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    智能電氣

    系統簡介

    XDPF-ECS電氣監控系統(ECS)是本公司總結多年發電廠自動化領域多年開發經驗,利用了當前最先進的信息技術,全面建立在開放的國際工業標準基礎而開發的完全面向發電廠電氣監控的綜合實時管理系統。系統采用具有高可靠性的大型綜合實時平臺,利用基于開放的TCP/IP的以太網通信技術、實時庫和商用庫技術,實現基于保護、測控、智能裝置的分層分布式的電廠電氣綜合自動化功能,并對DCS系統完全開放,實現與DCS系統的全面接口,從而將發電廠電氣自動化系統完全融入DCS系統,徹底實現發電廠的機、爐、電監控一體化,大大提高了發電廠運行的自動化程度和電氣運行管理的專業水平,實現集中監控和共享信息的一種新型技術,是發電廠自動化系統的理想選擇。

    XDPF-ECS電氣監控系統是本公司在2000年左右開始應用的廠用電監控系統基礎上,參考了國際、國內主流DCS的體系結構,開發升級的新一代電氣監控系統。本系統提供的解決方案具有寬帶、實時、大容量、高可靠、功能強大的特點,并且已經在徐州華潤電力有限公司二期工程2×300MW機組、靖遠發電第二有限公司二期工程2×300MW機組,靖遠發電第二有限公司三期工程2×300MW機組上獲得成功應用。

    XDPF-ECS系統設計目標

    • 低成本、高效能地解決“信息孤島”問題,實現電氣系統信息一體化,滿足優化運行、優化檢修、成本分析等企業經濟控制和決策的要求。
    • 實現分層、分布通訊功能,可連接眾多不同通訊協議、速率的電氣設備。
    • 實現電氣設備互連互通功能,使不同廠家、不同功能、分布在不同地域的電氣產品實現高度的集中監控功能。
    • 減少大量中間設備,減少故障點,提高電氣系統的整體可靠性和可維護性,節省大量材料、設備及安裝和調試工作。

     

    XDPF-ECS系統結構示意圖

    XDPF-ECS系統構成

    • 站控層
      • 管理站
      • 歷史站
      • 數據通訊
      • 接口站(服務器)
    • 前置層
      • 協議轉換器(PTU)
    • 間隔層
      • 各種現場設備

         

    XDPF-ECS系統實現的功能

    • 繼電保護(保護裝置具備的功能)
    • 現場總線設備互聯
    • 測量與控制
    • 報警處理
    • 事故分析及專家系統
    • 數據統計報表及管理
    • DCS及SIS或MIS等系統聯網通訊接口
    • 時鐘同步

     XDPF-ECS系統技術特點

    • 在任何時候容易擴展。
    • 分層分布原則已為各主流DCS所廣泛采用,特別適于大數據量通訊。
    • 各層網絡的雙網熱備用,同時工作(雙收雙發),無切換時間。
    • 系統無通訊主機,任何故障都將被限制在有限范圍內,實現了功能分散、危險分散。
    • 采用主從式廣播,網絡利用率高,可達99%。
    • 所有通訊采用光電隔離技術,提高系統抗干擾性。
    • 系統自診斷功能可以完全監測從“站控層”到“間隔層”設備所有網絡、設備的運行狀態。
    • 協議轉換器(PTU),硬件設計均以簡單可靠為目標,采用專業的、強化的結構設計;所有布置在現場的協議轉換器采用全封閉結構,防塵、防靜電、抗電磁干擾、耐高溫。
    • 協議轉換器(PTU)采用硬件協議與軟件協議相結合,軟件協議靈活定義的方式,系統安全絕對防病毒破壞,提高系統的可靠性和穩定性。
    • 具有最大的兼容性,XDPF-ECS以網絡為核心,容易擴展,可以與各種通訊技術、眾多的“間隔層”設備產品通訊;同一設備支持多種通訊協議,方便業主選擇最小數量的備品備件,最大限度地保護了用戶的投資。

    XDPF-ECS系統的主要技術指標

    • 綜合指標
      • 模擬量測量綜合誤差≤0.5%
      • 電網頻率測量誤差≤0.01HZ
      • 模數轉換分辨率16位
      • 越死區傳送整定最小值:≥0.5%
      • GPS對時精度≤1mS
      • 雙機自動切換至功能恢復時間:≤10s
      • 事件順序記錄分辨率≤2mS
      • 遙測信息傳送時間:≤3S。
      • (從I/O測控單元輸入突變量至系統服務器及計算機通信網關向DCS發出報文)
      • 遙信變位傳送時間:≤1S
      • (從I/O測控單元輸入突變量至系統服務器及計算機通信網關向DCS發出報文)
      • 遙控、遙調命令傳送時間≤1S
      • 畫面實時數據更新周期模擬量≤3S
      • 畫面實時數據更新周期開關量≤3S
    • 可靠性指標
      • 系統可用率≥99.99%
      • 控制操作正確率=100%
      • 遙控動作成功率≥99.99%
      • 事故時遙信年正確動作率≥99%
      • 系統平均無故障時間(MTBF)≥30000H
      • 間隔級測控單元平均無故障間隔時間≥35000H
    • 站控層的CPU平均負荷率
      • 所有監控計算機的CPU負荷率,在正常狀態下(同時處理模擬量更新處理30%,數字量變位處理20%)任意5min內小于25%,在事故情況下(同時處理模擬量更新處理100%,數字量變位處理50%)任意10s內小于40%。
      • 通訊管理機的處理器處理能力有60%余量。處理器內部存貯器有60%存儲余量,外部存貯器有60%外存余量。
      • 系統以太網的負荷率(網絡通訊總線負荷率)不大于40%
    • 站控層監控系統實時數據庫容量
      • 模擬量:        ≥8000點。
      • 開關量:        ≥10000點。
      • 脈沖量:        ≥500點。
      • 遙控量:        ≥8000點。
      • 虛擬量:        ≥8000點。

                                                                                                PTU圖示

    PTU技術特色:

    • CPU采用高性能、低功耗的ARM芯片
    • 采用FPGA自主產權的集成化通信控制器
    • 支持以太網通信
    • 對下支持CANBUS、Profibus、RS485等各種通信協議。

    人機界面

    典型業績表

    • 廊坊市洸遠金屬制品有限公司2#30MW發電工程項目
    • 新疆八一鋼鐵集團#1爐
    • 江蘇無錫錫興鋼鐵公司全廠
    • 酒鋼宏晟熱電廠
    • 湖北大別山發電有限公司2#600MW電氣監控系統
    • 徐州華潤2#300MW電氣監控系統
    • 青島自來水廠電氣設備監控系統

     

                                                             

     

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