概述:
DSAS2000电站综合自动化系统主要应用于电力系统厂站自动化,包括变电站综合自动化系统、水电站电气综合自动化系统、水电站计算机监控系统,实现变电站、水电站微机保护、微机监控及综合自动化,完成设备保护与监视、自动控制与调节、数据通讯与远动以及综合管理与维护等功能。
综合自动化系列装置及设备分为元件保护、线路保护、自动化装置及监控装置四大系列,包括发变组差动、机组差动、后备、转子接地、定子接地、失磁、逆功率、匝间保护装置;变压器差动、后备、接地、本体保护装置;微机母差保护装置;高压线路距离、短线路光纤纵差、双回线横差保护装置;馈线、电容器、电动机、厂/ 站用变、母联等保护、监控及一体化装置;温度巡检、转速测量、微机多点自动准同期等装置;低周低压减载、小电流接地选线、备用电源自投、电压无功综合调节、故障录波装置等近六十个品种,以及多种规格档次程控器、工控机、网络通讯设备等。
1.1 变电站、水电站电气综合自动化系统
变电站、水电站电气综合自动化系统充分利用工业控制技术、数据传输技术及现代化设备,按完全分层式(现地层、通讯层、主控层)、分布式(分散采集控制、集中处理)、开放式结构(开发环境、用户接口、网络互连符合IEEE及ISO标准)设计,系统硬件、软件设计采用模块化结构。
现地层由信息采集及执行子系统构成,微机保护、微机监控及综合自动化装置实现继电保护、设备监视、控制调节等功能,并通过现场总线接入通讯层;通讯层由信息传输子系统构成,采用双前置冗余设置,完成规约解释、数据转发、信息接口、远动通讯等功能;主控层由信息处理及人机联系子系统构成,多台工作站连成星型以太网,完成组态、显示、打印、操作、事故告警、模拟操作、报表统计、数据库管理、人机接口等功能,以及工业手机发布、远程维护等高级应用。
系列装置采用了嵌入式控制、现场总线CANBUS、实时多任务操作系统RTOS等多项符合现代工业控制方向的***技术,通过快速数字处理实现故障诊断、出口、录波、通讯以及更为复杂的保护、监控功能。电磁兼容、模拟量多路AD及N+1备份采集、背插结构、双电源隔离等设计方案,使保护安全可靠、测控***正确、通讯高速稳定、智能化程度高、功能完善、使用及维护方便、体积小、适应一次系统灵活性大。
上位机系统采用Windows NT网络操作系统和符合IEEE标准的星型以太网,基于客户机/服务器模式、SQL Server关系型数据库,双网冗余设计,安全、高速。
1.2 水电站综合自动化系统
水电站综合自动化系统包括机组自动化(机组与公共设备的程序控制、机械事故保护)、继电保护(电气事故保护)、设备监视(电气、非电气量采集)、操作控制(开关操作、同期并网、备用电源自投等)、网络通讯(信息传输与处理)、系统综合管理与运行维护,完成对水电站被控对象的安全监视和控制。
现地控制单元LCU实现主机及辅机顺序控制,温度、转速、油压、液位等非电气量测量及电气量采集,同期、紧急手动操作、自诊断功能,通过CAN或485接口与机组单元的保护、励磁、调速、直流等设备通讯,通过以太网与上位系统通讯。水机自动屏宜配置一体化工作站使之具有上位功能,可自成系统,同时完成数据转发,现地LCU可通过光纤与计算机监控系统组网。机组自动化以可编程控制器为核心,完成机组自动起停、运行方式转换,油、气、水的自动控制,按予先制定的控制程序控制现场设备。
电站控制层采用星型网络拓扑结构,以网络交换机为中心,连接各机组LCU及操作员站、工程师站、服务器等,实现数据信息传送、电站安全监视、控制和调节、自动发电控制(AGC)、自动电压控制(AVC)、人机接口、事故告警、系统诊断、与梯调通讯功能等。
全站综合自动化系统配置,可以有多种方式,一般较完整的配置如图所示,图中机旁部分由机组控制屏、辅机控制屏及励磁调速屏组成。机组控制屏包括机组控制PLC、出口继电器、信号继电器、机组监测、温度巡检、转速测量装置、常规仪表、控制开关等组成。
中控室设备由直流屏、机组、变压器保护屏、线路及厂变保护屏、电度表屏、监控屏、***信号及同期装置屏、中控台等组成。对于规模较小的电站,机组保护屏可设置于机旁(或与机组控制屏合为一面)。