FECS系统(CSPA2000)介绍

1、四方电气（集团）有限公司FECS系统培训内容介绍 FECS系统的发展过程及其地位； FECS系统的网络结构； FECS系统的特点及功能介绍； FECS现场工作介绍； FECS系统中用到的一些知识；电气控制设备独立运行，无所谓统电气控制设备独立运行，无所谓统设备完成了从集成电路型、晶体管型或电磁设备完成了从集成电路型、晶体管型或电磁型向微机型的升级换代。型向微机型的升级换代。1984年，杨奇逊院年，杨奇逊院士研制出了中国第一台微机继电保护装置士研制出了中国第一台微机继电保护装置电气系统仍以常规硬结线方式接入电气系统仍以常规硬结线方式接入DCSDCS系统，系统，电气二次设备独立使用电气二次设备独立

2、使用（隶属于（隶属于DCSDCS系统）系统）利用现场总线和网络对电气二次设备进行联网，利用现场总线和网络对电气二次设备进行联网，以通信方式向以通信方式向DCSDCS系统进行数据转发，减少投资，系统进行数据转发，减少投资，提高电气运行管理水平提高电气运行管理水平（相对独立于（相对独立于DCS）FECMSFECMS实现完整的电气控制，作为现场总线实现完整的电气控制，作为现场总线控制系统，电气逻辑、诊断、分析等功能大大控制系统，电气逻辑、诊断、分析等功能大大增强，实现全分布式电气控制增强，实现全分布式电气控制（与（与DCS完全独完全独立）立）90年代之前90年代初期1998年2002年2007年以后

3、MIS,SIS厂级监管信息系统NCS网络站（升压） 监控系统DCS分散控制系统电动机保护测控装置厂用电源保护测控装置发变组保护厂用电快切发变组录波柴油发电机组励磁同期直流系统UPS安全稳定装置智能设备（如温控器）其他设备关键硬接线控制全部信号控制与信号DCSLC卡锅炉部分汽机部分DCSLC卡电气部分DCSLC卡DCSLC卡公用部分其他设备6kV、380V综保6kV、380V综保6kV、380V综保6kV、380V综保UPS,励磁,发变组,直流等数字设备服务器A服务器B工程师兼操作员站交换机打印机转发站A转发站BDCS工作站MIS,SIS服务器DCSLC卡锅炉部分汽机部分DCSLC卡电气部分DC

4、SLC卡DCSLC卡公用部分其他设备服务器A服务器B工程师兼操作员站交换机打印机转发站A转发站B 冗余服务器: 数据收发（前置）、存储、分析 后台转发网关：与DCS、MIS、SIS系统实现数据交互 工程师站：监控、高级应用（定值、录波、控制权切换等）的实现 逻辑控制、大联锁逻辑由DCS实现站控层DCSLC卡锅炉部分汽机部分DCSLC卡电气部分DCSLC卡DCSLC卡公用部分其他设备服务器A服务器B工程师兼操作员站交换机打印机转发站A转发站B 规约转换：间隔层设备通讯接入，实现监视及控制 数据转发：通过通讯方式向DCS系统DPU设备实现数据交互，包括控制转发 控制权切换、PLC逻辑控制 冗余配置

5、，主备切换 间隔层设备通讯状态判断通讯处理层（主控单元层）：FCMSFCMS系统的网络结构方案系统的网络结构方案模式 Al1#机、公用段、2#机采用一套系统l张掖现场采用l该种模式的弊端：现场数据量大，通讯压力大，而且一般是1#和公用段先行投运，当2#机调试时对运行的系统带来不便模式Bl1#机、公用段、2#机各采用一套系统l宣威6期、7期采用此模式模式 Cl1#机、公用段、2#机采用两套系统，1#机、公用段一套系统，2#机、公用段一套系统l湖南金竹山、湘潭、双鸭山、襄樊、北仑等采用此模式l该模式为推荐采用的典型模式目前系统模式有目前系统模式有3种，在工程现场都得到了成功应用种，在工程现场都得到

6、了成功应用 分布式网络结构： 采用分布式实时库和分布式网络，系统组网可按段或按工艺组 网，规模扩展不受限制;自上至下冗余热备用配置，稳定性强，可靠性高。 通讯功能丰富： 具有良好的开放性，具有完备的通信规约库，可方便的与其他厂商的多种智能设备通讯，实现与不同系统的无缝接入，通讯速率高，具备高度的实时性和可靠性。采用有确认的通讯规约、重发机制，各网络节点平等，突变数据、变化数据优先上送。 支持多操作系统： 支持UNIX/Windows混合平台，服务器可运行在UNIX,工程师站可运行在Windwows-XP、Windows-Vista、Unix、Linux平台。 灵活的用户自定义报表： 完善的安全

7、系统：用户管理、权限管理、区域管理 先进的事故追忆功能： 可按用户需求自行配置事故前后的数据记录间隔和数据长度来记录事故发生前后的数据 报警及管理、分类历史事件查询： 强大的计算功能： 机组发电量、厂用电率统计、变压器负荷率统计、损耗统计等 面向对象的图形处理： 提供丰富的图元精灵库、支持图形模板功能、程序模块图形化 海量数据转发功能： 在线组态功能： 方便维护、有助于调试与组态完善 丰富的驱动及模拟功能： 可实现故障录波、定值管理功能 采用先进的一体化平台软件： CSPA2000系统还可用于DCS及辅控系统、仿真系统、轨道交通系统监控大体上分四部分：通讯组网；综保单体调试；ECS后台综保、数

8、字装置对点；ECSDCS通讯调试；交换机服务器、工程师站、转发工作站 电以太网，8芯双绞线，RJ45接头（8针水晶头），双网冗余 网线头两头压接顺序相同为：橙白，橙，绿白，蓝，蓝白，绿，棕白，棕1、站控层组网（系统网）DCSLC卡锅炉部分汽机部分DCSLC卡电气部分DCSLC卡DCSLC卡公用部分其他设备服务器A服务器B工程师兼操作员站交换机打印机转发站A转发站B交换机通讯管理机；（前置网） 电以太网，8芯双绞线，RJ45接头（8针水晶头），双网冗余，网线压接同上DCS-LC卡-通讯管理机（转发现场总线） RS485接口，2芯屏蔽双绞线，双网冗余，A接A，B接B2、站控层与通讯管理层组网通讯管

9、理机综保装置（） Lonwork网（LON网），2芯屏蔽双绞线，双网冗余 LON网络上各个节点（综保装置）在网络中是平等性的，通讯时是竞争的。按照组网方式，将属于同一台通讯管理机下的各个综保装置的通讯端子串联在一起3、间隔层组网6kV、380V综保通讯管理机各智能数字设备（如温控箱、直流、UPS等） RS485接口，2芯屏蔽双绞线，单网锅炉1管理机红色、白色线均为屏蔽双绞线，LON通讯。通讯网络为各个装置串接，切忌不要接成树状网络。通讯线为屏蔽双绞线，RS485通讯通讯管理机励磁UPS直流发变组柴油发电机电流检验 用继电保护测试仪在电流端子排上施加各项电流，综保装置显示一致；电压检验 用继电保

10、护测试仪在电压端子排上施加额定电压，综保装置显示一致；其他检验 功率、功角、频率、cos等；1、模拟量校对开关位置、刀闸位置、储能位置、小车位置、远方/就地位置等等检测 逐一将各实际设备进行 投入/退出（或分开/合闸），综保装置开入信 号显示应该是合位/分位；2、开入量校对就地可以通过分/合闸按钮进行开关/接触器分合闸；在综保装置上模拟远方（后台）可以分/合闸，可以模拟保护进行跳闸；在端子排上可以模拟DCS（只针对有硬接线的控制的，如部分电动机）进行分/合闸；3、开出校对根据定值清单，输入定值，施加电流、电压，模拟故障，综保装置应正确跳闸或告警，4、保护试验校对根据这些综保单体调试工作，我们知

11、道了综保装置的基本功能 a、测量功能测量功能：电流、电压、开关信号的监测； b、保护功能保护功能：当出现异常情况时，能够进行声光报警，当出现故障状态 时能够快速准确的跳开开关，切除故障点的电源； c、控制功能控制功能：综保装置带有操作回路，可以在远方或就的分合开关 d、通讯功能通讯功能：综保装置可以将以上a、b、c三项功能通过通讯的方式将 信息远传致后台（ECS后台），即实现“遥测、遥信、遥控、遥脉“，即”四遥“功能；只需两根线，就可以在后台完 成上述所有的操作。最后一节我们再来对综保装置的跳合闸回路进行分析小结：站控层组网完毕；通讯管理层组网完毕；综保单体调试完毕；后台数据库、画面制作完毕；

12、1、对点前提条件在每个间隔（如工作电源进线）的综保装置上模拟施加电流、电压量，后台画面上显示正确；注意，画面显示为一次值，该值施加值 X 工程系数；将综保装置接入的开关信号进行分、合，在后台画面上显示正确。如刀闸；将”远方/就地“把手打到”远方”位置，在ECS后台可以分、合开关；对于接入的其他智能设备，如UPS、直流等，在相应数字设备上观察实际量，对照ECS后台画面显示一致即可；以上即对”遥测、遥信、遥控“功能的检验；2、对点工作ECS的通讯管理机DCS的LC卡 之间的通讯线连接完毕；ECS与综保之间的对点工作完毕；1、对点前提条件在ECS后台施加模拟量、信号量，在DCS处画面（或数据库）上显

13、示一致；将”远方/就地“把手打到”远方”位置，对于DCS不通过硬接线直接控制的开关，DCS给ECS的管理机下发分、合闸命令，开关能够正常分、合；2、对点工作小结：1、ECSDCS对点完毕，ECS的工作基本完毕；2、从整体来看，开关是受被监控对象，综保装置是数据采集者 和命令执行者，ECS的通讯管理机是中间组织者，DCS是管 理者；ECS是DCS实施分散控制的一部分，在工程中，二者 结合紧密，关系密切；RS485通讯方式主从式，一主多从，问询式，一问一答；A,B两线制；设备间 A接A，B接B；传输距离约1200m；差分传输，UAB（2 6V）表示1,UAB（-2V -6V）表示0 应用地方：EC

14、S通讯管理机DCS的LC卡；ECS通讯管理机各数字装置，如温控器、UPS数字模块等；RS232通讯方式主从式，一主一从，问询式，一问一答；RXD,TXD,GND 三线制；设备间 RXD1接TXD2，TXD1接RXD2，GND1接GND2；传输距离约30m；电平负逻辑传输，U(TXD-GND)=+3V +15V表示发0； U(TXD-GND)=-3V -15V表示发1；应用地方：GPS对时装置ECS后台服务器；1、常用通讯方式Lonwork通讯方式广播式，不分主从，竞争式A,B两线制；设备间 A接A，B接B；传输距离约2700m；“传输前侦听”技术，有报文要发送的节点首先要侦听网络，假如未检测到传输业务，节点就传输报文；各个节点地位相等，数据主动上送，传输速度快。 应用地方：ECS通讯管理机综保装置；2、通讯规约ECS通讯管理机DCS的LC卡：RS485通讯，modbus规约；ECS通讯管理机综保装置：Lonwork通讯，四方csc2000规约；ECS通讯管理机ECS后台（前置机）：以太网通讯，四方cspa2004规约；ECS通讯管理机其他数字设备：RS485通讯，该数字设备厂家提供规约； 接触器开关 合闸：红圈处高电平脉 冲输入，蓝圈处综保装置继电器接点闭合并保持，接触器C线圈带电，接触器闭合，