Page 211 - 电气自动化下电力生产技术及安全管理

第八章 发电厂电气自动化系统的相关研究

第一节 发电厂电气设备及自动化技术探究

发电厂电气自动化技术的应用，不仅仅是形式上用 CRT 操作代替盘台上一对一的
硬手操，更重要的是使整个控制系统掌握机、电、炉所有数据，实现机、电、炉一体化
控制，减少通讯接口设备。由于采用统一的系统控制，备品备件的数量可以减少，并可
最大限度地利用设备资源。同时可以实现高级控制算法，进行设备寿命管理，并可加入
成本计算模块，作为实时竞价上网的决策依据，满足电力市场实时竞价的要求。目前国
内电厂自动化技术应用较为广泛，使用中有成功经验，也有存在的问题，主要表现在系

统的可靠性、联锁保护逻辑、通讯速率、抗干扰能力等方面。
一、发电厂电气设备传统的控制方式

按照常规方式，发电厂厂用电气设备与分散控制系统的联系一般采用硬接线方式，
即由厂用电气设备现场 （开关柜，盘处） 用电缆将电气量信号一对一地送到计算机系统
的 I/O 柜上。对于 6kV 系统采用常规方式时，微机保护装置往往只采用单纯的保护功
能，操作回路依靠外部分离元器件构成，外置电度表进行电能累计，通过控制电缆与分
散控制系统联系，实现在分散控制系统控制和状态监视。通过电流或电压变送器向分散
控制系统提供电流或电压的模拟量信号，分散控制系统通过 DI 模件采集开关位置、保
护动作、控制回路断线、装置故障、远方/就地等状态信号，并通过开关量输出 （DO 模
件输出并经过中间继电器） 来控制开关。对于 380V 系统采用常规方式时，通过电流或
电压变送器向分散控制系统提供电流或电压的模拟量信号，部分回路 （包括馈线和电

机） 安装电度表进行电能计量。分散控制系统通过 DI 模件采集开关位置、保护动作、
控制回路断线等状态信号、并通过开关量输出 （DO 模件输出并经过中间继电器） 来控
制开关。
常规的厂用电气系统接入分散控制系统的控制监视方案具有如下的特点：数据一对
一传输，传输线多，易受干扰影响，且受输入点数量的影响，采样数据受到了很大的限
制，分散控制系统 I/O 卡件多，现场开关柜变送器多，设备投资增加；所有 I/O 量均是
通过电缆由开关柜 （盘） 处连到计算机系统的 I/O 柜上，随着分散控制系统采集的数据

量的不断增大，电缆的数量不断增多，使电缆通道拥挤不堪，增加了大量的电缆工程量
和调试工作量，增大了计算机系统的调试周期及调试难度。由于上述量均是通过电缆由
开关柜 （盘） 处连到计算机系统的 I/O 柜上，为降低电缆及分散控制系统卡件费用，仅

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