基于DCS发电厂监控系统的设计
浅谈火力发电厂电气监控系统_1
浅谈火力发电厂电气监控系统发布时间：2023-02-27T02:59:06.195Z 来源：《当代电力文化》2022年10月19期作者：周然[导读] 随着数字化发电厂自动化水平的不断提高，电气系统采用计算机控制已经成为当前设计的主流。
由于发电机-变压器组(以下简称发-变组)系统的自动控制、保护功能均由专用装置完成。
周然华能淮阴第二发电有限公司江苏淮安 223000摘要：随着数字化发电厂自动化水平的不断提高，电气系统采用计算机控制已经成为当前设计的主流。
由于发电机-变压器组(以下简称发-变组)系统的自动控制、保护功能均由专用装置完成。
DCS对发-变组系统、厂用电系统的操作功能以手动操作和简单的顺控为主，操作频次较少，而DCS主要以闭环模拟量调节、控制为主，用于电气监控势必造成资源浪费。
多项相关技术的成熟运用使电气监控管理系统(ECMS)代替DCS实现火电厂监控系统已成为可能。
关键词：发电厂；电气监控；管理系统1 火力发电厂电气系统常规监控方案电气设备采用“通信+硬接线”的方式接入DCS，是目前国内大多数工程采用的模式。
主厂房电气各个回路的合、分闸命令，部分重要的I/O信息等通过硬接线的方式一对一送入DCS接口柜。
其余的I/O信息，模拟测量等，则由各个回路的保护测控装置通过总线方式进入电气现场总线监测系统(EFCS)的通信管理机，EFCS后台通过100 M以太网接口与DCS服务器进行通信。
对于电气其余的自动装置如:自动准同期装置(ASS)、自动励磁调节装置(A VR)、厂用电源快速切换装置、备用电源自动切换装置、直流电源系统监控装置、不间断电源(UPS)装置、发-变组保护装置、发-变组故障录波器、柴油发电机、启动/备用变压器保护装置等，则专门设置机组通信管理机，将这些自动装置的信息通过RS485 总线方式进入电气EFCS的通信管理机，EFCS后台通过100 M以太网接口与DCS通信。
EFCS与DCS硬接线相结合的方案具有如下的特点。
发电厂dcs课程设计
发电厂dcs课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握发电厂DCS（分布式控制系统）的基本概念、组成及工作原理；2. 使学生了解发电厂DCS在电力生产过程中的应用及其重要性；3. 帮助学生掌握发电厂DCS的主要参数及其调整方法。
技能目标：1. 培养学生运用DCS进行电力生产过程监控、操作和故障处理的能力；2. 培养学生根据实际工况，对发电厂DCS进行参数调整和优化的能力；3. 提高学生在团队合作中沟通、协作及解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对发电厂DCS技术的兴趣，激发其探索精神；2. 增强学生环保意识，使其认识到DCS在提高发电效率、降低污染排放方面的重要作用；3. 培养学生严谨、细致、负责的工作态度，提高职业素养。
课程性质分析：本课程为专业实践课程，旨在通过理论学习与实际操作相结合，使学生掌握发电厂DCS的相关知识和技能。
学生特点分析：学生具备一定的电力生产基础知识，具备初步的计算机操作能力，但对DCS系统的了解较少，需要通过本课程的学习，提高其在实际工作中的运用能力。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力；2. 采用案例教学，使学生更好地理解DCS在发电厂中的应用；3. 加强团队合作训练，提高学生的沟通与协作能力。
二、教学内容1. 发电厂DCS系统概述：介绍DCS的定义、发展历程、系统组成及其在发电厂中的应用。
教材章节：第一章 发电厂DCS系统概述2. DCS系统硬件与软件：讲解DCS系统的主要硬件设备、功能及软件配置。
教材章节：第二章 DCS系统硬件与软件3. DCS系统通信与网络：分析DCS系统的通信原理、网络结构及通信协议。
教材章节：第三章 DCS系统通信与网络4. 发电厂DCS系统应用实例：通过实际案例，介绍DCS在发电厂中的具体应用，包括锅炉、汽轮机、发电机等设备的监控与控制。
教材章节：第四章 发电厂DCS系统应用实例5. DCS系统操作与维护：讲解DCS系统的基本操作方法、日常维护及故障处理。
浅析火力发电厂机组DCS计算机控制系统组成和设计要点
２ Ｖ网适配器 。作为一个 网络传送接 口． ． Ｃ 是连接Ｍ／ Ｆ 控制器和工程师台之间的装置 。该适配器合理处理了上 下层 网间速度难 以匹配 的难题 ，解决 了传统系统的工程
系统配置组态工具等各类组态工具 。组态工具 的都是 比 较通用 的软件 ，因此使用者管理起来非常方便 。应用系
关键词 ：分散控 制 系统 ；实时 ；可靠性 ；Ｍ／ Ｈ控制器 ；操作 员站 ；网络
伴 随控 制技术 及计 算机 网络技 术 的 １益发 展 ，分 ３ 散控制系统从建立不断走向发展 。分散控制系统简称为 ＤＣ 控制系统 ，具有 十分便利 的操作模式 、良好的人机 Ｓ 界 面 ，使工作人员 的劳动强度 大幅度 降低 ，同时也保障 了机组 的完全稳定运行 ，所有 如今在控制行业里得到广
统 的组态将 工程 作为基 础进行 组建 ，所 以可 以实 现多 人 、多任务进行组态 ，这样可 以大幅度提高工作效率。 ２Ｍ／ 控制器 的软件组成 ． Ｆ 在控制器的Ｃ Ｕ Ｐ 模板 中安装 着专用实 时控制软件 ， 可 以实现控 制系统 运行 时可靠 、安全 和及 时性要求 。 Ｍ／控制 器以工 程师站下装的数据及 操作 自动采集转换 Ｆ 信号。
泛 的应 用 。
平 均分配 系统负荷 、优化 配置 系统资源 、 自治功能 强 大 、有灵活的结构组成 以及在总系统 中，各个子系统 之 间的信急交换能够达到最小 。 根据系统划分的原理 ，下 图是该机 组Ｄｅ 控制系统 ｓ
示意图 ：
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控 制 系统 的 结构
火电厂电气监控系统接入DCS方式的分析
火电厂电气监控系统接入DCS方式的分析摘要：电气监控系统是火电厂重要的管理系统之一，它负责监测和控制电力系统的运行状态。
接入DCS是一种常用的方式，它可以实现对电气设备的集中监控和远程控制。
首先，接入DCS可以实现数据的集中管理和监控。
电气监控系统通过接入DCS，可以将各个电气设备的数据汇总到一个中心控制室，方便管理人员进行监控和分析。
同时，DCS系统具有强大的数据处理和存储能力，可以对大量的数据进行实时处理和存储，为后续的数据分析提供支持。
关键词：火电厂；电气监控系统；接入DCS方式引言；火电厂电气监控系统是保障电力系统安全运行的重要组成部分。
随着信息技术的快速发展，接入DCS成为火电厂电气监控系统的一种常见方式。
本文阐述了DCS 系统的基本概况，分析了火电厂电气监控系统接入DCS方式。
以期为电气监控系统的改进和优化提供一定的参考。
一、DCS 系统的基本概况DCS（Distributed Control System）即分布式控制系统，是一种将控制、监视和数据采集集成在一体的自动化控制系统。
它适用于各种工业领域，包括火电厂电气监控系统。
DCS系统由多个分布在不同位置的控制单元组成，这些控制单元通过通信网络连接在一起，形成一个分布式的控制系统。
每个控制单元都具备控制和监视的功能，能够实时采集和处理相关数据，并通过通信网络与其他单元进行数据交换和协调。
DCS系统的核心是中央处理器，它负责整个系统的控制和协调。
通过中央处理器，用户可以对整个系统进行集中管理和监控。
同时，DCS系统还包括各种传感器、执行器、控制器和人机界面等组件，以实现对电气设备的监控和控制。
DCS系统的优势在于其分布式的特点。
由于各个控制单元相互独立，系统具备高度的可靠性和容错性。
此外，DCS系统支持实时数据采集和处理，能够实现对电气设备的精确控制和监测。
同时，DCS系统还具备灵活性和可扩展性，可以根据需要进行系统的扩展和升级。
在火电厂电气监控系统中，DCS系统的应用可以实现对电力设备的远程监控和控制，提高系统的安全性和稳定性。
发电厂电气监控系统纳入DCS应用的探讨
目标 。
的 Ｓ Ｅ，并实现对 电动机启停／ Ｏ 开关跳合 的控制。
的自动化系统和一个小的监控 系统 ，远未实现 协
同控 制和 一体 化 。
３ ２ 硬 接线 方式 ．
２ Ｅ Ｓ 纳入 Ｄ Ｓ 的 技 术 要 求 Ｃ Ｃ
电气 监控 纳人 Ｄ Ｓ技 术 的 要求 是 ［ ：发 电机 Ｃ ２ 】 系统 能实 现程序 控 制 和 软 手 操 控 制 使 发 电机 由零 起升 速 、升压 直 到 并 网 带 初始 负 荷 ；厂用 电 系统 能按 启动／ 停止 阶段 和正 常运 行 阶段 的要求 程 序控 制和 软手 操来 实 现 ；能 实 时 显 示 和 记 录上 述 发 变 组 系统 和 厂用 电 系 统 的 正常 运 行 、异 常运 行 和事
收稿 日期 ：２０ ０ ６—１ ２ １— ８
硬 接 线 方 式 是 指将 电气 系统 与热 工 系 统 同 等 对 待 ，所 有 的电气 监 测 与控 制 量 通 过 电缆 与 Ｄ Ｓ Ｃ
机 柜 中 的 Ｉ Ｏ连 接 ，直 接进 人 Ｄ Ｓ，在 Ｄ Ｓ控 制 ／ Ｃ Ｃ
组 态 中增 加 电气控 制 子组 ，如 ：发 电机 控制 子组 、 厂用 电控 制 子 组 等 。在 整 个 单 元 机 组 的 范 围 内 ， 实 现热 工 、 电气 系统 的协调 控制 。
Ｄ Ｓ方 式 的 Ｅ Ｓ是 电气 纳 入 Ｄ Ｓ的 初 级 阶 Ａ Ｃ Ｃ 段 ，技 术 上 易于实 现 。该方 式 对 Ｄ Ｓ没 有 实 质影 Ｃ
电厂电气监控管理系统的设计与实现
电厂电气监控管理系统的设计与实现摘要：在科技高速发展的大环境下，许多新设备、新技术在电力系统中得到了广泛地运用。
本文首先阐述电厂电气监控管理系统的设计，紧接着介绍其功能，并重点研究了电厂电气监控管理系统的组网方式与接入DCS方式，以起到抛砖引玉的效果关键词：电厂电气监控管理系统；功能；设计进入新世纪后，我国科学技术与社会经济呈现出高速发展态势，现代信息技术逐步渗透并被运用到各行各业中，电力行业也不例外。
同时，技术的发展也加速了我国电厂电气监控管理系统的优化升级。
电气监控管理系统，简称ECMS，它是一种有利于监测、维护并开发电气系统的自动化在线监控管理系统，该系统的建设与功能的实现，有利于缩减管理成本、运行成本，节约人力资源与投资，提高系统的运行效率，最大化地确保系统运行的安全性。
因此，研究电厂电气监控系统的设计与实现具有巨大的现实意义。
1 电厂电气监控管理系统的设计电厂电气监控管理系统大致涵盖了站控层、通信管理层以及间隔层三大板块，在这当中，间隔层通常又被人称作现场监控层。
关于电厂电气监控管理系统的设计，也可从这三大板块着眼进行设计。
1.1 站控层通常而言，站控层的设计要求首先集中设置设备，如此即可在提升信息的处理速度与准确性的同时，确保数据与信息在规定时间内得到处理。
另外，站控层还具备打印、自动系统恢复与诊断、显示、数据库管理、自动生成报表以及控制操作等诸多功能。
因此，其既能有利于信息间的顺利运行和传输，又能促使数据处理的效率得到大幅度提高。
在设计站控层的过程中，通常需运用两台系统主机、一台系统自动服务器、一台电气工程师站、一台网络交换机等，从而有效确保设备运行的安全性。
在发电厂的电气监控管理系统内通常需采取单元机组实施组网，将电气监控管理网安设于每台机组中。
然而，为确保资源与设备实现最小化，通常都不会将专用主机安设于公用的电气监控管理网内，以有效减少资源，提高信息传输速度，增强电气监控管理系统的作用，促使整个系统的质量水准得到大幅度提升。
发电厂DCS调节控制的优化和改进
发电厂DCS调节控制的优化和改进528000摘要：随着国家综合国力的强劲增长，能源需求也逐年增加。
热力发电厂，通过燃烧煤炭将热能转化为电能进行发电，同时利用作过功的蒸汽向发电厂周围用户供热，实行热电联合生产，满足当地经济生产过程中的能源需求。
随着科技的进步，对自动化水平要求的提高，先进的控制技术—DCS(distributedcontrol systems,简称DCS)集散控制系统已广泛应用到发电厂。
DCS作为典型的控制系统，是大型发电厂提高控制能力和经济效益的理想选择。
因此，以我厂DCS分散控制系统为基础，通过对我厂主要控制功能的分析研究，以及通过在实际运行中的效果反馈，对我厂DCS调节控制不断进行优化和改进，有效提高了电厂的自动化水平，提高了电厂运行的安全性和经济性。
关键词：发电厂；DCS调节控制优化；一次调频；协调；汽包水位引言现阶段，我国电力体制得到了不断深入改革发展，使得发电企业面临更为激烈的市场竞争，电厂若想不断提升自身市场竞争实力，实现可持续发展，不仅要保证发电机组的良好运行，还应通过多样化的手段减少自身运营成本。
当前，电厂自动化运行过程中，仍存在较大的优化空间，因此，发电企业应将重点放在电厂DCS调节控制的优化与改进上，进一步提升生产效率，提高安全生产管理能力。
唯有结合自身的实际情况，汲取同行的经验教训，不断对DCS控制进行改良，才能使发电企业在面向市场时更具竞争力。
1DCS系统概念和特点DCS集散控制系统是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。
即把电厂各个系统、工艺、设备分配到若干个控制站，分散进行控制，再通过工控机、人机接口对整个流程进行集中运行、监控和管理。
DCS系统通过现场的各种表计、变送器、传感器等采集现场的温度、压力、位置、电流、开合等开关量及模拟量信号，主控制器（DPU）对这些输入的数据进行综合的处理分析、逻辑运算等，最终生成控制指令以开关量或模拟量信号的形式，输出到现场设备，控制现场设备，比如阀门、水泵、风机、电气开关、电液伺服阀、变频器等，他们既是工业现场的基本设备，也是DCS的基础。
论发电厂电气系统监控纳入DCS的应用探析
基于DCS的火力发电厂电气监控系统
现 场 控 制 级 主 要 由Ｐ Ｃ、 删 装 Ｌ 检 置 、电 机 控 制 柜 等 组 成 。 中 Ｐ Ｃ通 其 Ｌ
过 应用 Ｓ ＴＥＰ Ｍ ｉ ｒ ｗｉ ２软 件 Ｔ— ｃ ｏ ｎ ３
网 连 接 ，系 统 结
构 如 图 ｌ所 示 。 主 控 级 由
计 算 机 （ 位 上
机 ） 、人 机 接 口 、
外 围 设备 组 成 ，
安 装 在 发 电 厂 的 控 制 室 内 。上
位 仉 软 件 采 用 发
Ｃ＋＋ Ｂ ｕｉ ｄｅｒ ｌ
电 机
主 变 压 器
厂用 电系 统
发 电 机
主 变 压 器
厂用 电系 统
１火 力发电厂分布式监控 系统设计 画 面 来 监 控 发 电 厂 的 电 气 设 备 运 行
火 力 发 电 厂 监 控 系 统 主 要 用 于 监 控 发 电厂 电气 设备 的安 全运 行 ， 包
括 发 电机 系 统 、 变 压 器 系 统 、低 压 主
以 及 发 电 机 、 变 压 器 系 统 、 修 网 主 检 络 系 统 、 尘 系 统 、 盾环 水 系 统 、 除 ， 空
机 ； 电 机 控 制 装 置 主 要 由 大 功 率 接 触 器 、 路 器 及 显 示 板 组 成 ， 控 制 断 其 电路 由Ｐ ＬＣ控 制 ， 现 电 机 正 反 转 ， 实 从 而 控 制流 量 、 位 、 力 、 度 等 ， 水 压 温
且可 显 示各 参 数值 。
命 令 帧 等 ， 要 用 于 主 站 与 从 站 之 间 主
发 电 机
主 变 压
器
厂用 电系 统
开 发 ，可 通 过 直 观 生 动 的 图 形
DCS设计说明
DCS设计说明DCS(分布式控制系统)是指利用计算机网络将各个分散在不同地点的控制设备进行协调和控制的系统。
它可以用于监测和控制各种工业过程，如发电厂、炼油厂、化工厂、水处理厂等。
DCS的设计是一个复杂的过程，需要考虑许多因素和功能。
首先，设计DCS的首要目标是确保系统具有高可靠性和安全性。
系统的稳定性是非常重要的，因为它涉及到控制生产过程和操作设备。
为了实现这一点，可以使用冗余控制和冗余网络来确保系统在硬件故障的情况下仍然能够正常运行。
其次，设计师需要考虑系统的灵活性和可扩展性。
这意味着系统应该能够适应不同的工艺过程和设备，并且能够方便地进行扩展和更新。
这可以通过使用模块化的硬件和软件来实现，以便能够进行快速的配置更改和添加新的功能。
另外，DCS的设计还需要考虑到对用户友好的界面。
操作员是系统的重要用户，他们需要能够轻松地了解和控制系统。
因此，在设计DCS用户界面时，需要考虑到简单性、直观性和易用性。
操作员应该能够快速地获取所需的信息，并能够轻松地执行操作和控制设备。
此外，系统的性能和响应速度也是DCS设计中需要注意的因素。
系统应该能够实时监测和控制工艺过程，并能够快速地响应各种事件和故障。
为了达到这个目标，可以使用高性能的硬件和软件，并且需要对系统的通信网络进行优化。
最后，DCS的设计还需要考虑到系统的安全性。
工控系统是重要的基础设施，因此必须保证其防止非法入侵和数据泄露的能力。
为此，可以采用各种安全措施，如网络防火墙、访问控制和数据加密。
总结起来，设计DCS是一个复杂而详细的过程。
它需要考虑到系统的可靠性、灵活性、用户友好性、性能和安全性等因素。
通过认真分析和综合考虑这些因素，可以设计出高效、稳定和安全的DCS系统，以提高生产效率和操作安全性。
发电厂机组分散控制系统(DCS)技术要求
发电厂机组分散控制系统（DCS）技术要求目录1. 范围 (2)1.1 总则 (2)2. 规范和标准 (2)2.1 引用的规范和标准 (2)3. 技术要求 (4)3.1 总则 (4)3.2 硬件要求 (5)3.2.1 总则 (5)3.2.2 处理器模件 (5)3.2.3 过程输入／输出（I／O） (6)3.2.4 Gateway (8)3.2.5 外围设备 (8)3.2.6 电源 (9)3.2.7 环境 (9)3.2.8 电子装置机柜和接线 (10)3.2.9 系统扩展 (10)3.2.10接地和隔离 (11)3.3 软件要求 (11)3.4 人机接口 (12)3.4.1 操作员站 (12)3.4.2 手动控制装置 (13)3.4.3 工程师站 (13)3.5 数据通讯系统 (14)3.6 数据采集系统（DAS） (15)3.6.1 总则 (15)3.6.2 显示 (15)3.6.3 记录 (19)3.6.4 历史数据的存储和检索（HSR) (20)3.6.5 性能计算 (20)3.7 模拟量控制系统（MCS） (21)3.7.1 基本要求 (21)3.7.2 具体功能 (24)3.8 顺序控制系统（SCS） (30)3.8.1 基本要求 (30)3.9汽轮机数字电液调节系统（DEH） (32)3.9.1 基本要求 (32)3.9.2 基本的控制功能 (33)3.9.3甩负荷控制功能 (35)3.9.4 热应力计算功能 (35)3.9.5 主汽压力控制功能 (35)3.9.6 运行方式 (36)3.9.7 液压系统（EH） (36)3.9.8液压系统执行机构 (37)3.9.9就地仪表 (37)3.10 汽机紧急跳闸保护系统（ETS） (37)1. 范围1.1 总则1.1.1 本规范书对发电厂机组（125MW）采用的分散控制系统（以下简称DCS）提出了技术方面和有关方面的要求。
1.1.2 本规范书提出的是最低限度的要求。
《DCS自控基础》课程标准
《DCS自控基础》课程标准一、课程性质（一）课程定位本课程是中等职业学校化学工艺专业化工设备使用与维护方向的一门专业技能方向课程，本标准是依据化学工艺专业人才培养方案中人才培养规格和DCS自控基础课程目标要求，参照化学工艺专业专家研讨会分析所得的典型工作任务"DCS的安装、调试、维护"的相关要求，主要用于指导DCS的安装、调试、维护基础课程的教学与建设工作。
（二）设计思路DCS自控基础课程是生自专业的一门学习领域课程和专业核心课程，是校企合作开发的基于发电厂实际生产过程的工作过程系统化的一体化课程。
DCS自控基础课程是使学生较全面、综合地运用所学课程的知识进行集散控制系统控制策略组态、人机界面的组态、集散控制系统综合调试等内容，培养学生查阅有关参考资料进行设计和组态的能力，以及分析问题和解决问题的独立工作能力，形成严肃认真和负责的态度。
DCS自控基础课程与化工设备维修基础、化学产品分析与检测、工业电器与仪表等课程同时开设。
本课程的教学建议学时为126学时，7学分，分1学期开设。
二、课程目标通过DCS自控基础课程的学习，使学生运用分散控制系统的软件、硬件、通信等知识，根据任务要求，进行系统的设计、软硬件的组态、调试、维护等工作。
（一）知识目标1.掌握DCS控制系统的安装、检修工作；2.掌握DCS控制系统控制策略组态、监控画面组态、系统调试、故障排除等工作；3.掌握针对现场热工对象诸如全程给水系统、主蒸汽温度控制系统、燃烧控制系统、汽轮机控制系统的控制策略的组态，调试和运行。
（二）能力目标1.具备知识更新能力和可持续发展能力；2.能够制定和安排工作计划、搜集、整理、分析相关工程资料；3.能主动探索与研究完成工作任务所遇到的问题；4.能在完成工作任务后及时进行归纳总结。
（三）素质目标1.具有较强的表达能力、社会能力；2.具有团队合作、交流沟通的能力能承受挫折，勇于改正错误，完善自我。
某发电厂DCS改造中电气系统方案设计
Ａｂ ｔａ ｔ Ｉ ｈ ｅｉｎｎ ｔｒ ｏｎ ｆ ｅ ｏ ａ— ｓｒ ｃ ： ｔｉ ｔｅ ｄ ｓ ｉｇ ｓａｔｐ ｉｔ ｎ ｖ ｔ ｓ ｇ ｏ ｒ ｉｇ ｔ ｅ ｇ ｎ ｒ ｔｒｕ ｉ’ Ｓ ｏ ｔ ｉｄ ａ ｐ ｒｅ ｔ ｎ ｈ ｅ ｅａｏ － ｎｔ ＳＤＣ ｈ ｗ ｏ ｆ ｅｆｃ ｎ ｃ ｍｂｎ ｔ ｎ ｂ ｔ ｅ ｒ ｔｃ ｉｎ ， ｃ ｎ ｒ ｌ， ｓｎ ｎ ｏ ｉａｉ ｅｗｅ ｎ ｐｏ ｅ ｔ ｓ ｏ ｔｏｓ ｉｇ ａ ｏ ｏ ｌ
案， 从技 术 与应 用的层 面 阐明 了设 计 思路 。 关键 词 ： 火 电厂 ： 电气 系统 ； ｅ Ｄ Ｓ
求并 没有 考 虑， 因而 ， 电气 系统 的改造 若要 融 人
ＤＣ Ｓ系统 ， 方案 设计 上要 考 虑 电气 系 统 的一 些 特 在
殊要求。本文结合 山西漳泽 电力 股份有 限公 司漳
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２０ ０６年 第 ２ １卷 第 ４期 （ 总第 ７ ７期 ）
文章编号 ： １ ０ —６ ４ （０ ６０ ０ ５ ５ ８ ２０ ）４—０ ０ ５ ０—０ ４
火电厂电气监控系统接入DCS方式的分析
火电厂电气监控系统接入DCS方式的分析摘要：在火力发电厂中，无论是热工系统还是电气系统，其能否实现自动化都在一定程度上代表了整个电厂的运行管理能力，而电厂的厂用电系统是否具有安全和经济等特征将直接关系到机组的运行状况。
目前，发电厂电气系统主要设备被纳入到机组的分散控制系统（以下简称DCS）进行监控是火力发电厂经常采用的控制模式。
关键词：电气监控系统；DCS；方式探究随着科技的进步信息技术手段被广泛应用。
而计算机控制也逐渐进入到工业生产领域之中并迅速占据主导地位。
在火力发电厂的电器设备全面步入到DCS监控时代之后，怎样才能合理利用现代信息的高速监控手段就成为了火电厂监控系统的核心研究内容。
一、DCS系统的基本概况（一）DCS系统的主要功能1.通信管理功能本层的主要作用是将DCS对由电气后台工作站发出的修改定值指令或者测控保护功能层的控制指令等命令传递到各相关装置中，同时将各个装置中的信息传递到DCS系统或者电气后台的工作站里。
2.上位机系统功能层本层主要包括电气后台工作站系统和DCS系统。
其中的电气后台工作站系统主要负责电气系统设备的维护和管理、计算电能电量、故障录波以及保护定值等修改，同时还兼具下达指令的功能。
它们都是由DCS系统实现对画面的显示、打印、事件记录、生成报表以及报警等工作内容。
3.H测控保护功能层本层是由一定数量的自动装置与保护装置组成，主要由分散安装于就地开关柜的智能终端装置、发变组保护等装置构成。
它的保护功能是独立的，可以利用现场总线技术、光纤以及屏蔽双绞线与通信管理功能层实现连接，从而达到分散监控这些装置的目的。
（二）组成DCS系统的方式通常而言，现场总线和10kV、6kV以及400V智能终端设备分别进行连接，同时经由通信管理功能层和上位机系统功能层进行连接。
这种方式的结构成分比较清晰，能够进行灵活的转换，还可以分阶段地进行实施，其扩充也比较容易。
根据系统的实际情况，它一方面能够由通迅管理功能层直接和DCS进行联络，另一方面还能够直接经由以太网和DCS进行联络。
发电厂DCS逻辑设计说明
松滋市凯迪阳光生物能源开发有限公司1×30MW机组DCS控制逻辑说明编制：审核:武汉凯迪绿色能源开发运营有限公司2012年月目录1.锅炉专业 (4)1.1.引风机系统 (4)1.2.一次风机系统 (6)1.3.二次风机系统 (7)1.4.高压流化风机系统 (8)1.5.汽水系统 (9)1.6.点火油系统 (10)1.7.炉膛安全监控系统（FSSS） (11)1.8.炉前给料系统 (14)1.9.上料系统 (15)1.10.锅炉脉冲吹灰系统 (16)1.11.布袋除尘系统 (16)1.12.气力输灰系统 (16)1.13.除渣系统 (16)2.汽机专业 (16)2.1.主汽系统 (16)2.2.除氧给水系统 (17)2.3.高压加热给水系统 (18)2.4.凝结水系统 (20)2.5.低压给水系统 (20)2.6.循环水系统 (22)3.电气专业 (23)3.1.110KV线路侧隔离刀 (23)3.2.主变高压侧断路器 (23)3.3.主变中性点接地开关 (24)3.4.主变高压侧隔离刀 (24)3.5.发电机出口断路器 (25)3.6.10K V母联开关 (25)3.7.10K V厂用工作段进线开关 (25)3.8.10K V应急检修电源进线开关 (25)3.9.低压变A高压侧开关 (26)3.10.低压变B高压侧开关 (26)3.11.380V工作段母联开关 (26)3.12.#1380V工作段进线开关 (26)3.13.#2380V工作段进线开关 (27)3.14.380V电源备自投 (27)4.化水专业 (28)4.1.超滤系统 (28)4.2.反渗透系统 (28)4.3.EDI系统 (28)4.4.净水器 (28)1.锅炉专业1.1.引风机系统1.1.1.引风机1.1.1.1.变频启动条件（与）引风机无跳闸条件引风机轴承温度均<60℃且为好点引风机电机轴承温度均<60℃且为好点引风机电机线圈均<60℃且为好点引风机入口挡板开度<5%引风机变频器无故障信号（重故障和轻故障）引风机变频器停运状态引风机变频器不在工频状态引风机变频器控制方式在“远方”1.1.1.2.工频启动条件引风机无跳闸条件引风机轴承温度均<60℃且为好点引风机电机轴承温度均<60℃且为好点引风机电机线圈均<60℃且为好点引风机入口挡板开度<5%引风机无变频运行信号引风机出口挡板全开1.1.1.3.保护跳闸条件（或）引风机任一轴承温度>85℃且为好点、无速率报警，延时3S引风机电机轴承温度>85℃且为好点、无速率报警，延时3S引风机电机任一组（U1、V1、W1/ U2、V2、W2）线圈温度>140℃且为好点、无速率报警，延时3S （每组2/3逻辑）引风机任一轴承振动>8mm/s且为好点炉膛压力低<-2500pa且为好点（2/3逻辑）引风机运行60S后出口门未开1.1.1.4.引风机运行判据（或）电源合闸且变频运行电源合闸且工频运行1.1.1.5.引风机停运判据（或）无工频运行及变频运行信号电源开关分闸1.1.1.6.引风机变频启/停步序启动步序：合10KV电源开关；开关合闸2S后合KM41；KM41合到位2S后合KM42；KM42合到位且变频器待机信号来后10S启动变频器。
基于DCS技术的发电厂监控系统探讨
基于DCS技术的发电厂监控系统探讨基于DCS技术的发电厂监控系统探讨【摘要】DCS技术，分布式控制系统，是国际上现在使用的重要的自动控制系统。
它的应用很广泛，涉及电厂、化工厂、炼油厂、变电所、矿山等行业的自动控制系统中，能够实现分级管理、集中操作、分散控制的特点。
在发电厂中，已经成为各大公司争相生产的热门技术。
DCS技术取代了各个车间仪表的分散控制，实现线路简化，提高了灵活性和稳定性。
【关键词】DCS;发电厂;监控在发电厂中，自动化控制主要分为电气自动化和热工自动化两局部，在老机组和新建机组的改造过程中，主要是使用DCS 系统，采集数据，监控机、炉，锅炉炉膛平安控制、顺序控制等方面的协调控制，提高电厂的自动化控制。
现在电厂在实际操作中，很大局部还是应用的原来的设备，不能满足电厂开展的需要，制约了电厂的开展。
1.DCS系统简介DCS通常分为两局部，上位机和下位机。
DCS上位机使用的是研华工控机，用WINCC V6作为监控软件，WINCC V6拥有与数据采集、监控、开放和开发的功能。
下位机使用的是S7-300PLC组态软件，包括CPU、开关量输出模块、开关量输入模块、模拟量输入模块、电源模块。
CPU模块通过连接这四种模块，将采集到的数据输送到CPU中。
DCS系统有五局部组成，包括一台PLC控制主站、一台操作台、一台工程师站、五台控制分站。
2.机械设备监测和控制电厂主要使用的设备由五局部组成，发电机、汽轮机、风机控制、锅炉和循环水泵控制。
这五个设备在不同的配电室，分别控制不同配电室的设备。
控制室一般有可编程控制主站，能够及时的对于设备的停、起进行监控，并且对监测到的数据进行及时的采集。
2.1 DD-1A MBP和DD-1B MBP分站锅炉和循环水泵要求监视和控制的机械设备很多，所以建立了两个分站，被称为DD-1B MBP 分站和DD-1A MBP分站，这两个分站监测和监控的设备是以下的点数：模拟量五路，开关量61点;监视点数是：模拟路19路，开关量115点。
DCS实现发电厂电气监控
DCS实现发电厂电气监控摘要：本文介绍已投入运行的300MW机组采用DCS实现电气系统监控的控制范围和应用功能，并对工程中电气设备和装置的控制逻辑和显示画面作出了详细的描述1．前言DCS分散控制系统在国内火电厂中经过十多年的应用，无论是硬件系统、软件设计组态还是运行管理都积累了成熟的经验。
随着DCS系统性能的不断提高，其可靠性、开发性、可执行性、及性能价格比也不断提高，实现机、炉、电全方位的安全经济控制已是成熟的技术，电气监控系统进入DCS已成为现实。
纵观电力市场，无论机组容量大小，凡是有DCS控制的场所，必然有电气监控进入DCS。
下面就河南信阳电厂和湖南益阳电厂(2x300MW)电气监控(ECS)在DCS中的应用进行讨论。
2．工程简介河南信阳电厂，湖南益阳电厂，其一期工程均为2x300MW机组。
电气主接线为发电机变压罪组升压至220kY系统，厂用电分为6kV和380V二个电压等级，二台机组设一台启动／备用变压器。
二个项目于1999年5月和7月与北京ABB贝利控制公司签订合同，同年7月开始工程实施，分别于2000年5月和7月通过FAT。
控制系统采用贝利Symphony(1NFl90)系统，为提高发电厂机组整体的控制水平和自动化程度，使锅炉、汽机、发电机的控制方式协调一致，实现炉、机、电单元统一值班创造良好条件，将发电机变压器组和厂用电的控制监视全部由DCS实现，电气监控为DCS 的一部分。
DCS按功能划分通常具有四大功能：模拟量控制(MCS)、锅炉炉膛安全监控系统(FSSS)、顺序控制(SCS)、数据采集(DAS)。
电气控制按功能应划人SCS，但考虑电气系统的特点和相对独立性，我们(ABB)把电气部分的控制和数采称为电气监控系统即ECS。
所以在贝利的系统中还有ECS功能。
3．Symphony(1NFl90)系统配置Symphony(1NFl90)系统主要由：操作员站CONDUCTOR VMSLTEWS工程师站，PCU过程控制单元大屏幕监视系统组成。
火力发电厂热工DCS系统的设计与实现 俞玉春
火力发电厂热工DCS系统的设计与实现俞玉春摘要：目前，我国火力发电厂的控制系统均采用集散式控制系统一DCS系统，它具有非常多的优点，可以对火力发电厂进行集中监控，也为火力发电厂的安全生产和经济效益也带来了非常积极的影响。
因此，对于火力发电厂来说DCS系统的设计是至关重要的。
关键词：火力发电厂；热工DCS系统；设计；实现1热工自动化系统的现状热工自动化系统从发展来看，主要经历了由就地控制到集中控制，再到计算机控制阶段，一直发展到当今的分散型系统(DCS)应用阶段。
从总体发展历程来看，其经历了分散到集中，再由集中到分散的阶段。
分散控制系统是一种控制功能分散、操作管理集中、兼顾复杂生产过程的局部自治与整体协调的新型分布式计算机控制系统。
它以计算机网络为骨干，将若干执行不同任务、分散安装在不同地方的微型计算机连接起来，分层实现自动化系统的各种功能，面向过程的控制器完成现场信息采集、处理、控制算法计算和控制输出的直接数字控制;以CRT显示器为中心的显示操作面向运行人员实现对过程控制的集中管理;上层计算机基于过程的实时数据进行企业级的决策处理;计算机网络使得各种信息得到充分的共享。
其最大特点是:分散控制、集中管理、管控一体化。
2锅炉主燃料跳闸的因素2.1DCS系统因素计算机系统的可靠性是确保机组安全运行的基础，不应和机组的可靠性处在同一数量级上，而应更高计算机系统的设计、制造、安装维护每一个环节都应严格按照各自的技术规范进行并对训一算机的系统组态纠错能力及自诊断技术予以重视主要从一下几点着重考虑。
环境的要求环境温度对计算机安全影响十分明显，对集成电路和电子元件而言，室温在规定使用范围每增加1米，可靠性降低23%，器件周围的环境温度超过6求，计算机就会发生故障，温度变化，产生内应力及冷热变化加剧器件、材料损伤，电气性能变化湿度影响:低湿环境产生静电，当静电超过2KV时，会影响计算机正常运布元洁净度是指空气中尘埃，其危害:由于磁盘与磁头间隙很小，灰尘进入其中，高速运转的情况下，造成机械损伤，磁头磨损;灰尘吸附在集成电路和电子元件绝缘降低，甚至短路，相反，绝缘性尘埃则会使插件接触不良。
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南京化工职业技术学院毕业论文设计题目：基于DCS发电厂监控系统设计姓名：所在系部：自动控制系班级名称：学号：指导老师：江光灵2013年 12 月毕业设计任务书摘要随着发电厂综合自动化的发展，电力系统监控已有了长足的发展。
分布式系统广泛应用于电力系统中。
目前利用scada系统对发电系统进行实时监控已经趋向成熟，随着新技术的发展及应用力控组态软件由于支持多方硬件设备的驱动广泛应用在实际的发电厂。
DCS将成为今后的发展趋势。
论文首先分析DCS监控的范围和控制要求,并就有关DCS硬件配置、软件功能；其次分析讨论了力控组态软件的特点，应用；最后根据电气系统控制的特点，应用力控的态软件实现DCS控制发电厂监控。
关键词：集散系统；发电厂；力控ABSTRACTWith the development of integrated automation power plants, power system monitoring has been a significant development.Distributed systems are widely used in electric power systems.Scada system currently used for real-time power system monitoring has been maturing, with the development and application of new technologies forcecontrol configuration software of the hardware device driver to support multi-widely used in actual power plants.Distributed Control System will be the future trend.Paper first analyzes the scope of Distributed Control System monitoring and control requirements, and on the Distributed Control System hardware configuration, software functions;Followed by analysis and discussion of the power control configuration software features, applications;Finally, according to the characteristics of electric system control, application control configuration software power plant Distributed Control System control monitoring.Keywords: Distributed Control System；Power station；ForceControl目录摘要 ......................................................................................................................................... I II Abstract ...................................................................................................................................... I V 第1章绪论 (3)1.1课题研究的背景和意义 (3)1.2 本论文的研究目的和主要内容 (3)第2章集散控制系统 (4)2.1集散系统定义 (4)2.2 DCS系统原理 (4)2.3 DCS在国内外的发展与应用状态 (5)第3章力控组态软件 (6)3.1 关于力控PCAuto (6)3.1.1力控产品发展史 (7)3.2软件构成： (7)3.3开发、运行系统 (9)3.3.1 概述 (9)3.3.2内部组件 (10)3.3.3内部控件 (10)3.4实时数据库（DB） (11)3.5设备通讯程序（IO SERVER） (12)3.6WWW服务器特点： (13)3.7安装信息 (13)第4章 THLDK－2系统 (14)4.1 产品介绍及功能简介 (14)4.1.1 产品介绍 (14)4.1.2 功能简介 ........................................................................... 错误！未定义书签。
4.2 运行环境 (14)4.3 监控系统监控范围、功能 (15)4.3.1电气系统监控范围 (15)54.4发电厂电气监控系统的总体设计 (16)第5章电厂监测控制过程设计 (18)5.1实验室系统主接线 (18)895.2.2 定义I/O设备 (20)5.2.3 创建实时数据库 (21)22.5 变量定义 (23)5.3 设计过程 (24)5.4工程运行结果 (28)第6章总结 (30)感谢 (31)参考文献 (32)第1章绪论1.1课题研究的背景和意义发电厂中热工自动化和电气系统自动化的水平反映了整个电厂的运行管理水平。
随着计算机技术及网络技术的发展和日益成熟，大型火力发电厂单元机组电气控制全面采用DCS己成为可能，并已逐步在各工程中进行实践。
分散控制系统DCS是集计算机、通信、图形显示和控制四大技术于一体的自动化综合系统，他基于控制功能分散、操作管理集中、信息共享的原则，具有运算能力强、实时、可靠和精度高、操作简单、检修维护方便、人机界面友善等的特点。
我国火力发电厂对DCS的运用始于八十年代，主要是热工专业运用于对机炉生产过程的控制。
大型火力发电厂电气控制全面采用DCS在国内还是近几年的事，但国外大机组电气采用DCS监控己有成功的运行经验，热工专业采用DCS监控系统多年来已积累了丰富的经验，现行的自动化设计和目标也要求大型火力发电厂电气控制系统全面进入DCS，因此在火力发电厂中电气监控系统采用DCS已成为今后发展的方向。
1.2 本论文的研究目的和主要内容随着机组向大容量、高参数发展，发电厂的电气自动化程度却越来越重要，但电气的监控由于传统的原因，自动化水平仍较低。
随着电力市场的发展，要求运行人员必须具有对电气系统参数集中监控的手段，特别是对发电厂电气系统的运行管理，并与电气防误操作相结合，提高电气控制的安全性和可靠性。
因此，提高电厂的电气自动化控制水平的要求日益增加。
本论文的研究目的是电气主接线图、各个终端RTU的选型及相关参数及与主控端通信方案的设计。
本课题研究的方向是先进合理的发电厂电气监控(ECS)方案。
本论文的内容具体安排如下:第一章绪论首先论述了课题研究的背景和意义第二章DCS发展历程、现状和发展趋势;。
第三章力控组态软件; 第四章主要分析了发电厂电气监控系统的组态模式，设计了监控系统的具体构建。
第五章主要介绍了力控组态软件应用于发电厂的设计过程。
第六章整篇论文的结论。
第2章集散控制系统2.1集散系统定义DCS是分布式控制系统的英文缩写（Distributed Control System），在国内自控行业又称之为集散控制系统。
即所谓的分布式控制系统，或在有些资料中称之为集散系统，是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统，它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。
在系统功能方面，DCS和集中式控制系统的区别不大，但在系统功能的实现方法上却完全不同。
2.2 集散系统的特点DCS具有以下特点：（1）高可靠性。
由于DCS将系统控制功能分散在各台计算机上实现，系统结构采用容错设计，因此某一台计算机出现的故障不会导致系统其他功能的丧失。
此外，由于系统中各台计算机所承担的任务比较单一，可以针对需要实现的功能采用具有特定结构和软件的专用计算机，从而使系统中每台计算机的可靠性也得到提高。
（2）开放性。
DCS采用开放式，标准化、模块化和系列化设计，系统中各台计算机采用局域网方式通信，实现信息传输，当需要改变或扩充系统功能时，可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下，几乎不影响系统其他计算机的工作。
（3）灵活性通过组态软件根据不同的流程应用对象进行软硬件组态，即确定测量与控制信号及相互间连接关系、从控制算法库选择适用的控制规律以及从图形库调用基本图形组成所需的各种监控和报警画面，从而方便地构成所需的控制系统。
（4）易于维护功能单一的小型或微型专用计算机，具有维护简单、方便的特点，当某一局部或某个计算机出现故障时，可以在不影响整个系统运行的情况下在线更换，迅速排除故障。
（5）协调性各工作站之间通过通信网络传送各种数据，整个系统信息共享，协调工作，以完成控制系统的总体功能和优化处理。
（6）控制功能齐全控制算法丰富，集连续控制、顺序控制和批处理控制于一体，可实现串级、前馈、解耦、自适应和预测控制等先进控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。
处于底层的过程控制级一般由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制，并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。
生产监控级对来自过程控制级的数据进行集中操作管理，如各种优化计算、统计报表、故障诊断、显示报警等。
随着计算机技术的发展，DCS可以按照需要与更高性能的计算机设备通过网络连接来实现更高级的集中管理功能，如计划调度、仓储管理、能源管理等。
2.3 DCS在国内外的发展与应用状态1975年美国最大的仪表控制公司Honeywell首次向世界推出了它的综合分散控制系统TDC一2000(ToalDistributedControl一2000)，这一系统的发表，立即引起美国工业控制界高度评价，称之为“最鼓舞人心的事件”。
世界各国的各大公司也纷纷仿效，推出了一个又一个集散系统，从此过程控制进入了集散系统的新时期。
在此期间有日本横河公司推出的cENTLJM，美国泰勒仪表公司的MoS它，费雪尔公司的Dc亡一400，贝利公司的N一90，福克斯波罗公司的cpect~和德国西门子公司的TelePermm。
随着计算机特别是微型计算机与网络技术的飞速发展，加上各制造商的激烈竞争，使DCS很快从70年代的第一代发展到90年代初的第三代DCS。