NCS系统介绍

数字量采集
— 500kV断路器、隔离开关、接地刀闸位置状态 — 500kV GIS操作机构信号、SF6气室压力监测及压 力低报警信号 — 500kV线路、断路器及母线的保护动作信号 保护装置报警信号 线路故障录波器故障信号 开关就地/远方状态 远动AGC的信息 网络直流电源系统故障、状态信号 网络UPS电源系统的故障、状态信号 关口测量装置的故障、状态信号 低压动力中心进线开关和联络开关位置状态 GPS告警信号
NCS监控范围内的主要电气设备
• 500kV第一串I母、II母和联络断路器及隔离开关和 接地开关、线路PT和进线PT • 500kV第二串I母、II母和联络断路器及隔离开关和 L1 L2 接地开关、线路PT和进线PT • 500kV母线PT • 500kV系统继电保护装置 501 504 • 500kV升压站380V交流系统 502 505 • 500kV升压站直流系统
Hale Waihona Puke 远动-- 遥信量 a） 全厂事故总信号； b） 发电机出口断路器位置信号、刀闸信号； c） 主变高压侧断路器位置信号； d） 主变高压侧母线刀闸、接地刀闸位置信号； e） 主变高压侧中性点接地刀位置信号 f） （空） g） 起备变断路器位置信号 h） 起备变母线刀闸、接地刀闸位置信号； i） 500kV线路断路器位置信号、母线刀闸、出线刀闸、接地刀 闸位置信号； j） 500kV联络断路器位置信号、母线刀闸、接地刀闸位置信号； k） 500kV I、II母线接地刀闸和PT刀闸位置信号 l) 自动发电控制（AGC）有关状态信号；自动电压控制（AVC）有 关状态信号。 m）继电保护信息；
503 506
T1
T2
• • • •
500kV升压站UPS不停电电源 线路故障录波装置 关口计量装置 一期220kV升压站的二期起备变电源间隔 （本设备纳入一期NCS系统监控，设备接 入一期原有的NCS系统，一期NCS系统采 用西门子1703系列装置）
NCS网络结构
1. 网络升压站运行管理为无人值班方式。 2. 采用开放的分层分布式网络结构，整个系统结构 分为站控层和间隔层。 3. 站控层集中设置，站控层通过光纤双以太网连接 2个主机兼操作员工作站、1个五防工作站（集控 室）；1个工程师工作站、1个资料管理机、AVC 控制管理机（工程师站）、网络接口设备。其中 操作员站与工程师站采用小红帽UNIX系统，其余 站控层主机采用WIN系统。 4. 主机兼操作员工作站运行网络操作系统，为网络 上的所有节点提供网络服务，同时负责NCS系统 的监控。 5. 五防工作站实现全部500kV断路器、隔离开关和 接地刀闸之间的操作闭锁和防误操作。
防误闭锁
NCS系统站控层和间隔层均有断路器、隔离开关和接 地刀闸的防误操作闭锁功能。主要的闭锁条件如下： （1）500kV隔离开关：如果相应的接地开关在合位， 则该隔离开关不能操作，反之亦同。 （2）500kV隔离开关：如果相应的断路器在合位， 则该隔离开关不能操作。 （3）只有母线无电压时，该母线接地刀闸才允许合 闸。母线接地刀合闸后，应闭锁与该母线连接的全部 隔离开关的合闸。 （4）线路侧接地刀闸只有在该点无电压时才允许操 作。 （5）就地操作的五防闭锁应采用电脑型钥匙，就地 操作包括GIS的就地控制柜的操作和间隔层的测控装 置上的操作。
GPS主时钟系统应至少为以下设备提供时钟同步信号： NCS间隔层设备（包括： 1个继电保护管理机、 2个远动工作站） NCS间隔层测控单元 500kV线路故障录波器 系统继电保护装置 PMU 8光口输出 AVC装置 其他智能装置
GPS时钟扩展装置为以下系统/设备提供时钟同步信 号（软硬对时）： NCS站控层设备（包括：2个主机兼操作员工作 站、1个工程师工作站、1个五防工作站、1个资料管 理机等） 单元机组微机保护 ECMS系统设备 DCS系统设备 单元机组故障录波器 其他智能装置
NCS系统功能
NCS系统应能完成对发电厂网络部分电气 设备的监测、控制及远动信息传送等各种功能， 以满足各种运行工况要求。 ① 数据采集和处理 采集来自生产过程的模拟量、数字量、脉冲量 及温度量等输入量有关信息，检测出事件、故 障、状态，变位信号及模拟量正常和越限信息 等，进行包括对数据合理性校验在内的各种预 处理，实时更新数据库。
④ 事故记录 当电力系统或设备出现故障，自动记录运行人员 发出的操作指令，测量值越限，继电保护动作状态， 自动装置动作、断路器跳闸顺序，包括动作时间、名 称和顺序。 ⑤ 历史数据存储和检索
⑥ 统计计算 在线方式下，NCS应能按照数值变换和规定时间不 断处理和计算下述各项内容： 全厂机组有功功率和无功功率总加、功率因数计算 线路有功功率和无功功率总加 电度量的累计，分时统计 开关投/退及保护动作次数的统计 监控设备投退率计算 操作记录及运行管理 断路器运行时间和动作次数累计、油泵打压累计次数 500kV母线电压最高值、最低值及发生时间 500kV线路负荷平均值、最高值、最低值及发生时间 主要设备运行小时数统计 工程单位转换
远动系统
配置两台互为热备用的、能独立运行的远动工作站， 通过以太网直接从测控单元及保护管理机收集运行信息并 发送至调度主站，同时经I/O远程工作单元向各单元控制 室DCS系统下达调度端的AGC指令功率命令。 输出至少4路AO（4-20mA AGC调节指令）信号至 DCS，在远动工作站断电或复位时，测控装置应保持市调 EMS系统上次下发的AGC指令。。
电厂网控系统（NCS）要求具备系统AVC 控制功能：NCS接收省调EMS主站系统下达的 电厂500kV母线目标控制电压值，根据目标控 制电压值通过计算自动得出电厂承担的总无功 出力，并由综自系统的AVC测控单元合理分配 给每台机组。从而使电厂500kV母线电压达到 目标控制电压值。。
同期检测及操作
GPS时钟系统
卫星主时钟设备及一套时钟扩展设备，采用法国 LEDI双主时钟的配置方式。时钟扩展设备布置在集中 控制楼电子设备间，可和其余设备合并组屏；主时钟 设备和天线布置在网络继电器室，独立组屏。主时钟 接受全球卫星定位系统（GPS）主时钟和北斗主时钟 两个卫星主时钟的标准授时信号，北斗主时钟和GPS 主时钟互为备用。对电厂NCS系统/智能设备的时钟 进行校正。授时方式应采用软硬对时组合方式
?模拟量采集500kv线路三相电流电压500kv线路有功功率无功功率双方向500kv母线电压和频率网络直流系统蓄电池和充电器电流母线电压网络ups系统主要参数网络380v系统母线电压主变高压厂变发电机出口电流发电机出口电压主变高压厂变发电机有功功率无功功率?数字量采集500kv断路器隔离开关接地刀闸位置状态500kvgis操作机构信号sf6气室压力监测及压力低报警信号500kv线路断路器及母线的保护动作信号保护装置报警信号线路故障录波器故障信号开关就地远方状态远动agc的信息网络直流电源系统故障状态信号网络ups电源系统的故障状态信号关口测量装置的故障状态信号低压动力中心进线开关和联络开关位置状态gps告警信号系统监视和报警?显示器能显示升压站运行状态的全部实时信息
AGC 和AVC系统功能
本期NCS系统设立远动工作站，通过远动 工作站实现NCS监控系统与福建省调的通信， 接受福建省调下发的自动发电控制（AGC）指 令、自动电压控制（AVC）指令。采用硬接线 将4~20mA指令将功率和增、减励磁等指令直 送DCS，实现对发电机的控制。。
AGC和 AVC系统功能
NCS系统简介
500KV升压站系统简述：
1. 我厂发电机出口不装设断路器 2. 机组经主变升压后以3/2接线方式接入至 500kV升压站。 3. 本期500kV配电装置包括2个主变进线—出线 完整串以及相关母线设备（包括2组母线PT ） 4. 三期规划1个主变进线—出线完整串及1个主 变进线半串。 5. 500kV配电装置均采用室内GIS，在500kV配 电装置旁建设一个网络继电器楼。
专家系统
NCS系统应在操作员站和工程师站实现以下功能： （1） 运行操作指导 （2） 事故分析及指导 （3） 自动生成操作票 按要求的操作票格式和内容，由运行人员或工程师通过NCS在线输 入，自动生成所需的操作票，并可进行在线编辑、修改、存储、显 示和打印等。 （4） 在线设备分析 （5） 仿真培训
② 系统监视和报警
• 显示器能显示升压站运行状态的全部实时信息; • 模拟量发生越限、数字量变位以及NCS系统自诊 断故障时均应进行报警和记录。 ③ 控制和操作功能 • NCS控制采用分层控制方式。控制功能分为三种： 站控层控制，间隔层控制，就地手动控制。 • 操作命令优先级为：就地手动控制→间隔层控制 →站控层控制，任何时间只允许一种控制方式有 效。 • 所有操作控制均应经防误闭锁，站控层应实现面 向整个网络升压站电气设备的综合操作闭锁功能， 间隔层应实现各电气间隔设备的操作闭锁功能。 各种操作均应设权限等级管理。
网络计算机监控系统同期方式为分散同期方式， 具有“捕捉”同期和同期闭锁功能，并设有解除同期 的手段，所有500kV断路器（除发变组进线断路器） 均为同期检测点。断路器同期检测部件检测来自断路 器两侧的母线PT、线路PT的输入电压的幅度、相角 及频率的瞬时值，实行自动同期捕捉合闸。对所有 500kV断路器，同期电压按“近区优先”原则输入， 同期电压接入的允许条件应由监控系统实现，并能显 示出电压抽取点。当两侧均无电压或一侧无压时，允 许合闸，当两侧有电压时，需满足同期条件才允许合 闸。进行合闸操作时，操作画面应能显示同期点两侧 电压、频率。应设同期操作选择，当选择同期操作时 一侧无压应闭锁操作。并作出相关画面直观地显示在 屏幕上。
远动信息至少包括以下内容： --- 遥测量 a）全厂发电总有功功率、总无功功率。 b）发电机出口有功功率（双向）、无功功率（双向） c）发电机机端电压、主变低压侧电压 c）主变各侧有功功率（双向）、无功功率（双向）、电流 d) 主变档位 e) 厂用电有功功率（双向）、无功功率（双向）、电流 f) 起备变有功功率、无功功率、电流 g) 500kV线路有功功率（双向）、无功功率（双向）、电流 h）500kV联络有功功率（双向）、无功功率（双向）、电流 i）500kV I、II段母线电压及频率 ---遥调量 a） 自动发电控制（AGC）指令； b） 自动电压控制（AVC）指令
6. 配置一套远动工作站，远动工作站为双机冗余配置。 远动通信设备通过网络通道或模拟通道向省调、备 调、地调等主站传送信息及接收AGC/AVC控制命 令。 7. 远动通信服务器直接从网上获得数据，经筛选、归 并，上传模拟量可根据要求设置死区，变化量越过 死区才可进行传送。按要求建立不同的远传数据库。 8. 间隔层按电气间隔设备配置，完成对配电装置的信 号采集和各间隔就地监控功能的实现。间隔层直接 与两台远动工作站通信，实现“直采直送”，即使 主机停运，远动工作站照样能正常工作。
模拟量采集
— 500kV线路三相电流、电压 — 500kV线路有功功率、无功功率(双方向) — 500kV母线电压和频率 — 网络直流系统蓄电池和充电器电流、母线电压 — 网络UPS系统主要参数 — 网络380V系统母线电压 — 主变、高压厂变、发电机出口电流，发电机出 口电压 — 主变、高压厂变、发电机有功功率、无功功率
10.线路保护配置为CSC-103E微机型分相电流 差动保护和RCS-931微机型分相电流差动 保护。 11.在500kV配电装置内设有低压380V对配电 装置内的交流负荷供电。 12.网络继电器楼内设有两组110V直流电源系 统对网络计算机监控系统(NCS)和系统保护 的直流负荷供电。
• NCS系统具有与电厂SIS系统实现网络通讯的 通信管理机，通过SIS网与各单元机组分散控 制系统（DCS）进行信息交换。 • NCS系统有与电网故障信息管理系统的网络接 口。 • 本期NCS系统设立远动工作站，通过远动工作 站实现NCS监控系统与福建省调的通信，接受 福建省调下发的自动发电控制（AGC）指令、 自动电压控制（AVC）指令。采用硬接线将 4~20mA指令功率和增、减励磁等指令直送 DCS，实现对发电机的控制。
6. 我厂500kV升压站一次接线方式为一个半断路器接 线，共设置2台中间断路器，4台母线断路器，共6 台断路器；设置两条500kV母线,两条出线。 7. 中间断路器配置保护为1台RCS921C型断路器保护 及自动重合闸装置（含断路器失灵保护、充电保护 和自动重合闸），1台CZX-22R2型分相操作箱。 8. 发变组侧边断路器配置保护为1台RCS921A型断路 器保护装置（含断路器失灵保护、充电保护和自动 重合闸）,2台RCS922A型短引线保护，1台CZX22R2型分相操作箱。 9. 出线侧断路器为RCS921C型断路器保护装置,2台 RCS922A型短引线保护，1台CZX-22R2型分相操 作箱。 10. 每条母线配置两台母线保护装置，为南瑞继保电气 有限公司生产的RCS-915E型微机型母线保护。