DCS分散控制技术在机组电气系统中的应用

　　随着计算机技术的发展和应用，新建的发电厂，热工专业已全面在单元控制室采用微机分散集中控制系统(DCS)控制，逐步形成了数据采集(DAS)、模拟量控制(MCS)、顺序控制(SCS)、燃烧器管理(BMS)四大系统，为了与热控专业在控制水平上协调一致，共享资源，充分利用计算机技术的先进性，电气专业也越来越多地采用了DCS控制技术，有效提高整个电气控制的安全性和可靠性，从而实现了机、炉、电集中管理，协调运行。

　　1 分散控制系统(DCS)组态原则

　　本工程热工控制系统主要由DCS构成，其主要监控范围包括锅炉、汽机、除氧给水等辅助系统。DCS由冗余配置的分散处理单元、数据通讯系统和人一机接口组成，系统按纵向分层.横向按工艺系统划分若干个功能区的分层分散的原则进行组态。系统功能区内的被控对象在DCS硬件组态时保持适当的独立性，以保证单个控制站故障时不影响机组的运行。DCS系统易于组态，易于使用，易于扩展，3套DCS通过网桥进行连接，增加系统灵活性，降低过程控制总线数据通讯负荷，保证整个DCS的可利用率至少为99.9%。

　　2 电气DCS的监控和控制(ECS)

　　1)本工程电气与热控合用一套DCS，这种方式达到了机、炉、电控制界面的统一，便于实现全能值班，电气作为一个子系统进入DCS，资源共享。

　　2)根据本工程的电气主接线和厂用电接线，电气ECS监测和控制的对象主要有：a.发电机一变压器组;b.高压厂用工作及备用电源;e主厂房内低压厂用变压器;d.辅助车间低压厂用变压器6kV侧断路器;e，单元程控电动机;f.保安电源;g.直流系统;h.交流不停电电源。

　　3)ECS监控的内容和方式。

　　为完成上述电气控制功能所必需的电气信息量包括：模拟量有电流、电压、有功功率、无功功率、频率、功率因数、有功电能、无功电能等电量和温度等非电量;开关量有断路器、隔离开关以及接地开关的位置信号、继电保护装置动作及报警信号、运行监视信号及有载调压变压器分接头位置信号等。

　　上述信息量中部分采用硬接线，部分以通信方式送入DCS。

　　4)ECS网络结构。

　　a.站控层。站控层负责来自前置层的全部数据的传输和处理功能。

　　b.现场总线方式间隔层。6kv配电装置现场总线采用双网结构，利用CAN总线方式通过屏蔽双绞线接人通讯管理机。380V配电装置现场总线也采用单网结构，采用MODBUS通信协议，利用RS485接口以屏蔽双绞线方式接入通讯管理机。以上通讯管理机采用MODBUS通信协议，利用RS485接口送入ECS站控层，接入网络结构的物理通道可采用屏蔽双绞线。通信管理机负责把各个保护测控装置的数据整理汇总，再将这些信息上送至EC发变组、起备变和线路保护采用MODBUS通信协议，利用RS485接口送入ECS站控层，接入网络结构的物理通道采用屏蔽双绞线。