中设备的运行，并在 出现故障时及时维修2。基于此，ECMS系统的硬件结构应 包含三个部分，第一部分是保护测控层，该层是系统中的最 底层，包含保护装置、自动装置，主要功能为保护发电机、 主变、高厂变、高备变等；第二部分是前置机层， 盖层为 ECMS 系统的通讯管理单元，主要功能为接收通讯数据信息、发送 信息、规约转换等；第三部分是上位机层，该层为系统中的 最上层。（二）软件设计第一，实时运行子系统设计。在ECMS系统中，该系统为基础

6、性的组成部分，但同时也是核心部分，主要功能是实 现单元通讯、 监视测量设备等。 该子系统包含的模块比较多， 每个模块都具有不同的功能：事件处理模块该子系统的核心 模块，主要的功能是处理从前置机中获得的数据信息，对实 时更新数据库；网络通讯管理模块的主要功能对网络通信进 行有效地管理 3 ；数据库中间层模块，主要的功能是限制数 据库操作权限，降低错误操作的出现，保护数据库的稳定。 除了上述三个模块之外，还包含实时数据库管理模块、实时 数据库处理摩登。第二，数据库组态子系统。所谓数据库组态，是指描述 电气系统的过程，通过该系统，实时运行系统所需的运行参 数设置良好获得，运行参数设置包含用户管理配置

7、、厂站配 置等，描述完成之后，实时更新，并在数据库中存储。第三，人机界面子系统。在该系统中，包含两个部分， 一个是离线部分，主要的功能是绘制画面、组态配置，将需 显示的界面进行定义，并配置需显示的信息，另外一个是在 线部分，通过网络，与监视人员相连接，并实现交互，功能 包含弹出画面、故障报警灯。第四，报表管理子系统。这是 ECMS系统所必须要具备 的子系统，功能为管理各种数据报表。第五，高级应用子系统。电气系统接入网络，且 ECMS 系统建立之后，可以此为基础，开发一些高级的应用，比如 设备管理、第三方应用开发等。结论：通过ECMS系统的设计与建立，可以有效地控制 和管理发电厂的电气系统，保证电气系统的平稳运行，进而 提高发电厂运行的安全性。参考文献1 朱传柏，曹一家， 郭创新等 .分布式企业级电气监控与能量管理系统的设计与实现J.电气应用