浅谈电气自动化控制系统的设计

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:n4fc561v4
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘要]电气自动控制系统是一种以计算机为基础,便于集成和灵活控制的系统。在人们的生产生活中应用的越来越广泛。电气自动化控制系统的设计和应用也被越来越多的人所重视。正在被广泛的应用。
  [关键词]电气自动化 控制系统 设计 应用
  中图分类号:TU751 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)13-0257-01
  1、电气控制对象的特点和要求
  (1)电气控制系统相对热机设备而言控制信息采集量小、对象少,操作频率低,但强调快速性、准确性。
  (2)电气设备保护自动装置要求可靠性高,动作速度快;同时对抗干扰要求较高。
  (3)热力系统控制处理信息量大,系统复杂,以过程控制为主电气控制系统(ECS)主要以数据采集系统和顺序控制为主,连锁保护较多。
  2、常规ECS系统的实现水平
  目前,大多数电厂和DCS厂家所实现的ECS控制功能主要局限在以下几个方面:
  (1)监视部分发电机———变压器组系统,励磁系统,高、低压厂用电系统及备用电源系统,220V直流系统和UPS电源系统,电气公用系统,所控电气设备开关、闸刀的状态监视;中央信号及事故报警,事故记录及追忆功能。
  (2)控制部分发电机——变压器组单元电气一次设备的控制、联锁,发电机程序起停,ASS的投切;厂用工作电源,高、低压厂变与高、低压备变之间的正常切换操作;电气接地系统管理;220kV断路器、隔离开关的控制。应该说在传统的DCS系统中对电气量的监视、控制非常有限,尤其是对电气专用智能设备信息的采集更是少之又少,致使这些设备各自为政,对运行人员来说,无法在操作员站的监视器上了解相关信息。有时不得不采用大量的电流、电压变速器将部分模拟量采集进DCS系统;或者采用硬接线的方式接入DCS系统,使系统复杂、投资增加和资源浪费。
  3、电气综合自动化系统的功能
  根据单元机组的运行和电气控制的特点,应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为:
  (1)发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。
  (2)发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。
  (3)发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作,控制方式切换,增磁、减磁操作,PSS(电力系统稳定器)的投退。
  (4)220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。
  (5)6kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。
  (6)380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。
  (7)高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。
  (8)柴油发电机组和保安电源控制和操作。
  (9)直流系统和LPS系统的监视。
  对于发变组保护等主保护和安全自动装置,因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度,可能增加相当大的费用,故可以保留。但是它们与DCS间接口,控制采用硬接线,利用通讯方式传输自动装置信息,并可以通过DCS进行事故追忆。
  4、电气自动化控制系统的设计
  (1)集中监控方式这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。
  (2)远程监控方式远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks总线,CAN总线等)的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大,所有这种方式适合于小系统监控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。
  (3)现场总线监控方式目前,对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,且已经积累了丰富的运行经验,智能化电气设备也有了较快的发展,这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/O卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。
  5、探讨电气自动化控制系统的发展趋势
  OPC(OIJEforProcess Control)技术的出现,IEC61131的颁布,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,未来的电气技术的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。
  PC客户机/服务器体系结构、以太网和 Internet 技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动自动化和IT平台的融和,电子商务的普及将加速这一过程。Internet/Intranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。
  6、结语
  本文从电气自动化控制系统在生产生活中的应用入手,讲述了其的发展状况和趋势,并阐明了电气自动化控制设计的设计思想,更进一步举例说明电气自动化控制在电厂中的应用。
  参考文献
  [1] 陈国雄.浅谈电气自动化控制系统的设计思想和组成——以发电厂举例说明[J].科技信息,2006,(S4).
其他文献
[摘要]路面压实是沥青面层施工中的最后一道工序,也是保证沥青混凝土施工质量的重要环节。为了保证公路路面施工质量,必须合理选择碾压技术以及碾压机械,目前公路沥青路面施工中常用的为振荡压实技术和振荡压路机。本文以振荡压实技术在某公路沥青路面施工的应用为例进行研究,针对路面沥青混合料面层振荡压实方案和桥面沥青混合料面层振荡压实方案,定量控制压实机械的频率、速度等指标,控制沥青混合料的压实度、空隙率和平整
期刊
[摘要]本文针对油田注聚过程中地层的不均匀性,提出了研制同心双管分层注聚技术,该技术就是在井筒内同心下入大通径和小直径两套管柱,配合井口装置、井下封隔器和配注器,实现聚合物的两层分注,不易堵塞,分流道计量,而且提高聚合物的粘度保留率,经现场试验,注聚分层合格率达100%,粘度保留率90%,取得了良好的效果。  [关键词]同心双管;分层注聚;粘度;剪切;  中图分类号:TG333.7 文献标识码:A
期刊
中图分类号:TB321 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)13-0192-01  冲砂是向井内高速注入液体,靠水力作用将井底沉砂冲散,利用液流循环上返的携带能力,将冲散的砂子带到地面的施工。在冲砂过程中由于冲砂方式、施工人员操作不当、设备出现故障、地层漏失、冲砂管柱短路等原因造成冲散的砂子不能返出地面,使用正冲砂容易使砂子在油套环空内沉积卡管柱,而使用反冲砂则不容易卡管柱,可
期刊
[摘要]料场喷洒水控制系统不能满足现有工艺要求,通过分析喷洒水系统现存问题,采用PLC编程技术手段对其实现变频恒压控制改进,达到了预期的技术要求,并且延长了设备的使用寿命。  [关键词]PLC 变频器 恒压供水  中图分类号:TM921.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)13-0172-01  1、引言  随着全民环保意识不断增强和企业管理水平不断进步,现有料场喷洒水控制
期刊
[摘要]可编程控制器PLC用于机器的自动控制,具有体积小、功耗低、速度快、可靠性高、抗干扰性强等特点,同时具有灵活性和可扩展性。要改变生产过程只需改变程序即可,非常方便,这是继电器控制电路无法相比的,PLC 已成为工业控制领域中最主要的自动化装置,它代表了当前电控技术的先进水平,以PLC 为核心的装置在矿井采煤机中的成功使用,不仅能代替复杂的继电器控制,而且以丰富的程序指令实现了原电子线路中不易完
期刊
[摘要]在铝土矿床勘探中,为了保证勘探结果的可靠性、精确性与科学性,电法勘探的应用日趋广泛。随着现代科学技术的不断发展,以及各种新型仪器、设备的研发与应用,电法勘探逐渐成为铝土矿床勘探的重要方法之一,并且形成了较为完善的技术体系,在我国铝土矿资源的开发与利用中发挥了十分重要的作用。本文就铝土矿床勘探中电法勘探应用的相关问题进行分析,仅供同行参考和借鉴。  [关键词]铝土矿床 勘探 电法勘探 应用 
期刊
[摘要]本文以高科技信息技术发展的情况下军队院校数字图书馆信息服务的地位、发展方向以及改革的动力等方面来阐述军队院校数字图书馆信息服务改革的必要性,同时着重从信息服务的服务者和服务对象两方面提出了具体的措施。  [关键词]数字图书馆 信息服务  中图分类号:G250.76;G252 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)13-0202-02  一、军校数字图书馆信息服务的地位  
期刊
[摘要]面对高校后勤实行社会化管理的新课题,为提高高校后勤的工作绩效,发挥员工的自我效能,在高校后勤管理中应该引入人性化的EAP管理。本文就什么是EAP,高校后勤使用EAP的意义何在,及如何使用EAP进行了初步论述。  [关键词]EAP、高校后勤、人性化管理、工作绩效、自我效能  中图分类号:TP249 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)13-0193-01  中共中央《关于
期刊
[摘要]油画作为外来画种,在中国的发展中不断的借鉴与吸收中国文化的精髓,中国油画在其漫长的发展过程中又始终保持着它独有的魅力。中国油画不断地被人文化中的某些思想润色,现代的很多油画艺术家也开始转向对人文精神的描摹。因此,本文梳理了有关人文核心、人文精神的发展历程,之后拓展到人文精神对中国油画的意义。  [关键词]人文精神 审美意识 中国油画  中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1009-91
期刊
[摘要]目前油田现已进入高含水开发后期,随着开采程度的提高,地层能量逐年下降,井筒技术状况日益恶化,造成油井的频繁躺井。必须加强油田单元的综合调整,强化工艺技术的推广应用,加大专项治理的资金投入。建立油井躺井预警机制。才能有效控制躺井率,增强稳产基础,实现老油田生产的良性循环。  [关键词]油田;躺井;影响因素;治理措施  中图分类号:TE37 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(201
期刊