iPACS-5000发电厂网控(NCS)/自动化系统
时间:2012-12-18 阅读:2049
安徽天康(集团)股份有限公司iPACS-5000发电厂电力网络计算机控制系统(NCS) 用于发电厂升压站的监控。系统放置在*单元控制室或设置独立的网控室。NCS系统与变电站监控系统要求基本相同
系统采用分层、分布式结构,是金智科技为适应发电厂电力网络计算机控制的需要,在总结多年从事发电厂电气保护和控制系统、电网变电站综合自动化系统开发、研究及应用经验的基础上,基于发电厂升压变电站自动化整体解决方案,运用新的计算机技术、网络通信技术、芯片技术、电磁兼容技术,并结合标准,而推出的新一代集保护、测控、远动、AGC/AVC、微机五防功能及继电保护信息系统(FIS)于一体的发电厂电力网络计算机控制系统。
iPACS-5000系统采用先进技术,精心设计,使变电站保护 和测控既相对独立又相互融合,以先进的通讯技术实现站内外各子系统及装置的信息交换,保护装置工作不受测控和外部通信的影响,同时又可以在间隔层互通逻辑,确保保护独立的安全性和可靠性,同时又实现信息共享,为发电厂电力网络计算机控制提供一个完整的解决方案。
本系统适用于110kV~750 kV等各种电压等级的发电厂电力网络计算机控制系统及变电站。
- 部分用户:
- 吉林白城电厂2×600MW机组500kV升压站
- 太钢集团自备电厂2×300MW机组500kV升压站
- 榆次热电厂2×330MW机组220KV升压站
- 乌鲁木齐热电厂2×300MW机组220KV升压站
- 印尼公主港3×350MW燃煤电站
……
主要特点
优化设计的整体方案
系统实现了继电保护、当地监控、远动、AGC/AVC、一体化五防、小电流接地选线、继电保护和故障录波信息管理、运行管理、设备管理等功能;
- AGC/AVC功能;
- 基于网络通讯的不依赖于后台的全站间隔层联锁功能;
- 基于间隔层信息交换的全变电站程序化自动控制功能,将通过操作票的人工操作由计算机智能化实现,通过程序化来自动控制,减少了不必要的人为工作,提高了变电站的运行效率、并降低可能的失误概率;
- 系统集成了微机五防系统的全部功能(一体化五防系统);
- 系统集成了继电保护信息系统(FIS)子站的全部功能,包括全站故障信息的采集、统计、分析功能,为保护人员进行事故处理提供帮助。该功能通过嵌入式通讯控制器实现,可以直接与调度FIS主站网络相联。
- 系统满足电网调度自动化的功能要求,增强调度中心监视和控制的能力。
- 系统与DCS、SIS、MIS联网, 资源共享,可以提高电厂的运行管理水平。
强大灵活的通信手段
- 站控层网络采用100M以太网,间隔层设备支持100M高速工业级以太网,并配以适应工业控制场合应用的高可靠性交换机、网关等网络通信设备,构成系统强大的通信平台;
- 站控层、间隔层支持双网,实现竞争式双网热备运行方式。系统采用、新颖的算法同时收取双网数据并甄别数据的有效性,故障时不需切换网络,消除了由于网络切换而带来的数据丢失和重复问题,保证了数据传输的快速性和安全可靠性;
- 自行开发的网络通信设备采用工业级芯片,直流供电,机架式安装结构,满足变电站二次设备电磁兼容标准;
- 系统采用IEC 60870-5-103继电保护设备信息接口配套标准传输规约,所有信息采用通用分类服务传送,zui大限度地保证了系统的开放性;
- 配置了多CPU结构的iPACS-5790系列通信装置,提供各种标准接口,可方便地实现与其它设备的互联,保证用户对产品的灵活选择。
开放的后主站系统
- 主站系统采用跨平台技术,支持Windows和Unix系统,支持混合平台;
- 通过组件技术的使用,实现软件功能“即插即用”,可随时加入扩展功能,且不必修改或编译原有程序,能很好地满足综合自动化系统的需要。
直观的后台界面显示
- 具备网络拓扑功能,直接在接线图上反映设备的带电、接地状况;
- 具备动态着色功能,通过不同的颜色、图符直接反映一次设备或智能装置的运行情况;
- 采用丰富的分层、分类、分级方式的智能报警,事件过滤方式;
- 曲线、饼图、棒图的即时察看功能,不需事先编辑,可选择不同方式实时察看任一测点的变化趋势;
- Excel风格的报表,可方便地制作各种类型的报表,能显示各种类型的数据、曲线、棒图。可自动打印或召唤打印。
远动信息直采直送
远动主机、监控主机通信功能相互独立,远动信息从间隔层直采直送,杜绝了通信瓶颈,保证了远动信息的可靠传输。
面向对象的信息组织
- 信息的组织面向对象。逻辑装置与物理装置一一对应,信息的组织直接基于逻辑装置,按照厂站、装置、测点(遥信、遥测、遥控、脉冲和档位)三个层次组织,单个变更的影响局限于某个逻辑装置的相关部分,便于扩展;
- 信息的属性自我描述,支持设备的在线配置,实时校验功能。
安全可靠的测控装置
- 所有保护与装置均基于高性能32位CPU和DSP硬件平台,采用vxWorks实时多任务操作系统,处理能力强大,能很好地适应变电站间隔层对数据采集、处理的需要;
- 装置采用16位高精度模数转换器,所有交流输入信号同时采样,保证了模拟量测量精度;
- 校时方案采用IRIG-B对时,对时精度达到1mS,保证了SOE的分辨率;
- 控制回路的多种闭锁、开放、校验、检查措施,基于网络通讯间隔层横向联锁功能,保证了远方和就地控制操作的安全性;
- 装置提供100M光纤/双绞线高速工业级以太网,方便系统组网;
- 可编程逻辑控制,模块化设计,可满足用户个性化需求;
- 提供创新的调试维护工具包iTools,极大地方便用户现场的调试与维护;
- 装置采用整体面板,背插式结构,强弱电严格分开,具有良好的抗电磁*力,功耗低,工作温度范围宽,可就地安装。
系统组成
该系统分为三层:间隔层站控层、网络层、站控层。
间隔层
主要由各种智能保护、测控装置组成。iPACS-5000系列保护、测控装置解决了装置在恶劣环境下(高温、强电磁场干扰、潮湿)长期可靠运行的问题,并在整体设计上,通过保护、测控装置有机结合,信息交换,减少重复设备,简化了设计,减少了电缆。
网络层
支持单网或双网结构,支持100M全以太网;双网采用竞争式热备运行方式,有效地保证了网络传输的实时性和可靠性;通信协议采用电力行业标准规约,可方便地实现不同厂家的设备互连;可选用光纤组网,增强通信抗电磁*力;利用GPS,支持硬件对时网络,减少了GPS与设备之间的连线,方便可靠,对时准确。
站控层
采用分布式系统结构,提供多种组织形式,可以是单机系统,亦可多机系统。灵活性好,可靠性高,且方便系统扩展。变电站层为变电值班人员、调度运行人员提供变电站监视、控制和管理功能,界面友好,易于使用。通过组件技术的使用,实现软件功能“即插即用”,能很好地满足综合自动化系统的需要。提供远动通信功能,可以不同的规约向不同的调度所或集控站转发不同的信息报文。
典型结构说明
- 数据服务器、操作员站、维护工作站、继电保护工作站、微机五防,可以配置多机,冗余配置,也可以将功能适当集中,甚至配置单机系统;
- 后台操作系统可选择Windows 或者各种常规的Unix;
- 远动通讯装置和保护管理装置均可采用单机或者双机配置,其中保护管理可以选择单独的保护管理装置,也可以同远动通讯装置合用。
系统功能
iPACS-5000发电厂电力网络计算机控制系统,具有如下功能
- 实时数据采集与处理
- 数据库的建立与维护
- 控制操作、同步检测、防误闭锁
- 程序化控制
- 报警处理
- 事件顺序记录、事故追忆
- 画面生成及显示
- 在线计算及制表
- 电能量处理
- 远动功能
- 自动发电控制/自动电压控制(AGC/AVC)
- 小电流接地选线功能
- 一体化微机五防
- 时钟同步
- 人机接口
- 系统自诊断与自恢复
- 与其它智能电子设备(IED)的接口
- 继电保护和故障录波信息管理(FIS子站)