5、电厂自动化系统---发电厂变电站解决方案.docx

电厂自动化系统---发电厂变电站解决方案 1.方案背景PRS-7000发电厂电力网络监控解决方案（NCS系统）是由长园深瑞继保自动化有限公司为适应发电厂电力网络自动化技术的发展要求而推出的、集监视控制与防误闭锁、智能设备信息集成、远动通信、保护信息管理、当地监控等功能于一体的综合自动化系统。PRS-7000型发电厂NCS系统可接入PRS-700、PRS-7000等系列成套高压、超高压微机保护，也可接入ISA-300G系列微机保护与测控装置。系统基于先进的网络化通信技术设计，具有开放、分层分布式结构，能无缝接入不同厂家的保护测控装置和其他站用智能设备，方便地监视和控制各种设备的运行，为发电厂的安全经济运行提供更可靠的保证。2.应用场景本解决方案可广泛适用于火电厂、光伏电厂、风电厂等发电厂，其站控层设备包括SCADA服务器、操作员工作站、保护信息子站、维护工程师工作站、防误系统、PRS-791D系列通信接口设备（远动工作站、前置机、保护管理机、协议转换器等）、GPS对时设备、打印机、音响报警装置、网络设备、直流逆变器（或UPS）及通信电缆等。1)站控层配置服务器（兼操作员站，主从配置）、工程师站、五防工作站、WEB服务器（可选）、远动通讯机、保信子站系统等；2)所有支持以太网通讯的间隔层设备，均可通过以太网口接入间隔层工业以太网交换机，间隔层交换机和站层监控网经光端机和光纤通道连接，采用DL/T860(IEC61850)或DL/T667（IEC-60870-5-103）协议通讯；3)第三方保护装置等若仅支持串行通信口，则加配保护管理机，经过协议转换后接入站控层系统；4)站内直流屏、电度表、VQC、AVC、AGC装置等，可通过串行通信口或以太网口接入协议转换器，协议转换器再经以太网接入站控层；5)微机五防等智能设备系统，既可通过串口方式与监控系统直接通讯，也可通过以太网方式接入站控层交换机。监控系统亦支持一体化五防模式；6)站层打印机可按要求配置为网络打印服务器或本地打印机；7)远动工作站主备冗余配置，通过MODEM或路由器接入各级调度及DCS系统；如需配置路由，则需以硬件防火墙进行隔离，确保安全；8)远动工作站和站层后台服务器相互独立工作，任何一方故障，均不影响对方的正常监视和控制操作。SCADA服务器、远动工作站采用双重化配置，双机并列运行，互为热备用。当一台服务器或工作站故障时，另一台服务器或工作站能执行全部功能，实现无扰动切换。3.方案实现3.1.概述该方案的软件系统包括系统软件、支持软件、应用软件和通讯接口软件。1.系统软件1)系统软件具有成熟的实时多任务操作系统和完整的自诊断程序，为目前国际流行的UNIX操作系统；2)操作系统具有开放性，采用高级编程语言；3)查找故障的系统自诊断功能可诊断至模件级故障。2.支撑软件支撑软件包括数据库管理系统、中文处理系统和网络软件系统。数据库要满足如下功能：1)数据库的结构为分散分布控制方式；2)允许不同应用程序对数据库内的同一数据集进行并发访问，并保证在并发方式下数据库的完整性和一致性；3)具有良好的可扩性和适应性，满足数据规模的不断扩充及应用程序的修改；4)支持用户在线生成、修改和维护，对任一数据库中的数据进行修改时，数据库管理系统可自动对所有工作站上的相关数据同时进行修改，保证数据的一致性；5)计算机系统故障消失后，数据库能恢复到故障前的状态；6)实时数据库和历史数据库相互独立，数据库的可维护性和可恢复性好。实时数据库的查询效率高，历史数据库的存储性能好。3.应用软件应用软件要满足系统功能要求，具有良好的实时响应速度和可扩充性，并面向用户，便于操作使用。4.通信接口软件NCS监控系统配置足够数量的通信接口驱动软件，主要包含如下：1)与各级调度中心的通信接口驱动软件；2)与电力通信数据网系统的通信接口驱动软件；3)与数字式继电保护装置的通信接口驱动软件；4)与故障录波系统的通信接口驱动软件；5)与安全自动装置的通信接口驱动软件；6)与电能计量系统的通信接口驱动软件；7)与厂级实时监控系统的通信接口驱动软件；8)与机组DCS系统的通信接口驱动软件；9)与网控直流系统的通信接口驱动软件；10)与网控UPS系统的通信接口驱动软件；11)与其他智能装置（如火灾报警及消防系统等）的通信接口驱动软件。3.2.设计原则PRS-7000发电厂NCS系统遵循如下原则设计：1)有利于全系统的安全、稳定运行和故障处理，提高运行的可靠性、经济性，进一步保证发电的质量。2)简化发电厂NCS系统的自动化设备及有关二次设备的硬件配置，避免重复，实现资源共享。3)减少发电厂NCS系统的二次设备间互连线，节约控制电缆和减轻电