发电厂电气综合自动化管理系统的研究

《发电厂电气综合自动化管理系统的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、声明尸日月本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《发电厂电气综合自动化管理系统的研究》，是本人在华北电力大学攻读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北电力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：，，暨坠窒同期：阳口S．∽弓D关于学位论文使用授权的说明本人完全了解华北电力大

2、学有关保留、使用学位论文的规定，即：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤同意学校可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(涉密的学位论文在解密后遵守此规定)作者签名：直雪导师签名：丑匝日期：型．协．：》u日期：型!．生=}。华北电力人学硕十学位论文1．1课题的背景及意义第一章引言目前，随着生产、生活自动化程度的提高，对

3、电力等能源供应的可靠性提出了越来越高的要求，而发电厂本身也向着电压等级提高、生产规模扩大、自动化水平提高的方向发展。因此，电厂的实时监视、控制、管理水平也必须不断提高。对于火力发电厂自动化中的热工和电气自动化两大部分，热工自动化由于在新建机组和老机组改造中广泛采用分散控制系统(DCS)实现对机、炉的监控，其控制水平有了很大的提高，而电气的监控仍停留在常规的仪表、光字牌，采用继电器、控制丌关及其接点组成的控制逻辑用硬接线来实现¨J。一方面，是由于发电厂电气系统的微机装置种类繁多、复杂；另一方面，电气监控

4、部分因涉及到大量热工部分的电气量，这就在电厂的管理系统中产生了一种“孤岛”效应。虽然电气的继电保护、励磁调节、自动同期等装置已经逐步实现了微机化，但其自动化的整体水平一直未能得到提高。主要表现为：电气系统中主要的保护、安全自动装置基本独立运行，与DCS系统间通过硬接点方式进行有限的控制和信号交换；电气系统的控制，基本上采用常规控制手段。因此，尽管电气系统个体装置的自动化程度己达到一定水平，但从电气系统的整体自动化看，还有待提高。相对于热工自动化，发电厂电气控制水平比较落后，电气控制方式已不能与热_T_

5、DCS控制方式相协调，直接影响到发电厂建设的投资效益和电厂运行的综合经济效益。同时，随着微机自动化装置在变电站和调度所的广泛应用，电力系统的输电部分的自动化水平不断提高。为了更好的对电力系统进行监控，往往要求与电厂电气系统进行远程监控。当今世界网络技术的不断提高促进国民经济的飞速发展，而网络技术与计算机技术相结合也引起工业控制领域技术上的飞跃，现场总线组建的控制系统，具有丌放、分散、极易扩充等许多优点。目前，这种现场总线控制系统，正被人们广泛采纳。而以太网是目前应用最广泛的计算机网络技术，受到广泛的技

6、术支持。由于以太网具有远程I／0能力、具有各类现场总线所无法比拟的互操作性、具有10Mbps．1000Mbps或甚至更高的通讯速率、网络通性接口卡价格十分便宜和很强的资源共享能力使得以太网技术为基础的企业内部网互联在企业中大量建立。因此对基于以太网和CAN总线的发电厂电气综合自动化管理系统的研究，既有一定的学术价值，又有很大的现实意义。1．2课题的现状与发展华北L乜力人：学硕+学位论文我国火力发电厂对分散控制系统(DCS)的运用始于80年代，主要是热工专业运用于对机炉生产过程的控制。随着计算机控制技术

7、的不断发展和自动化水平的不断提高，我国最近几年新建的300MW火电机组基本上都采用了国内外最先进的分散控制系统，对全厂各个生产过程进行集中监视和控制，把电气监控纳入DCS并作为其中的一个子系统，使分散控制技术进一步延伸和发展。早期是进入DCS的数据采集系统DAS，即重要的电气模拟量、丌关量及电度脉冲量在DCS中进行状态监视、越限报警、事故顺序记录及报表打印等。以后逐步将厂用电的控制纳入了DCS的顺序控制系统SCS，个别电厂也与将发电机及厂用电的控制进入DCS，网络控制室也广泛采用了计算机监控系统。但目

8、前即使发电机及厂用电的控制全部按进入DCS设计，还仍保留了常规的电气手动控制方式，还保留了较大的电气控制屏，使得单元控制室的面积不能减少，电气控制系统的投资增加，造成这种现象的主要原因是由于受到电气传统控制方式的束缚和传统运行、检修专业划分的影响，电厂运行人员目前对全部CRT监视，计算机键盘及鼠标操作还有疑虑，对DCS的可靠性不放心。因此，目前电气控制系统还没能取消常规的手动控制方式，实现真正意义上的计算机控制。通过国外公司的介绍和对国内的一些引进项目的