智慧電站---- 同一個平臺,不同解決方案

智慧電站的設計

智慧電網的實現,要求作為發電源的智慧電站具有如下定義,智慧電站建立在整合▩₪▩₪▩，統一▩₪▩₪▩，可靠的軟硬體基礎平臺上▩₪▩₪▩，應用現代先進的測量感測技術▩₪▩₪▩，網際網路技術▩₪▩₪▩，計算機技術和控制技術與物理電站高度整合的新型電站▩₪▩₪▩，具有堅強▩₪▩₪▩，自愈▩₪▩₪▩，相容▩₪▩₪▩，經濟▩₪▩₪▩，整合▩₪▩₪▩，最佳化等特徵.

1. 數字化₪│₪◕、網路化的一次₪│₪◕、二次裝置；

2. 統一系統建模₪│₪◕、資料定義和標準通訊模式▩₪▩₪▩，統一標準IEC61850；

3. 智慧控制中心✘•☁。

根據IEC61850標準定義▩₪▩₪▩，智慧電站可分為三層架構₪₪：

1. 過程層；

2. 間隔層；

3. 站控層✘•☁。

智慧電站三層架構的具體實現▩₪▩₪▩，核心基礎在於支撐IEC61850標準統一平臺的選擇✘•☁。我司推出了GENCESS品牌多系列可程式設計自動化控制器（高效能過程控制器PEC系列和ACS系列▩₪▩₪▩，結合了PLC和PC功能的新一代控制器▩₪▩₪▩，縮寫PAC）▩₪▩₪▩，以及基於此平臺的智慧電站二次控制裝置一體化解決方案（TGPlat）

TGPlat解決方案-----能源行業國產先驅

能事達公司作為電站二次控制裝置的技術領航者和行業領袖, 為了更好的服務客戶▩₪▩₪▩，推出了TGPlat二次控制裝置一體化解決方案,該方案為電站訊號測量,裝置控制,機組穩定安全執行,輸出高品質電能提供全方位支援✘•☁。

TGPlat解決方案滿足可靠性₪│₪◕、靈活性₪│₪◕、相容性₪│₪◕、安全性及智慧化等多方面需求▩₪▩₪▩，應用領域包含了全廠電力二次裝置₪₪：

調速控制系統

勵磁控制系統

保護控制系統

監控系統

油水氣系統等

從傳統電站裝置獨立功能實現到如今電站裝置一體化,能事達TGPlat解決方案提供了符合國際標準₪│₪◕、協議的平臺工具▩₪▩₪▩，支援行業標準及規範✘•☁。在保證產品效能前提下▩₪▩₪▩，在控制系統的設計₪│₪◕、整合▩₪▩₪▩，狀態監測▩₪▩₪▩，運維等方面提供了有效解決方案✘•☁。

---統一的二次控制平臺

---內嵌過程₪│₪◕、位置₪│₪◕、速度等多種控制模型

---符合IEC61508及IEC62351安全標準；

---支援IEC61850等多種標準；

---內嵌智慧決策功能▩₪▩₪▩，具備自測₪│₪◕、自診₪│₪◕、自愈能力；

---支援遠端運維；

設計原則

根據客戶需求▩₪▩₪▩，構建新型調速系統✘•☁。

· 調速系統故障時▩₪▩₪▩，不影響系統裝置安全為首要設計原則；

· 機組緊急事故時調速系統有必要的停機手段；

· 保證調速系統與機械被控物件的協調性；

· 保證調速系統與監控系統之間的通訊介面協調性；

· 保證調速系統技術可靠▩₪▩₪▩，先進✘•☁。

調速系統設計

基於TGPlat的新型調速系統▩₪▩₪▩，電氣調節系統整合▩₪▩₪▩，無硬接線連線▩₪▩₪▩，同時提供各種現場匯流排介面▩₪▩₪▩，支援IEC61850標準✘•☁。

控制器

· 結構₪₪：一體式可程式設計自動化控制器

· 系統架構₪₪：雙核處理器

· 封裝方式₪₪：標準鋁合金安裝盒封裝

· 訊號狀態₪₪：LED指示

· 外形尺寸₪₪：110mm X 200mm

· 安裝方式₪₪：35mm寬的DIN導軌固定安裝

· 32點開關量輸入▩₪▩₪▩，32點開關量輸出▩₪▩₪▩，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路脈衝高速輸入通道▩₪▩₪▩，6路脈衝高速輸出通道▩₪▩₪▩，計數器時鐘最大90MHz✘•☁。1個DB9針RS-232串列埠▩₪▩₪▩，1個RS-232/485串列埠▩₪▩₪▩，1個標準CAN口▩₪▩₪▩，2個10/100M Ethernet埠✘•☁。

系統描述

PEC系列控制器可輕鬆搭建中小型調速系統▩₪▩₪▩，實現調頻調功功能▩₪▩₪▩，獨特的高速測頻▩₪▩₪▩，高速脈衝輸出控制技術確保被控物件控制精度▩₪▩₪▩，支援IEC61131-3標準▩₪▩₪▩，內嵌大量軟邏輯功能庫來服務控制功能▩₪▩₪▩，將調速系統功能軟邏輯控制細分並模組化▩₪▩₪▩，具備自測₪│₪◕、自診₪│₪◕、自愈功能✘•☁。

•  三種工作模式

•  控制方式₪₪：並聯PID

調速系統在整個電站中起調頻調功作用▩₪▩₪▩，它的穩定性直接決定了機組輸出頻率和有功功率的大小和質量▩₪▩₪▩，間接影響電網安全品質✘•☁。因此▩₪▩₪▩，現代調速器系統具備自適應特徵✘•☁。

自適應₪₪：實時監視各介面訊號▩₪▩₪▩，訊號不穩定時提前報警（硬體介面導致或訊號本身導致）▩₪▩₪▩，過程調節品質動態分析▩₪▩₪▩，自動調整引數以及確定性故障可靠診斷分析等✘•☁。

設計原則

根據客戶需求▩₪▩₪▩，構建適合的新型勵磁系統✘•☁。

l 勵磁系統故障時▩₪▩₪▩，不影響系統裝置安全為首要設計原則；

l 機組緊急事故時勵磁系統有必要的解列手段；

l 保證勵磁系統與發電機的協調性；

l 保證勵磁系統與監控系統之間的通訊介面協調性；

l 保證勵磁系統技術可靠▩₪▩₪▩，先進✘•☁。

勵磁系統設計

基於TGPlat的新型勵磁系統▩₪▩₪▩，採用點對點光纖通訊分散式控制技術▩₪▩₪▩，多重冗餘架構▩₪▩₪▩，同時提供各種現場匯流排介面▩₪▩₪▩，支援IEC61850標準✘•☁。

控制器

· 結構₪₪：一體式可程式設計自動化控制器

· 系統架構₪₪：雙核處理器

· 封裝方式₪₪：標準鋁合金安裝盒封裝

· 訊號狀態₪₪：LED指示

· 外形尺寸₪₪：110mm X 300mm

· 安裝方式₪₪：35mm寬的DIN導軌固定安裝

48點開關量輸入▩₪▩₪▩，48點開關量輸出▩₪▩₪▩，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路脈衝高速輸入通道▩₪▩₪▩，6路脈衝高速輸出通道▩₪▩₪▩，計數器時鐘最大90MHz✘•☁。1個DB9針RS-232串列埠▩₪▩₪▩，1個RS-232/485串列埠▩₪▩₪▩，1個標準CAN口▩₪▩₪▩，2個10/100M Ethernet埠▩₪▩₪▩，最大18對光纖介面✘•☁。

系統描述

PEC系列控制器搭建的勵磁系統▩₪▩₪▩，實現調壓調功功能▩₪▩₪▩，採用基於光纖點對點通訊的分散式控制技術,結合高冗餘度設計的智慧功率櫃技術▩₪▩₪▩，極大地提高了系統的穩定可靠性▩₪▩₪▩，通訊互動速率（10Mbit/S）和抗電磁干擾能力（EMC 4級）✘•☁。支援IEC61131-3標準▩₪▩₪▩，內嵌大量軟邏輯功能庫服務控制功能▩₪▩₪▩，將系統功能軟邏輯控制細分並模組化▩₪▩₪▩，具備自測₪│₪◕、自診₪│₪◕、自愈功能✘•☁。可靈活配置熱管或風冷功率單元✘•☁。PID或PID+PSS2B控制✘•☁。

• 三種起勵方式 

• 五種執行方式 

總結

     勵磁系統在整個電站中起調壓調功作用▩₪▩₪▩，它的穩定性直接決定了機組輸出電壓和無功功率的大小和質量▩₪▩₪▩，間接影響電網安全品質✘•☁。因此▩₪▩₪▩，點對點光纖通訊分散式控制技術結合IEC61850標準使現代勵磁系統具備可靠▩₪▩₪▩，安全▩₪▩₪▩，智慧等特徵✘•☁。

設計原則

根據客戶需求▩₪▩₪▩，構建智慧監控系統✘•☁。

· 裝置故障時▩₪▩₪▩，以保裝置安全為首要設計原則；

· 機組緊急事故且監控系統故障▩₪▩₪▩，保證執行人員有必要的停機手段；

· 保證監控系統與被控物件的協調性；

· 保證監控系統與廠內外相關係統之間的通訊介面協調性；

· 保證監控系統技術先進性▩₪▩₪▩，穩定性✘•☁。

監控系統設計

基於TGPlat的監控系統▩₪▩₪▩，實現自動發電控制▩₪▩₪▩，事故分析▩₪▩₪▩，趨勢分析處理▩₪▩₪▩，以及完成發電機組及附屬裝置▩₪▩₪▩，開關站▩₪▩₪▩，閘門的控制和監視✘•☁。提供各種現場匯流排介面▩₪▩₪▩，支援IEC61850標準✘•☁。

控制器

· 結構₪₪：模組式可程式設計自動化控制器

· 系統架構₪₪：基板匯流排+遠端I/O

· 訊號狀態₪₪：模組LED指示

· 安裝方式₪₪：35mm寬的DIN導軌固定安裝

系統描述

以ACS系列控制器為核心搭建的監控系統▩₪▩₪▩，系統功能主要包括資料的採集與處理功能▩₪▩₪▩， 控制操作功能▩₪▩₪▩，報警及處理功能事件順序記錄（SOE）及事故追憶功能▩₪▩₪▩，遠控功能▩₪▩₪▩，時鐘同步功能▩₪▩₪▩，人-機聯絡與執行管理功能▩₪▩₪▩，與其他裝置介面功能✘•☁。

· LCU主要採用順控流程—包含開機流程▩₪▩₪▩，停機流程▩₪▩₪▩，空轉流程▩₪▩₪▩，空載流程▩₪▩₪▩，甩負荷流程▩₪▩₪▩，孤網執行流程▩₪▩₪▩，事故流程等； 

· LCU功率調節方式— PID或PI調節； 

· 所有引數▩₪▩₪▩，報表可以上傳和下載▩₪▩₪▩，引數檔案可以單獨儲存；

· 集控中心實時監視₪₪：使用者能透過液晶顯示器對全廠各主裝置及輔助裝置的執行狀態進行實時監視控制₪│₪◕、裝置執行缺陷監視等；

· 集控中心過程監視₪₪：監視機組各種執行工況(發電₪│₪◕、停機)的轉換過程所經歷的各主要操作步驟▩₪▩₪▩，並在液晶顯示器上顯示；當發生過程阻滯時▩₪▩₪▩，在液晶顯示器上給出阻滯原因；

· 集控中心趨勢分析₪₪：分析模擬量的變化▩₪▩₪▩，及時發現故障徵兆▩₪▩₪▩，提高機組執行的安全性✘•☁。其主要的趨勢監視有₪₪：電壓₪│₪◕、頻率₪│₪◕、負荷等變化趨勢✘•☁。同時生成狀態分析報告；

· 集控中心事故分析:系統生成事故追蹤報告▩₪▩₪▩，事後由專家分析系統對其進行解答；

監控系統在整個電站中起監控和全廠功能調節作用▩₪▩₪▩，根據排程安排▩₪▩₪▩，負責全廠裝置安全穩定可靠執行✘•☁。

· 採用先進的軟硬體技術▩₪▩₪▩，保證系統先進性和延長系統生命週期；

· 採用先進的工業乙太網技術▩₪▩₪▩，提高資料傳輸效率及可靠性；

· 引入智慧標準▩₪▩₪▩，方便的將生產資料整合或輸出到使用者企業管理系統中▩₪▩₪▩，同時方便連線第三方軟體；

· 支援遠端執行▩₪▩₪▩，維護▩₪▩₪▩，診斷等服務功能 ✘•☁。

設計原則

根據客戶需求▩₪▩₪▩，構建智慧保護系統✘•☁。

· 保護裝置故障時▩₪▩₪▩，不影響系統裝置安全為首要設計原則；

· 機組緊急事故且保護系統故障▩₪▩₪▩，不干擾執行人員必要的停機手段；

· 保證保護系統與被控物件的協調性；

· 保證保護系統與監控系統之間的通訊介面協調性；

· 保證保護系統技術先進性▩₪▩₪▩，穩定性✘•☁。

保護系統設計

基於TGPlat的發電機及變壓器保護系統▩₪▩₪▩，將電氣控制部件整合在一起▩₪▩₪▩，減少硬接線連線▩₪▩₪▩，提供各種現場匯流排介面▩₪▩₪▩，支援IEC61850標準✘•☁。

控制器

· 結構₪₪：整合式可程式設計自動化控制器

· 系統架構₪₪：雙核處理器

· 封裝方式₪₪：母板外掛封裝

· 訊號狀態₪₪：顯示屏指示

· 外形尺寸₪₪：箱式

· 安裝方式₪₪：標準U型固定

系統描述

PEC系列微機發電機變壓器保護裝置基於成熟的繼電保護原理▩₪▩₪▩，採用靈活的主₪│₪◕、後備保護配置方式▩₪▩₪▩，廣泛適用於中小型各類水輪發電機組₪│₪◕、電壓等級220kV及以下各種接線方式的主變壓器₪│₪◕、廠用變₪│₪◕、近區變▩₪▩₪▩，變壓器保護最多可實現四側差動保護✘•☁。

· 發電機縱差保護（故障分量+穩態比率制動式）；

· PT▩₪▩₪▩，CT斷線保護；

· 發電機失磁保護；

· 過電壓▩₪▩₪▩，過電流▩₪▩₪▩，過速保護；

· 逆功率保護；

· 發電機復壓過流保護

· 100%定子接地保護

· 斷路器失靈保護

· 變壓器縱差保護

· 變壓器間隙零序保護

· 變壓器複合電壓閉鎖的方向過流保護

…………………………

  保護系統在整個電站中起事故保護作用▩₪▩₪▩，它的可靠性決定了機組安全▩₪▩₪▩，間接影響電網安全✘•☁。因此▩₪▩₪▩，現代保護系統具備可靠▩₪▩₪▩，安全▩₪▩₪▩，智慧等特徵✘•☁。