智能電站---- 同一個(gè)平臺(tái),不同解決方案

智能電站的設(shè)計(jì)

智能電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn),要求作為發(fā)電源的智能電站具有如下定義,智能電站建立在集成，統(tǒng)一，可靠的軟硬件基礎(chǔ)平臺(tái)上，應(yīng)用現(xiàn)代先進(jìn)的測(cè)量傳感技術(shù)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)與物理電站高度集成的新型電站，具有堅(jiān)強(qiáng)，自愈，兼容，經(jīng)濟(jì)，集成，優(yōu)化等特征.

1. 數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的一次、二次設(shè)備；

2. 統(tǒng)一系統(tǒng)建模、數(shù)據(jù)定義和標(biāo)準(zhǔn)通信模式，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)IEC61850；

3. 智能控制中心。

根據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)定義，智能電站可分為三層架構(gòu)：

1. 過程層；

2. 間隔層；

3. 站控層。

智能電站三層架構(gòu)的具體實(shí)現(xiàn)，核心基礎(chǔ)在于支撐IEC61850標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一平臺(tái)的選擇。我司推出了GENCESS品牌多系列可編程自動(dòng)化控制器（高性能過程控制器PEC系列和ACS系列，結(jié)合了PLC和PC功能的新一代控制器，縮寫PAC），以及基于此平臺(tái)的智能電站二次控制設(shè)備一體化解決方案（TGPlat）

TGPlat解決方案-----能源行業(yè)國(guó)產(chǎn)先驅(qū)

能事達(dá)公司作為電站二次控制設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)航者和行業(yè)領(lǐng)袖, 為了更好的服務(wù)客戶，推出了TGPlat二次控制設(shè)備一體化解決方案,該方案為電站信號(hào)測(cè)量,設(shè)備控制,機(jī)組穩(wěn)定安全運(yùn)行,輸出高品質(zhì)電能提供全方位支持。

TGPlat解決方案滿足可靠性、靈活性、兼容性、安全性及智能化等多方面需求，應(yīng)用領(lǐng)域包含了全廠電力二次設(shè)備：

調(diào)速控制系統(tǒng)

勵(lì)磁控制系統(tǒng)

保護(hù)控制系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)

油水氣系統(tǒng)等

從傳統(tǒng)電站設(shè)備獨(dú)立功能實(shí)現(xiàn)到如今電站設(shè)備一體化,能事達(dá)TGPlat解決方案提供了符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議的平臺(tái)工具，支持行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。在保證產(chǎn)品性能前提下，在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、集成，狀態(tài)監(jiān)測(cè)，運(yùn)維等方面提供了有效解決方案。

---統(tǒng)一的二次控制平臺(tái)

---內(nèi)嵌過程、位置、速度等多種控制模型

---符合IEC61508及IEC62351安全標(biāo)準(zhǔn)；

---支持IEC61850等多種標(biāo)準(zhǔn)；

---內(nèi)嵌智能決策功能，具備自測(cè)、自診、自愈能力；

---支持遠(yuǎn)程運(yùn)維；

設(shè)計(jì)原則

根據(jù)客戶需求，構(gòu)建新型調(diào)速系統(tǒng)。

· 調(diào)速系統(tǒng)故障時(shí)，不影響系統(tǒng)設(shè)備安全為首要設(shè)計(jì)原則；

· 機(jī)組緊急事故時(shí)調(diào)速系統(tǒng)有必要的停機(jī)手段；

· 保證調(diào)速系統(tǒng)與機(jī)械被控對(duì)象的協(xié)調(diào)性；

· 保證調(diào)速系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)之間的通訊接口協(xié)調(diào)性；

· 保證調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)可靠，先進(jìn)。

調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于TGPlat的新型調(diào)速系統(tǒng)，電氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)集成，無硬接線連接，同時(shí)提供各種現(xiàn)場(chǎng)總線接口，支持IEC61850標(biāo)準(zhǔn)。

控制器

· 結(jié)構(gòu)：一體式可編程自動(dòng)化控制器

· 系統(tǒng)架構(gòu)：雙核處理器

· 封裝方式：標(biāo)準(zhǔn)鋁合金安裝盒封裝

· 信號(hào)狀態(tài)：LED指示

· 外形尺寸：110mm X 200mm

· 安裝方式：35mm寬的DIN導(dǎo)軌固定安裝

· 32點(diǎn)開關(guān)量輸入，32點(diǎn)開關(guān)量輸出，8路-10V~+10V模擬量輸入，4路0V~+10V模擬量輸入，4路-10V~+10V模擬量輸出，4路脈沖高速輸入通道，6路脈沖高速輸出通道，計(jì)數(shù)器時(shí)鐘最大90MHz。1個(gè)DB9針RS-232串口，1個(gè)RS-232/485串口，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)CAN口，2個(gè)10/100M Ethernet端口。

系統(tǒng)描述

PEC系列控制器可輕松搭建中小型調(diào)速系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)調(diào)頻調(diào)功功能，獨(dú)特的高速測(cè)頻，高速脈沖輸出控制技術(shù)確保被控對(duì)象控制精度，支持IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)嵌大量軟邏輯功能庫(kù)來服務(wù)控制功能，將調(diào)速系統(tǒng)功能軟邏輯控制細(xì)分并模塊化，具備自測(cè)、自診、自愈功能。

•  三種工作模式

•  控制方式：并聯(lián)PID

調(diào)速系統(tǒng)在整個(gè)電站中起調(diào)頻調(diào)功作用，它的穩(wěn)定性直接決定了機(jī)組輸出頻率和有功功率的大小和質(zhì)量，間接影響電網(wǎng)安全品質(zhì)。因此，現(xiàn)代調(diào)速器系統(tǒng)具備自適應(yīng)特征。

自適應(yīng)：實(shí)時(shí)監(jiān)視各接口信號(hào)，信號(hào)不穩(wěn)定時(shí)提前報(bào)警（硬件接口導(dǎo)致或信號(hào)本身導(dǎo)致），過程調(diào)節(jié)品質(zhì)動(dòng)態(tài)分析，自動(dòng)調(diào)整參數(shù)以及確定性故障可靠診斷分析等。

設(shè)計(jì)原則

根據(jù)客戶需求，構(gòu)建適合的新型勵(lì)磁系統(tǒng)。

l 勵(lì)磁系統(tǒng)故障時(shí)，不影響系統(tǒng)設(shè)備安全為首要設(shè)計(jì)原則；

l 機(jī)組緊急事故時(shí)勵(lì)磁系統(tǒng)有必要的解列手段；

l 保證勵(lì)磁系統(tǒng)與發(fā)電機(jī)的協(xié)調(diào)性；

l 保證勵(lì)磁系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)之間的通訊接口協(xié)調(diào)性；

l 保證勵(lì)磁系統(tǒng)技術(shù)可靠，先進(jìn)。

勵(lì)磁系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于TGPlat的新型勵(lì)磁系統(tǒng)，采用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光纖通訊分布式控制技術(shù)，多重冗余架構(gòu)，同時(shí)提供各種現(xiàn)場(chǎng)總線接口，支持IEC61850標(biāo)準(zhǔn)。

控制器

· 結(jié)構(gòu)：一體式可編程自動(dòng)化控制器

· 系統(tǒng)架構(gòu)：雙核處理器

· 封裝方式：標(biāo)準(zhǔn)鋁合金安裝盒封裝

· 信號(hào)狀態(tài)：LED指示

· 外形尺寸：110mm X 300mm

· 安裝方式：35mm寬的DIN導(dǎo)軌固定安裝

48點(diǎn)開關(guān)量輸入，48點(diǎn)開關(guān)量輸出，8路-10V~+10V模擬量輸入，4路0V~+10V模擬量輸入，4路-10V~+10V模擬量輸出，4路脈沖高速輸入通道，6路脈沖高速輸出通道，計(jì)數(shù)器時(shí)鐘最大90MHz。1個(gè)DB9針RS-232串口，1個(gè)RS-232/485串口，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)CAN口，2個(gè)10/100M Ethernet端口，最大18對(duì)光纖接口。

系統(tǒng)描述

PEC系列控制器搭建的勵(lì)磁系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)調(diào)壓調(diào)功功能，采用基于光纖點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的分布式控制技術(shù),結(jié)合高冗余度設(shè)計(jì)的智能功率柜技術(shù)，極大地提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性，通信交互速率（10Mbit/S）和抗電磁干擾能力（EMC 4級(jí)）。支持IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)嵌大量軟邏輯功能庫(kù)服務(wù)控制功能，將系統(tǒng)功能軟邏輯控制細(xì)分并模塊化，具備自測(cè)、自診、自愈功能?？伸`活配置熱管或風(fēng)冷功率單元。PID或PID+PSS2B控制。

• 三種起勵(lì)方式 

• 五種運(yùn)行方式 

總結(jié)

     勵(lì)磁系統(tǒng)在整個(gè)電站中起調(diào)壓調(diào)功作用，它的穩(wěn)定性直接決定了機(jī)組輸出電壓和無功功率的大小和質(zhì)量，間接影響電網(wǎng)安全品質(zhì)。因此，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光纖通訊分布式控制技術(shù)結(jié)合IEC61850標(biāo)準(zhǔn)使現(xiàn)代勵(lì)磁系統(tǒng)具備可靠，安全，智能等特征。

設(shè)計(jì)原則

根據(jù)客戶需求，構(gòu)建智能監(jiān)控系統(tǒng)。

· 設(shè)備故障時(shí)，以保設(shè)備安全為首要設(shè)計(jì)原則；

· 機(jī)組緊急事故且監(jiān)控系統(tǒng)故障，保證運(yùn)行人員有必要的停機(jī)手段；

· 保證監(jiān)控系統(tǒng)與被控對(duì)象的協(xié)調(diào)性；

· 保證監(jiān)控系統(tǒng)與廠內(nèi)外相關(guān)系統(tǒng)之間的通訊接口協(xié)調(diào)性；

· 保證監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)性，穩(wěn)定性。

監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于TGPlat的監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)發(fā)電控制，事故分析，趨勢(shì)分析處理，以及完成發(fā)電機(jī)組及附屬設(shè)備，開關(guān)站，閘門的控制和監(jiān)視。提供各種現(xiàn)場(chǎng)總線接口，支持IEC61850標(biāo)準(zhǔn)。

控制器

· 結(jié)構(gòu)：模塊式可編程自動(dòng)化控制器

· 系統(tǒng)架構(gòu)：基板總線+遠(yuǎn)程I/O

· 信號(hào)狀態(tài)：模塊LED指示

· 安裝方式：35mm寬的DIN導(dǎo)軌固定安裝

系統(tǒng)描述

以ACS系列控制器為核心搭建的監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)功能主要包括數(shù)據(jù)的采集與處理功能， 控制操作功能，報(bào)警及處理功能事件順序記錄（SOE）及事故追憶功能，遠(yuǎn)控功能，時(shí)鐘同步功能，人-機(jī)聯(lián)系與運(yùn)行管理功能，與其他設(shè)備接口功能。

· LCU主要采用順控流程—包含開機(jī)流程，停機(jī)流程，空轉(zhuǎn)流程，空載流程，甩負(fù)荷流程，孤網(wǎng)運(yùn)行流程，事故流程等； 

· LCU功率調(diào)節(jié)方式— PID或PI調(diào)節(jié)； 

· 所有參數(shù)，報(bào)表可以上傳和下載，參數(shù)文件可以單獨(dú)保存；

· 集控中心實(shí)時(shí)監(jiān)視：用戶能通過液晶顯示器對(duì)全廠各主設(shè)備及輔助設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視控制、設(shè)備運(yùn)行缺陷監(jiān)視等；

· 集控中心過程監(jiān)視：監(jiān)視機(jī)組各種運(yùn)行工況(發(fā)電、停機(jī))的轉(zhuǎn)換過程所經(jīng)歷的各主要操作步驟，并在液晶顯示器上顯示；當(dāng)發(fā)生過程阻滯時(shí)，在液晶顯示器上給出阻滯原因；

· 集控中心趨勢(shì)分析：分析模擬量的變化，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障征兆，提高機(jī)組運(yùn)行的安全性。其主要的趨勢(shì)監(jiān)視有：電壓、頻率、負(fù)荷等變化趨勢(shì)。同時(shí)生成狀態(tài)分析報(bào)告；

· 集控中心事故分析:系統(tǒng)生成事故追蹤報(bào)告，事后由專家分析系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行解答；

監(jiān)控系統(tǒng)在整個(gè)電站中起監(jiān)控和全廠功能調(diào)節(jié)作用，根據(jù)調(diào)度安排，負(fù)責(zé)全廠設(shè)備安全穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

· 采用先進(jìn)的軟硬件技術(shù)，保證系統(tǒng)先進(jìn)性和延長(zhǎng)系統(tǒng)生命周期；

· 采用先進(jìn)的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，提高數(shù)據(jù)傳輸效率及可靠性；

· 引入智能標(biāo)準(zhǔn)，方便的將生產(chǎn)數(shù)據(jù)集成或輸出到用戶企業(yè)管理系統(tǒng)中，同時(shí)方便連接第三方軟件；

· 支持遠(yuǎn)程運(yùn)行，維護(hù)，診斷等服務(wù)功能 。

設(shè)計(jì)原則

根據(jù)客戶需求，構(gòu)建智能保護(hù)系統(tǒng)。

· 保護(hù)設(shè)備故障時(shí)，不影響系統(tǒng)設(shè)備安全為首要設(shè)計(jì)原則；

· 機(jī)組緊急事故且保護(hù)系統(tǒng)故障，不干擾運(yùn)行人員必要的停機(jī)手段；

· 保證保護(hù)系統(tǒng)與被控對(duì)象的協(xié)調(diào)性；

· 保證保護(hù)系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)之間的通訊接口協(xié)調(diào)性；

· 保證保護(hù)系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)性，穩(wěn)定性。

保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

基于TGPlat的發(fā)電機(jī)及變壓器保護(hù)系統(tǒng)，將電氣控制部件集成在一起，減少硬接線連接，提供各種現(xiàn)場(chǎng)總線接口，支持IEC61850標(biāo)準(zhǔn)。

控制器

· 結(jié)構(gòu)：集成式可編程自動(dòng)化控制器

· 系統(tǒng)架構(gòu)：雙核處理器

· 封裝方式：母板插件封裝

· 信號(hào)狀態(tài)：顯示屏指示

· 外形尺寸：箱式

· 安裝方式：標(biāo)準(zhǔn)U型固定

系統(tǒng)描述

PEC系列微機(jī)發(fā)電機(jī)變壓器保護(hù)裝置基于成熟的繼電保護(hù)原理，采用靈活的主、后備保護(hù)配置方式，廣泛適用于中小型各類水輪發(fā)電機(jī)組、電壓等級(jí)220kV及以下各種接線方式的主變壓器、廠用變、近區(qū)變，變壓器保護(hù)最多可實(shí)現(xiàn)四側(cè)差動(dòng)保護(hù)。

· 發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)（故障分量+穩(wěn)態(tài)比率制動(dòng)式）；

· PT，CT斷線保護(hù)；

· 發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)；

· 過電壓，過電流，過速保護(hù)；

· 逆功率保護(hù)；

· 發(fā)電機(jī)復(fù)壓過流保護(hù)

· 100%定子接地保護(hù)

· 斷路器失靈保護(hù)

· 變壓器縱差保護(hù)

· 變壓器間隙零序保護(hù)

· 變壓器復(fù)合電壓閉鎖的方向過流保護(hù)

…………………………

  保護(hù)系統(tǒng)在整個(gè)電站中起事故保護(hù)作用，它的可靠性決定了機(jī)組安全，間接影響電網(wǎng)安全。因此，現(xiàn)代保護(hù)系統(tǒng)具備可靠，安全，智能等特征。