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电气自动化下电力生产技术及安全管理

在单机容量为 1~2 万 KW 时，配置的锅炉蒸汽量一般为 50~100Uh，运行人员安全经济
运行的巡视操作，主要活动于称为“八米平台”的运转层上。运转层一般有二层楼那么
高，汽包水位表位置更高。为了方便监视，可把水位的显示引下来，在运转层进行观
察，但必须有自动水位调节装置和报警装置。可见，当单机容量不大时，靠单项自动装
置，通过远动装置用手动操作来保证正常出力及安全经济地运行，已经很不简单。单机
容量为 20~30 万 KW 时，配置的锅炉蒸发量达 700~1000Uh，虽有单项自动及远动装置，
但操作起来仍是十分困难的，设置综合调节的自动化装置己属必需的手段。此时，机炉

控制台上的操作把手数量已经很多。难于眼明手快地进行操作。单机容量为 60 万 KW
以上时，由于信息太多，如果不经过一定的综合分析，不易直观地辩识问题，此时，不
用计算机来协助监控是不行的。同时，对于多个电厂联合供电的电力系统，更必须用计

算机来进行监控。
（二） 发电厂电气监控系统的构建

发电厂电气综合自动化系统按分层 （级） 分布式多 CPU 的体系结构设计，每一层
完成不同的功能，每一层由不同的设备或不同的子系统组成。整个系统的二次设备可分
为二层，即站控层、单元层 （现场保护测控层）。现场保护测控层主要包括：各发电机
组子系统和公共端子系统。由于发电厂里各个保护装置设备新旧交错，自动化程度高低
不同，有些保护装置不具备 CAN 接口，而只具有 RS485、RS232 接口。这时就必须在
各监控保护单元中设置 CAN/RS485 转换卡和 CAN/RS232 转换卡。各单元装置通过 CAN
总线进行通信。站控层包括全站的监控主机等。站控层设以太网，供各主机间以及监控
机与单元层之间的信息交换。发电厂电气监控系统是在总结具有丰富运行经验的发电
厂、变电站电气综合自动化的基础上，吸收国外先进技术推出的。提高了整个电厂设备
及整个电气系统的运行管理水平，使电厂运行的经济性安全得到保证，提升了发电厂在

发电市场上的竞争能力。
1.站控层
发电厂监控管理系统采用 Client/Server 体系结构，由主机兼操作员工作站、通信
站、运行工作站 （操作员站）、维护工程师站、远动工作站、打印机及网络设备组成，
操作系统可以采用 Windows NT Server 和 Windows NT Workstation，完成对电厂电气系统
的模拟量、交流量、开关量、脉冲量、数码量、温度量等信息的数据采集、计算、判
别、报警、保护、事件顺序记录 （SOE）、报表统计、曲线分析，并根据需要向现场保
护测控单元层发布命令实现对电气设备的控制和调节。系统采用 Windows NT 作为操作
系统平台，概括起来具有以下几个特点：第一，不依赖于硬件平台，使得高层代码从一

种硬件平台移植到另一平台无需修改，这种跨平台的兼容性使应用系统的开发者和使用
者具有广泛的选择自由，可以享受计算机硬软件发展的最新成果，也使用户的投资得到
长期的保护。第二，Windows NT 是一个 32 位优先级抢占式的多任务多线程操作系统，
Windows NT 的内存结构采用页面调度管理和虚拟内存方式，每个任务具有独立的地址

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