Page 229 - 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

大大提高火电厂电气系统的整体自动化水平和运行管理水平，进而提高电厂在发电市场
的竞争能力。
2.电气监控管理系统的发展过程
火电厂分散控制系统主要包括常规数据采集系统 （DAS）、炉膛安全监控系统
（FSSS）、协调控制系统 （CCS）、顺序控制系统 （SCS）、汽机电液调节系统 （DEH）、小
汽机电液调节系统 （MEH）、汽机紧急跳闸系统 （ETS）、旁路控制系统 （BPC）、电气控
制系统 （ECS），部分采用烟气脱硫的机组还包括烟气脱硫控制系统 （FG 分散控制系
统）。而电厂电气自动化系统 （电气监控管理系统） 发展经历了几个发展阶段：第 1 阶
段是一对一的控制方式，即设置发电机厂用电控制屏，通过测量仪表、光字牌和指示灯
进行监测，控制开关采用一对一的强电控制方式，也是火电厂设计原始的控制系统，此

方式的控制系统特点是设备监控简捷明了，自动化程度低。第 2 阶段是电气监控纳入集
散控制系统 （分散控制系统）。随着计算机信息技术的发展和分散控制技术在自动控制
领域广泛应用，为提高发电机组的电、热负荷适应能力和自动化水平，分散控制系统已
经在电厂自动控制领域得到广泛应用，并逐步从较为简单的数据采集系统 （DAS）、模
拟量控制系统 （MCS） 功能，逐渐发展到机电一体化控制系统。在这个阶段，厂用电监
控纳入分散控制系统主要是指发电机变压器组由分散控制系统进行测量与控制；直流系
统、不间断供电系统、厂用电快切等由分散控制系统实现数据采集；6kV 厂用电保护、
380V 电动机控制装置、380V 配电控制装置等各自独立，测控功能由分散控制系统直接
进行。但此阶段由于装置通信能力比较弱、可靠性不高，对分散控制系统下发的控制命

令无法快速响应，也无法快速地把相关电气量传给分散控制系统，不能满足分散控制系
统对参与顺序控制的电气量进行快速数据采集的要求。所以常规做法是对这些要参与分
散控制系统顺序控制的电气量铺设二次电缆和加装变送器由分散控制系统直接进行数据
采集和控制操作。铺设电缆的工作量很大，投资也很高，而厂用电保护装置或电机控制
中心 （MCC）、动力中心 （PC） 控制装置本身所具有的采集和控制功能没有得到充分利
用。第 3 阶段是全数字化的电气监控管理系统，并为分散控制系统提供所需信息接口和
控制接口。这个阶段也是当前阶段，目前，厂用电保护装置和 MCC、PC 控制装置己能
满足保护、测控和高速通信一体化的要求，通过工业现场总线或以太网将厂用电气系统
组成局域网，构建成专用的电气监控管理系统，实现完全数字化的电气信息量监控，同
时为分散控制系统提供高速实时的数字化通信接口。这时分散控制系统对参与顺序控制
的电气量的采集和控制是以通信方式进行，减少甚至取消了二次电缆硬接线，简化了设
计和施工的工作量，节省大量成本。目前，电厂、规划和设计院对火电厂都有比较积极

的态度，在不断总结工程经验教训的基础上，将各厂家在工程实施中采用的新技术，开
发的新功能经过验证和论证后加入新的招标技术要求及规范。
（三） 电气监控管理系统的研究现状

目前，经历了一段时间的研究和工程实践，电气监控管理系统在各方面的研究都进

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