我廠#2機(jī)組裝于上世紀(jì)80年代末期，單機(jī)容量300MW，自動(dòng)化程度較低大量設(shè)備須運(yùn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)，設(shè)備故障率較高，維護(hù)量大，機(jī)組運(yùn)行效率也達(dá)不到高水平，在科學(xué)技術(shù)發(fā)展變化日新月異的今天，電氣控制設(shè)備已經(jīng)跟不上市場(chǎng)變化的節(jié)奏，也不能適應(yīng)現(xiàn)代運(yùn)行方式變化的需要。今年三月～五月，利用#2機(jī)組大修機(jī)會(huì)，將電氣控制設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行了改造：采用新華公司XDPS-400型分散控制系統(tǒng)，對(duì)單元機(jī)組進(jìn)行協(xié)調(diào)控制，電氣監(jiān)控系統(tǒng)作為單元機(jī)組DCS系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)--ECS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)中發(fā)變組和廠用電源系統(tǒng)的控制。ECS系統(tǒng)與MCS、FSSS等一樣，設(shè)有的現(xiàn)場(chǎng)采/控裝置（包括I/O接口）及的控制器（DPU），并為可靠的冗余配置。經(jīng)過新華公司專家的指導(dǎo)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試等方面共同努力，＃2機(jī)已順利的一次并網(wǎng)成功，且ECS系統(tǒng)目前運(yùn)行情況良好。
　　
　　一、電氣監(jiān)控ECS系統(tǒng)納入DCS的范圍
　　
　　發(fā)變組系統(tǒng)，
　　
　　AVR系統(tǒng)
　　
　　高壓廠用電源系統(tǒng)；
　　
　　高壓起動(dòng)/備用電源系統(tǒng)（＃2機(jī)部分）；
　　
　　主廠房低壓廠用電源系統(tǒng)；
　　
　　輔助車間廠用電源6kV側(cè)開關(guān)；
　　
　　380V廠用電源切換系統(tǒng)
　　
　　主廠房高、低壓廠用電動(dòng)機(jī)（由熱工系統(tǒng)控制）；
　　
　　UPS系統(tǒng)（監(jiān)視）；
　　
　　220V、110V直流系統(tǒng)（監(jiān)視）；
　　
　　保安電源系統(tǒng)（含柴油發(fā)電機(jī)、紅星保安電源）；
　　
　　自動(dòng)準(zhǔn)同期系統(tǒng)。
　　
　　6KV廠用電快速切換裝置
　　
　　微機(jī)型保護(hù)及自動(dòng)裝置的信息通訊
　　
　　二、電氣監(jiān)控ECS系統(tǒng)的功能
　　
　?。ㄒ唬╇姎獗O(jiān)控ECS系統(tǒng)的控制方式
　　
　　1、發(fā)電機(jī)系統(tǒng)能通過順控并網(wǎng)程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制，使發(fā)電機(jī)由零起升壓直至并網(wǎng)帶初始負(fù)荷，也可用軟手操控制。亦能通過順控解列實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)自動(dòng)停機(jī)。
　　
　　2、同期系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)外同期（SID-2）J及內(nèi)同期（同期卡）切換，優(yōu)先使用外同期。同時(shí)保留運(yùn)行習(xí)慣，方便操作。
　　
　　3、對(duì)6KV廠用電電源系統(tǒng)，能按發(fā)電機(jī)起、停階段和正常運(yùn)行階段的要求實(shí)行程序控制或軟手操控制，實(shí)現(xiàn)由工作到備用或由備用到工作電源的順控程序切換或軟手操切換，保證機(jī)組安全運(yùn)行或正常開、停機(jī)。
　　
　　4、對(duì)380V廠用工作電源系統(tǒng)，原來具有低電壓跳閘、工作與備用的備自投等聯(lián)鎖功能的均ECS中實(shí)現(xiàn)，同時(shí)對(duì)于母線帶電和不帶電的工況用不同的順控邏輯可實(shí)現(xiàn)高低壓側(cè)開關(guān)的自動(dòng)操作。
　　
　　5、對(duì)于保安系統(tǒng)，柴油機(jī)自啟動(dòng)邏輯、柴油機(jī)與保安段備用進(jìn)線之間的閉鎖及柴油機(jī)與紅星保安變之間的閉鎖等關(guān)系均能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。
　　
　　能實(shí)時(shí)顯示和記錄（其中包括事故順序記錄）發(fā)變組系統(tǒng)以及廠用電系統(tǒng)的正常運(yùn)行、異常運(yùn)行和事故工況下的各種數(shù)據(jù)和狀態(tài)，并提供操作指導(dǎo)。
　　
　　發(fā)生電氣故障（如開關(guān)跳閘等），能推出相關(guān)畫面，并在相應(yīng)畫面上出現(xiàn)對(duì)應(yīng)的報(bào)警信號(hào)（如繼電保護(hù)動(dòng)作信號(hào)等），對(duì)重要設(shè)備事故跳閘及一些重大操作提供聲音報(bào)警，以便運(yùn)行人員很快掌握事故情況。
　　
　　單元機(jī)組停運(yùn)時(shí)，DCS仍能對(duì)廠用電系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和操作，即與之相關(guān)的監(jiān)控設(shè)備有可能是不停運(yùn)的。
　　
　　所有由ECS操作的單個(gè)斷路器，除具有必要的聯(lián)鎖功能外，還有必要的閉鎖措施，防止誤操作；開關(guān)設(shè)備的分、合狀態(tài)、控制回路的完好性等均得到監(jiān)視。
　　
　　（二）電氣系統(tǒng)監(jiān)控的畫面（實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示）
　　
　　#2發(fā)電機(jī)及勵(lì)磁系統(tǒng)畫面；
　　
　　#2機(jī)廠用電原理接線圖；
　　
　　380V保安電源系統(tǒng)原理接線圖；
　　
　　380V除塵段原理接線圖；
　　
　　化水I、II段原理接線圖；
　　
　　#2機(jī)UPS系統(tǒng)原理接線圖；
　　
　　220V直流系統(tǒng)原理接線圖；
　　
　　110V直流系統(tǒng)原理接線圖；
　　
　　01、02啟備變互聯(lián)原理接線圖；
　　
　　發(fā)電機(jī)有功、無功負(fù)荷曲線及運(yùn)行點(diǎn)顯示；
　　
　　#2機(jī)電氣測(cè)量參數(shù)一攬表；
　　
　　#2機(jī)電氣設(shè)備運(yùn)行狀況一攬表；
　　
　　#2機(jī)ECS聲光報(bào)警一攬表；
　　
　　三、#2機(jī)電氣監(jiān)控ECS系統(tǒng)的特點(diǎn)
　　
　　從九十年代末期開始，電氣量開始進(jìn)入DCS，經(jīng)歷了只監(jiān)不控和局部控制兩個(gè)階段。與國內(nèi)同類型電廠相比，#2機(jī)電氣監(jiān)控ECS系統(tǒng)在原有的基礎(chǔ)上又有了新的發(fā)展和突破，具有以下特點(diǎn)：
　　
　　1、納入DCS的范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。
　　
　　除繼電保護(hù)及部分電氣的自動(dòng)裝置以外，電氣系統(tǒng)幾乎全部納入DCS。
　　
　　集控室內(nèi)，只保留發(fā)變組斷路器緊急跳閘按紐、發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)開關(guān)跳閘按紐、柴油發(fā)電機(jī)緊急啟動(dòng)按鈕，6KV工作及備用進(jìn)線其余所有的電氣操作開關(guān)、按鈕，電氣儀表，電氣光字牌全部取消，目前在國內(nèi)同類型電廠中應(yīng)該是較*的。同時(shí)考慮到可靠性及DPU死機(jī)等的意外狀況在保安電源系統(tǒng)中仍保留一套硬接線方式。
　　
　　2、ECS系統(tǒng)開始參與電氣系統(tǒng)的調(diào)節(jié)
　　
　　以前ECS系統(tǒng)的控制基本只控制電氣開關(guān)或接觸器的開合。#2機(jī)ECS系統(tǒng)還參與了電氣系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。能根據(jù)需要給AVR發(fā)增磁、減磁命令，調(diào)節(jié)AVR的給定值，達(dá)到調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓的目的；
　　
　　能根據(jù)系統(tǒng)及發(fā)電機(jī)的電壓、頻率差調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的出口電壓、頻率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)準(zhǔn)同期并列等。
　　
　　3、ECS與保護(hù)及自動(dòng)裝置的通訊
　　
　　保護(hù)及自動(dòng)裝置通過通訊協(xié)議將信息量送入ECS系統(tǒng)，從而很方便的從CRT上可以看到保護(hù)及自動(dòng)裝置的各種信息，對(duì)事故的分析，保護(hù)運(yùn)行狀況的了解提供的極大的便利。但目前此功能在#2機(jī)的運(yùn)用還不是很成功。
　　
　　4、能實(shí)現(xiàn)部分電氣的自動(dòng)裝置的功能
　　
　　在ECS系統(tǒng)中還采用了新華公司生產(chǎn)的備自投卡（BZT卡）、同期卡（SYN卡）。低壓廠用電源的備自投、發(fā)電機(jī)并網(wǎng)時(shí)的自動(dòng)準(zhǔn)同期、均通過備自投卡、同期卡實(shí)現(xiàn)。
　　
　　四、電氣監(jiān)控系統(tǒng)的幾點(diǎn)設(shè)想：
　　
　　1、加強(qiáng)與保護(hù)及自動(dòng)裝置的通訊
　　
　　電氣繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置與ECS采用硬接線連接，多為綜合性的報(bào)警或故障信號(hào)，運(yùn)行人員只知道某某裝置故障或動(dòng)作，卻不知道究竟是何種故障或動(dòng)作信號(hào)。實(shí)際上繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置均已微機(jī)化，帶有通訊接口。如果ECS廠家能根據(jù)國內(nèi)主要電氣繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置廠家提供的規(guī)約與之通訊，ECS就能將更多的信息提供給運(yùn)行人員，方便運(yùn)行人員及時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行情況，迅速?zèng)Q策。目前國內(nèi)部分廠用電綜合保護(hù)裝置已經(jīng)具有保護(hù)、控制、采集、計(jì)量、錄波等綜合功能，如果能用通訊的方式進(jìn)入ECS，則現(xiàn)場(chǎng)的變送器、電能表均能取消，ECS的I/O點(diǎn)數(shù)、電纜也可以減少，從而節(jié)省大量的投資。
　　
　　2、備自投卡功能的完善
　　
　　廠用電的切換需要BZT卡件來實(shí)現(xiàn)，其中要考慮低電壓判據(jù)，BZT卡實(shí)現(xiàn)自投，在時(shí)間要求上已沒有任何問題，但對(duì)低電壓跳閘回路，由于是由DPU邏輯實(shí)現(xiàn)，在時(shí)間上無法達(dá)到到毫秒級(jí)的延時(shí)，在與其他裝置的動(dòng)作時(shí)間配合上造成一些麻煩，且在DPU掉電或死機(jī)下，BZT卡就無法單獨(dú)完成自投過程。希望廠家在方面能逐漸完善。