电厂电气自动化系统

发电厂电气自动化解决方案

发电厂电气自动化解决方案

1.PDS-7000电厂电气自动化系统

电厂电气自动化系统（ECS）是指使用保护、测控、通信接口、监控系统等设备实现所有电

厂电气设备的监测、控制、保护和信息管理。是实现发电厂电气自动化的全面解决方案。

国内大部分发电厂都采用集散控制系统（DCS）来实现热工系统的自动化运行，而传统的电

气系统一般采用“一对一”的硬连接控制以及仪表监视，自动化水平相对落后。为了提升电气系统

的自动化水平，应考虑建设相对独立的电气控制系统，ECS系统包括电厂所有电气子系统即升

压站子系统、机组子系统和厂用电子系统。

PDS-7000电厂电气自动化系统适用于中小型电厂的电厂电气系统。

1.1系统特点

★完整的电厂电气自动化解决方案

PDS-7000系统贯彻“以高性能的子系统构筑优异的电厂电气自动化系统”的设计思想，包含

了计算机监控系统、发电机机组子系统、升压站子系统、厂用电子系统，实现与电网调度通讯、

与DCS通讯以及电厂内其它智能电气及备的接入等功能，构成了一个完整的电厂电气自动化系

统。

PDS-7000电厂电气自动化系统采用分层分布式结构，从间隔层设备、通信网络到监控系统等

各方面综合考虑，提供了完整的电厂电气自动化解决方案，系统结构更加清晰，信息的获得更加

快捷，系统的维护更加简便，扩展更加灵活。

★开放性设计思想

PDS-7000的开放性设计思想满足了系统扩展的灵活性，在从间隔层到站控层的各个环芋的设

计中，PDS-7000除了保持其自身的系统性和完整性以外，还可以方便的实现与其他智能设备的

互相联接。

在系统的互联设计中，PDS-7000系统提供了与其它通信方式（以太网、RS-232C.EIA422/485

或现场总线)的兼容性设计，这使得电厂电气自动化的设计或改造选择性更多、更灵活，能够方

便的被接入DCS、SIS和远方调度。

★可靠性

PDS-7000的站控层采用以太网技术，间隔层设备采用双CAN网现场总线技术。以太网传输

速率高(100MBit/s),采用TCP/IP协议，保证了站控层通讯的快速性、开放性。现场总线采

用短帧结构，传输时间短，不易受干扰；有较强的自检及纠错措施，保证了间隔层数据传输的实

时性和可靠性。

PDS-7000间隔层设备依核心模件采用了32位微处理器，配置以大容量的RAM和Flash

Memory,从间隔层设备的交流输入、直流电源、开关量输入、开关量输出以及通信等各个环节

进行了整体电磁兼容设计，通过了国家级电磁兼容实验室电磁辐射、瞬变干扰等各项目的试验，

性能指标大大高于国家标准，提高了间隔层设备的可靠性。

★实时性

间隔层设备采用CAN现场总线通讯，通讯速率最高可达1MBit/s,站控层设备采用以太网通

讯，通讯速率最高可达100MBit/s。在通讯协议上，采用平衡式、主动上送的方式，提高了通讯

速度，并将所有信息划分为不同的优先级，保证了重要信息、遥控信息的实时性。

在通讯组网上，充分考虑了电厂中DCS系统对电气设备监控实时性的要求，简化了DOS系

统与间隔层设备的通讯环节，提高了响应速度。

1.2系统构成

PDS7000电厂电气自动化系统采用分层分布式结构，分为间隔层、网络通讯层和站控层,

★间隔层

PDS-7000系统的间隔层设备按间隔分布式配置。厂用电保护测控装置可直接下放至开关场，

取消了原本大量引入主控室的信号、测量、控制、保护等使用的电缆。各间隔设备相对独立，仅

通过现场总线与网络通讯层的设备通讯，减少了大量的二次接线，节省了投资，减轻了安装调试

及维护工作量。

间隔层设备主要有:

机组子系统：发电机（发变组）保护

升压站子系统：升压变压器保护

线路保护装置

母线保护装置

综合测控装置

厂用电子系统：10/6kV厂用电保护与测控装置

400V厂用电保护与测控装置

安全自动装置：备用电源自投装置/厂用电快速切换装置

自动准同期装置

安全稳定装置

故障录波

直流系统

励磁调节系统

★网络通讯层

PDS-7000系统利用通信网络来实现电厂由气系统信息的共享，网络通讯层是架构在间隔层

设备和站控层设备之间的桥梁，将间隔层设备的所有信息上传给站控层设备，井接收站控层设备

的命令转发给间隔层设备。

网络通讯层设备主要有：

通讯管理装置

规约转换装置

网络中继器

网络交换机

★站控层

PDS-7000的站控层采用分布式、开放式设计，组态完成站内监控功能，可全面实现电厂内所

有电气设备的监控、管理等功能。站控层设备可采用多种配置模式，既保证了系统整体的可看性,

也使得功能配置更灵活、合理。

站控层设备主要有：

服务器

操作员站

工程师站

通信服务器

不间断电源（UPS）

卫星对时装置（GPS）

1.3网络架构

★ECS完全独立的电厂电气自动化系统

★与DCS系统相结合的电厂厂用电自动化系统

★与DCS系统相融合的电气自动化系统

2.PDS-6000计算机监控软件

2.1主要功能模块

数据库管理九

数据处理九

网络服务（分服务器端和客户机端）X

数据采样和历史数据管理;I

数据库检索人

X数据浏览和数据录入工具

公式编译和管理人

告警处理及事件信息浏览入

图形界面九

保护综合管理入

用户安全管理人

人报表处理

前置数据处理入

控制命令传递人

X故障录波信息管理

2.2技术特点

客户/服务器(Client/server)体系结构

标准化网络体系

符合商用数据库规范的数据库系统

先进的前置机系统

系统功能可任意扩展

3.PDS-7000网络通讯层设备

3.1PDS-751系列网络通讯装置

装置主要承担间隔层设备与站控层设备的通讯转换任务。一方面采集间隔层设备的各类实时信

息上传计算机监控系统、各级电网调度及电厂DCS：另一方面接收和转发来自计算机监控系统、

各级由网调度及电厂DCS的各类操作命令，对间隔层设备讲行遥控和遥调操作。

装置可配置多块CPU板，实现双机自动切换。

3.2PDS-753A规约转换装置

装置主要承担将电厂内其它智能电气设备接入PDS-7000系统的任务。一方面将其它智能电

气设备的各类实时信息上传通讯管理装置：另一方面接收和转发由通讯管理装置下达的各类命

令，对其它智能电气设备逐行操作.

3.3PDS-753B网络中继器

装置主要功能是将部分间隔层设备单独组成一个子网接入通讯网络，以提高整个通讯网络的通

讯可靠性和通讯速度，延长通讯距离。

4.PDS-7000间隔层设备

一、发电机(发变组)保护装置

PDS-771A

PDS-772A

PDS-771C

PDS-721C

二、升压站保护测控装置

PDS-711A/B

PDS-713A

PDS-716A

PDS-721A

PDS-721B

PDS-723A

PDS-725A

PDS-726A

PDS-741A

PDS-742A

三、电厂厂用电保护测控装置

PDS-761A

PDS-761B

PDS-763A(B)

PDS-765A

PDS-766A

PDS-767A

PDS-746B

PDS-746C

四、发电厂自动装置

PDS-768A

PDS-731A（B、C）

PDS-737A

五、测控装置

PDS・791A（B、C）

PDS-792A

PDS-793A（B、C、E）

PDS-794A

六、故障录波装置

PDS-781系歹ji

七、辅助装置

PDS-755系列

八、低压厂用电

PDS-560系歹ij

电厂自动化

咫电厂自动化主要是针对发电厂的自动化专业的从业者作一个全面介绍。特别是

电厂中的运行和检修人员。本书较为系统介绍了自动化专业中各项工作:热控自动化和

电气自动化。涵盖了电厂运行中的所有相关专业，所涉及的知识点均是最新的成果和前

沿理论。在说明内容上选择以大机组、新技术、新器件为主要特点，以实际操作为核心，

兼顾理论，注重实用。对新机组的运行和维护能够起到画龙点睛之妙用；对技术革新中

的老机组来说，可以拓宽视野，起到事半功倍的作用；对于电力建设公司中的安装调试

人员来说也是很好的参考。

在江苏省科技厅主持卜.由南京南瑞集团公司城乡电网自动化分公司开发研制的DSA系列发电厂电气综合自动化系统，2004if.10月

24R通过科技成果胫定。

DSA系列发电厂电气综合自动化系统成果科技鉴定会在南京举行，会议听取r核系统的研制报告、用户运行报告、测试报告、资料审查

报告•查看了装置及功能演示。经认真讨论•与会专家一致认为：DSA系列发电厂电气综合自动化系统设计思想先进，结构合理，性能

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