Page 223 - 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

控制，对内的功能是指间隔层装置的监控管理、自动抄表、设备管理、定值管理、故障
信息管理、设备在线诊断和小电流接地选线等功能于一体。其次，随着国际电工委员会
制定的 EIC61850 标准的制定，电气自动化系统在实现其基本的功能之外，还应具备互
操作性、可扩展性和高可靠性等性能。由于现场总线通信协议技术标准的多样性，难以
统一，使其不能满足以上性能要求，而以太网由于其传输速度快、容量大、网络拓扑结
构灵活以及低成本等特点，在商业领域和工业领域内得到了大规模的应用，该技术成为

建立电气自动化中无缝通信的最好选择。工业以太网技术直接应用于工业现场设备间的
通信已成大势所趋。随着以太网通信速率的提高，全双工通信、交换技术的发展，为以
太网的通信确定性问题的解决提供了技术基础，从而为以太网直接应用于工业现场设备
间通信提供了技术可能，利用嵌入式软硬件，在单片机系统上实现工业以太网技术又称
为嵌入式以太网，国外大的电力设备供应商纷纷推出了基于嵌入式以太网的微机保护测
控设备，国内电力装备制造商开发的最新综合自动化系统中，也把嵌入式以太网成功应

用于二次保护控制设备。因而嵌入式以太网是电气综合自动化系统间隔层网络通信的必
然发展方向。最后，在电厂的电气自动化亟待提高的今天，探讨火电厂电气自动化系统
具有很好的实际意义。火电厂电气自动化系统的应用，提高了火电厂电气系统的自动化
水平及运行管理水平。系统综合应用计算机、保护、测量、分层分布控制及通信技术的
最新成果，实现火电厂电气系统的运行、保护、控制、故障信息管理、故诊断、电气性
能优化等功能的综合自动化。充分利用电气系统联网后信息全面的优势，加强电气信息
的应用，完成较为复杂的电气运行管理工作。改造后所产生的综合经济效益在不同程度
上补偿了投资费用，不久将收回投资，而且换来了良好的设备性能，提高了机组整体自

动化水平，确保了机组安全、稳定、经济运行，为今后参与电力市场的竞争打下了良好
的基础。

二、火力发电厂的电气自动化技术系统结构

（一） 分层分布式系统结构

火电厂电气自动化系统采用分层分布式结构设计，按结构划分，系统可分为：间隔
层、通讯层和站级监控层。站级监控层设备集中布置，实现整个变电站的监视控制和网
络管理功能。间隔层设备具备保护、测量及控制等所有功能，按间隔实行相对分散布
置，在功能配置上相对独立于站级监控层。

（二） 通讯层
根据电站间隔层保护、监控设备使用的不同，所组成的通讯网络也不相同，我公司

研制的站级监控系统可与机组的调速器及励磁系统进行通讯 （需提供相关协议），并可
与南瑞、南自、东方电子、许继、四方等公司的保护、监控设备配套，组成电站综合自
动化系统。

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