熱電廠保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)

熱電廠保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)配置方案及說明1.概述

根據(jù)熱電廠保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)的普遍的、總的技術(shù)要求，我們采用美國GE公司生產(chǎn)的D25多功能智能電子裝置為主控制平臺，F(xiàn)650保護(hù)測控單元、美國SEL公司的微機(jī)保護(hù)以及POWERNET監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，配置成具有國際先進(jìn)水平的發(fā)電廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。

D25多功能智能電子裝置和F650多功能保護(hù)測控裝置為美國GE公司生產(chǎn)。該產(chǎn)品是當(dāng)今世界上最先進(jìn)、最可靠的輸配電網(wǎng)絡(luò)控制產(chǎn)品。其產(chǎn)品的研究、開發(fā)、制造、測試的整個(gè)過程，完全在ISO9000質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)下進(jìn)行。這些產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、功能和性能，完全依據(jù)電力系統(tǒng)的特殊要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和測試，并已通過現(xiàn)場長期運(yùn)行的驗(yàn)證。D25和F650完全符合歐洲IEC、北美洲IEEE和中國關(guān)于高電壓環(huán)境運(yùn)行的電子設(shè)備的抗干擾標(biāo)準(zhǔn)。

D25是一臺完全基于單元控制的多功能綜合數(shù)據(jù)采集和控制裝置（多功能IED設(shè)備），它采用的國際上最新的軟硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接和通信能力、完善的控制功能，使得D25可以作為一臺可編程控制器、一個(gè)變電站局域網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)、一個(gè)IED（智能電子設(shè)備）的網(wǎng)關(guān)（gateway）、一臺單元控制器、一臺電能測量表、一臺電能質(zhì)量監(jiān)視儀、一臺故障記錄儀或一臺獨(dú)立RTU，也可以是上述功能的綜合裝置。D25可以應(yīng)用在110kV-750kV斷路器、變壓器的單元控制及10kV環(huán)網(wǎng)柜、10kV開關(guān)站的控制。

F650是GE公司開發(fā)的基于網(wǎng)絡(luò)通信的新一代保護(hù)監(jiān)控一體化的產(chǎn)品，作為高性能的數(shù)字式饋線保護(hù)和間隔控制管理裝置，可為間隔層應(yīng)用提供高速保護(hù)、測量、控制和通信等完整的一體化功能。它提供有相間、零序和接地的定時(shí)限和反時(shí)限過流保護(hù)、四次可組態(tài)的重合閘、相過電壓和欠電壓保護(hù)、用于現(xiàn)場升級的閃存、利用Web實(shí)現(xiàn)的保護(hù)整定和監(jiān)視、可組態(tài)的圖形HMI接口、各保護(hù)元件的方向控制以及冗余電源等特性，適用于高壓饋線、母線和母聯(lián)，中壓饋線、變壓器和電容器組等設(shè)備的保護(hù)和控制。

美國SEL公司是一家世界領(lǐng)先的數(shù)字式微機(jī)保護(hù)和通信處理器產(chǎn)品的專業(yè)制造廠家。該公司設(shè)計(jì)和生產(chǎn)多種保護(hù)設(shè)備，包括：各種類型的輸變電線路保護(hù)、重合閘裝置、開關(guān)失靈保護(hù)、變壓器保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、電動(dòng)機(jī)保護(hù)、電容器保護(hù)以及變電站集成自動(dòng)化等產(chǎn)品。SEL公司生產(chǎn)的保護(hù)裝置，在北美地區(qū)的數(shù)字式保護(hù)占有60%以上的市場份額，并已在歐洲、非洲、南美洲、大洋洲和包括中國在內(nèi)的亞洲的各種電壓等級得到廣泛的應(yīng)用。該公司提供的數(shù)字式保護(hù)具有很高的可靠性，對產(chǎn)品提供10年免費(fèi)維修的承諾。SEL公司的數(shù)字式保護(hù)在國內(nèi)的電力和工業(yè)系統(tǒng)已得到廣泛的應(yīng)用。

2.系統(tǒng)配置方案

2.1配置方案

系統(tǒng)以光纖以太網(wǎng)為通信架構(gòu)，按分層分布型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)電廠保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)由三大部分組成：

*電站通信網(wǎng)絡(luò)

*站級層通信控制和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

*間隔層保護(hù)及測控單元系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)見附圖（1）系統(tǒng)的主要技術(shù)特點(diǎn)為：

*以雙光纖冗余的10/100M以太網(wǎng)作為主干網(wǎng)連接站級層和110KV保護(hù)監(jiān)控單元、發(fā)變組保護(hù)監(jiān)控單元及通過以太網(wǎng)交換機(jī)連接6KV電動(dòng)機(jī)、廠用變、廠用分支線10/100M以太網(wǎng)，構(gòu)成分層分布型、高速高可靠的發(fā)電廠保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)。

*采用雙POWERNET服務(wù)器/操作員工作站結(jié)構(gòu)構(gòu)成高可靠性的冗余雙主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

*采用雙D25通信主機(jī)（遠(yuǎn)動(dòng)主機(jī)）結(jié)構(gòu)構(gòu)成高可靠性的冗余雙通信主機(jī)系統(tǒng)；D25通信主機(jī)（遠(yuǎn)動(dòng)主機(jī)）采用高可靠的并在電力系統(tǒng)得到廣泛確認(rèn)的專用硬件和PSOS實(shí)時(shí)嵌入型操作系統(tǒng)，其可靠性和防止計(jì)算機(jī)黑客/病毒侵入的能力是采用工控機(jī)/WINDOWS系統(tǒng)所無法比擬的。

*系統(tǒng)采用電力系統(tǒng)最新標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議TCP/IP/DNP或IEC870-5-104。D25多功能智能電子裝置采用直接接入站控層以太網(wǎng)的方案噸秒毫萬秒年個(gè)，SEL保護(hù)測控裝置通過MOXA串口/以太網(wǎng)轉(zhuǎn)換裝置接入以太網(wǎng)，到調(diào)度和DCS的數(shù)據(jù)經(jīng)D25發(fā)送。如附圖所示，其配置原則如下：

l控制平臺采用D25多功能智能電子裝置；

l一臺監(jiān)控計(jì)算機(jī)接入站控層以太網(wǎng)；

1每臺發(fā)電機(jī)的測控由一臺D25完成；

l6KV線路、備用變以及分段開關(guān)的保護(hù)測控，均由SEL微機(jī)保護(hù)測控一體化裝置完。該系統(tǒng)采用集中分散式配置，變電站控制平臺（D25）、高壓設(shè)備的保護(hù)及測控裝置（SEL+D25）以及POWERNET監(jiān)控計(jì)算機(jī)安裝在變電站控制室；低壓側(cè)設(shè)備采用SEL微機(jī)保護(hù)測控一體化裝置，可集中安裝在主控室，也可分散安裝在各饋線開關(guān)柜上。該綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的主要設(shè)備的配置如下：

-系統(tǒng)控制平臺（D25）：2臺；

-變電站監(jiān)控工作站（POWERNET）：2套；

-發(fā)電機(jī)保護(hù)（SEL-300G+WFB-01）：2套；

-6KV聯(lián)絡(luò)線路保護(hù)測控裝置（SEL-311L）：3套；

-6KV分段開關(guān)保護(hù)測控裝置（SEL-551）：1臺；

-低壓廠用變、備用變保護(hù)測控單元（SEL-351A）3臺；

-除塵變保護(hù)測控單元（SEL-551）：2臺；

-風(fēng)機(jī)饋線保護(hù)測控單元（SEL-551）：6臺；

-水泵饋線保護(hù)測控單元（SEL-551）：3臺2.2系統(tǒng)保護(hù)功能

2.2.1發(fā)電機(jī)保護(hù)

每臺發(fā)電機(jī)配置一臺SEL-300G發(fā)電機(jī)保護(hù)和一臺WFB-01轉(zhuǎn)子接地保護(hù)裝置，所提供的主要功能包括：

-定子接地保護(hù)

-差動(dòng)保護(hù)(選件)

-復(fù)合電壓啟動(dòng)過電流保護(hù)

-過負(fù)荷保護(hù)

-過電壓/過勵(lì)磁保護(hù)

-失磁保護(hù)

-勵(lì)磁變過電流保護(hù)

-同期檢查（選件）

-負(fù)序過流保護(hù)

-功率方向保護(hù)

-系統(tǒng)后備保護(hù)

-事件報(bào)告及SER操作分析

-表計(jì)及需求表計(jì)功