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[摘要] 本文详细分析了电气自动化的ECS监控的基本功能及系统处理，进行了电气自动化系统的控制方式分类，浅析了现代电气自动化控制的发展趋势。提出了一系列的问题，供大家参考。
[关键词] 监控的功能 自动化 功能
近两年年来，传统产业的科技含量提升，归功于我国工业自动化程度的大幅度提高和高新技术的引进，同时也对在一线工作的技术人员提出了更多更高的要求；因此，现代企业需要大量电子电气与自动化的技术人才，从事企业生产过程的运行、控制、维护与管理工作；社会也需要大量的该类技术人才，从事自动装置与设备的运行与管理工作。稳固市场需求。
1.ECS监控的功能
根据电气监控管理系统（Electric Control System）的控制特点，将原来的DCS系统中的电气部分独立出来进行专业管理，实现厂用电中低压电气系统的保护、测量、控制、分析等综合功能。其发变组的基本功能为：
(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，实现系统自动程序控制或软手操控制,可使发电机由零起升速、升压直至同期并网带初始负荷的程序控制和软手操控制，或使发电机自动停机。发电机励磁系统电压调节、发变组同期、电气设备保护、6KV 厂用电快切功能由独立的装置实现，DCS 控制自动装置的起停和方式选择，并进行状态监视。根据实际运行水平和设备可靠性，机组程控并网可设置人工间断点，分布进行。
2.自动化控制方式
2.1 电气自动化集中监控
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是影响系统的可靠性。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。
2.2 现场总线监控
现场总线监控方式不但具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠生高、组态灵活得优点，而且还具备减少大量的隔离设备、端子柜、I/O卡件、模拟量变送器等优点，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，从而可以降低成本。另外，各装置的功能相对独立，装置之间仅通过网络连接，网络组态灵活，使整个系统的可靠性大大提高，任一装置故障仅影响相应的元件，不会导致系统瘫痪。而且现场总线监控方式会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。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。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。
2.3远程监控方式的优点
由于各种现场总线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，又耗材，耗费。所以必须要选择适合小系统的，而不能是适应于全厂电气自动化的大系统。而远程监控方式就具备等优点。
3.DCS系统
3.1 电气系统功能
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：发变组出口220 KV／500 KV断路器、隔离开关的控制及操作；发变组保护 、厂高变保护、励磁变压器保护控制；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)的投入；220 KV／500 KV开关 自动同期 并网及手动同期并网；6 KV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； 380 V低压厂用电源监视、 操作、 低压 备自 投装置控制；高压启， 备变压器控制和操作 f 2台机共用) ；柴油发电机组和保安电源控制和 操作； 直流系统和 L P S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间要口求接，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。
3.2 DCS系统控制
随着计算机的快速发展和控制技术的不断提高，使得机炉控制与电气控制日益显得不协调，控制水平也逐渐拉大。为了解决这一矛盾，有效的办法就是将电气纳入DCS系统控制之中，这样既利用DCS系统已成熟的分散控制技术，又能提高电气控制水平。电气控制将发变组系统；发电机励磁系统；高压厂用电源系统（包括厂用电源正常切换）；低压厂用电源系统和400VPC；高压启/备变电源系统，直流系统和UPS系统（仅监视）；自动同期系统；厂用电快切系统纳入DCS系统以后，并与发变组保证装置；自动准同期装置（ASS系统）；自动电压调整装置（AVR系统）；厂用电快切装置；故障录波装置进行常规硬接口后，可充分利用DCS系统的手段，使电气防误操作等功能实现更方便、更完善，并且将相关量的显示报警与电气设备的控制调节有机地结合起来，有效提高整个电气控制的安全性和可靠性。
系统在电气方面主要通过设备接地信号处理、传输信号屏蔽、选择合适的抗干扰措施实现。为了确保系统运行可靠，操作维护方便。在设备选择中，为了能更好的适应工业现场恶劣的环境，会选择经过长期检验证明性能稳定可靠的设备，保证系统的可靠运行。
4.IEC61131的颁布后的发展趋势
OPC(OIJEforProcess Control)的出现，IEC61131的颁布，以及Microsoft的Windows平台的广泛应用，使得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着自动化和IT平台的融和，电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/ Interanet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。虚拟现实技术和视频处理技术的应用，将对未来的自动化产品，如人机界面和设备维护系统的设计产品直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。
5.结束语
现代电力系统是一个巨大的统一的整体，系统中的装置以及所接的用电设备都是开放性设备，受到周围环境的影响，发生故障的可能性很大。电力系统是一个复杂的、非线性的大系统，具有许多其它系统所没有的特殊性，随着电力系统不断向高电压、远距离、大容量的方向发展，系统的网架结构和运行方式日益复杂，这就对系统中继电保护装置提出了更高的要求，即要求选择性更好、可靠性更高、动作速度更快。为适应这种要求，各种新型的保护原理和保护装置不断涌现。微机继电保护的出现，使原有继电保护装置的工作性能有了显著的改善，大大提高了电力系统运行的安全性和稳定性。
作者简介：
汝强，男，1997年7月毕业于平顶山工业职业技术学院机电一体化专业，今在平顶山中平能化集团机械制造有限公司电气设备修造厂从事技术工作。
[关键词] 监控的功能 自动化 功能
近两年年来，传统产业的科技含量提升，归功于我国工业自动化程度的大幅度提高和高新技术的引进，同时也对在一线工作的技术人员提出了更多更高的要求；因此，现代企业需要大量电子电气与自动化的技术人才，从事企业生产过程的运行、控制、维护与管理工作；社会也需要大量的该类技术人才，从事自动装置与设备的运行与管理工作。稳固市场需求。
1.ECS监控的功能
根据电气监控管理系统（Electric Control System）的控制特点，将原来的DCS系统中的电气部分独立出来进行专业管理，实现厂用电中低压电气系统的保护、测量、控制、分析等综合功能。其发变组的基本功能为：
(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，实现系统自动程序控制或软手操控制,可使发电机由零起升速、升压直至同期并网带初始负荷的程序控制和软手操控制，或使发电机自动停机。发电机励磁系统电压调节、发变组同期、电气设备保护、6KV 厂用电快切功能由独立的装置实现，DCS 控制自动装置的起停和方式选择，并进行状态监视。根据实际运行水平和设备可靠性，机组程控并网可设置人工间断点，分布进行。
2.自动化控制方式
2.1 电气自动化集中监控
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是影响系统的可靠性。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。
2.2 现场总线监控
现场总线监控方式不但具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠生高、组态灵活得优点，而且还具备减少大量的隔离设备、端子柜、I/O卡件、模拟量变送器等优点，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，从而可以降低成本。另外，各装置的功能相对独立，装置之间仅通过网络连接，网络组态灵活，使整个系统的可靠性大大提高，任一装置故障仅影响相应的元件，不会导致系统瘫痪。而且现场总线监控方式会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。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。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。
2.3远程监控方式的优点
由于各种现场总线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，又耗材，耗费。所以必须要选择适合小系统的，而不能是适应于全厂电气自动化的大系统。而远程监控方式就具备等优点。
3.DCS系统
3.1 电气系统功能
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：发变组出口220 KV／500 KV断路器、隔离开关的控制及操作；发变组保护 、厂高变保护、励磁变压器保护控制；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)的投入；220 KV／500 KV开关 自动同期 并网及手动同期并网；6 KV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； 380 V低压厂用电源监视、 操作、 低压 备自 投装置控制；高压启， 备变压器控制和操作 f 2台机共用) ；柴油发电机组和保安电源控制和 操作； 直流系统和 L P S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间要口求接，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。
3.2 DCS系统控制
随着计算机的快速发展和控制技术的不断提高，使得机炉控制与电气控制日益显得不协调，控制水平也逐渐拉大。为了解决这一矛盾，有效的办法就是将电气纳入DCS系统控制之中，这样既利用DCS系统已成熟的分散控制技术，又能提高电气控制水平。电气控制将发变组系统；发电机励磁系统；高压厂用电源系统（包括厂用电源正常切换）；低压厂用电源系统和400VPC；高压启/备变电源系统，直流系统和UPS系统（仅监视）；自动同期系统；厂用电快切系统纳入DCS系统以后，并与发变组保证装置；自动准同期装置（ASS系统）；自动电压调整装置（AVR系统）；厂用电快切装置；故障录波装置进行常规硬接口后，可充分利用DCS系统的手段，使电气防误操作等功能实现更方便、更完善，并且将相关量的显示报警与电气设备的控制调节有机地结合起来，有效提高整个电气控制的安全性和可靠性。
系统在电气方面主要通过设备接地信号处理、传输信号屏蔽、选择合适的抗干扰措施实现。为了确保系统运行可靠，操作维护方便。在设备选择中，为了能更好的适应工业现场恶劣的环境，会选择经过长期检验证明性能稳定可靠的设备，保证系统的可靠运行。
4.IEC61131的颁布后的发展趋势
OPC(OIJEforProcess Control)的出现，IEC61131的颁布，以及Microsoft的Windows平台的广泛应用，使得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着自动化和IT平台的融和，电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/ Interanet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。虚拟现实技术和视频处理技术的应用，将对未来的自动化产品，如人机界面和设备维护系统的设计产品直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。
5.结束语
现代电力系统是一个巨大的统一的整体，系统中的装置以及所接的用电设备都是开放性设备，受到周围环境的影响，发生故障的可能性很大。电力系统是一个复杂的、非线性的大系统，具有许多其它系统所没有的特殊性，随着电力系统不断向高电压、远距离、大容量的方向发展，系统的网架结构和运行方式日益复杂，这就对系统中继电保护装置提出了更高的要求，即要求选择性更好、可靠性更高、动作速度更快。为适应这种要求，各种新型的保护原理和保护装置不断涌现。微机继电保护的出现，使原有继电保护装置的工作性能有了显著的改善，大大提高了电力系统运行的安全性和稳定性。
作者简介：
汝强，男，1997年7月毕业于平顶山工业职业技术学院机电一体化专业，今在平顶山中平能化集团机械制造有限公司电气设备修造厂从事技术工作。