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电气工程与电力系统自动控制
Electrical Engineering and Automatic Control of Power Systems

第三节 水厂变配电系统综合自动化的设计与应用

一、水厂自动控制系统概述

（一）基础内容概述
全厂自控系统可以分成几个子系统：（1）中心控制室系统：由数据库服务器、
监控计算机、便携式编程计算机和工业交换机、智能交换机构成管理以太网，确
保本水厂是一个有序、高效的调度管理系统。（2）PLC 控制系统：源水泵房分站、

加氯分站、反冲洗泵房分站（包括滤池子站）、送水泵房分站的 PLC 控制系统
与监控中心成一个快速光纤以太环网，当某处的光纤断开时，整个系统仍能继续
正常工作。（3）仪表系统：在水厂各个工艺环节上配置超声波液位计、压力变
送器、PH 计、在线浊度仪、总氯分析仪、电磁流量计等仪表，组成一个庞大的

在线仪表检测系统，仪表是水厂的眼睛，通过监控中心实时工艺仪表数据，为水
厂提供更科学更合理的调度方案和决策依据。（4）防雷系统：由电源避雷器、
信号避雷器等组成一个安全可靠的防雷接地系统。（5）安防系统：CCTV 系统
采用模拟与数字相结合的方式，通过带有以太网的光端机传输信号，控制中心设

在综合楼中心控制室。由室外全天候摄像机、矩阵、硬盘录象机等组成一套完整
的工业电视监控系统，既可单一画面显示也可分组轮巡显示生产区域的工艺设备
的运行状况，确保厂区安全。配置红外主机和红外对射探头组成周界报警系统，
有效防止事故发生。

全厂的控制管理系统是基于现代先进控制思想的分布式计算机控制系统（即
集散型控制系统），它集成了当代计算机技术、高性能控制器及智能化仪表的各
自特点于一身，使其在水厂的运行管理方面发挥了巨大的作用。由可编程序控制
器（PLC）及自动化仪表组成检测控制系统——现场控制站，以控制分区为对象，

具有独立的区域控制能力，能接受中央控制的调控，但不依赖中央控制的存在，
对水厂各过程进行分散控制；再由中央控制室，对全厂实行集中管理。现场控制
站根据水厂所采用的工艺和构筑物的平面分布，设置在控制对象和信号源相对集
中的建筑物中。各现场控制站与中央控制室之间由快速光纤以太网进行数据通信，

通讯介质为光缆；现场控制站与现场测控仪表的连接采用 24VDC 电压数字信号
及标准 4 ～ 20mA 模拟信号通讯，通讯介质为控制电缆及信号电缆；现场控制站

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