高佳興 趙宇 魏穎* 沈陽工學院信息與控制學院

前言：在發(fā)電廠信息化、智能化發(fā)展的當下，傳統(tǒng)的電氣自動化系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)難以滿足發(fā)電廠的管控需求，要求提升監(jiān)控技術(shù)的智能化及自動化。在未來的發(fā)展中，監(jiān)控技術(shù)呈現(xiàn)出自動化、綜合性及智能化發(fā)展趨勢，具備更為完善的監(jiān)控系統(tǒng)和控制效果，在很大程度上提高了電氣自動化系統(tǒng)運行的可靠性及安全性，逐漸成為電氣自動化系統(tǒng)管控工作的關(guān)鍵技術(shù)。

1.發(fā)電廠電氣自動化系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)分析

對于發(fā)電廠電氣自動化系統(tǒng)控制而言，監(jiān)控技術(shù)主要涉及到以下幾個方面：第一，測控保護單元，該單元能夠保障電氣自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，需要由專用保護裝置實現(xiàn)該技術(shù)的重要作用；第二，通信網(wǎng)絡，電氣自動化系統(tǒng)的工作環(huán)境相對惡劣，其通信網(wǎng)絡是保障系統(tǒng)有效性的關(guān)鍵技術(shù)，目前常用的通信網(wǎng)絡為光纖網(wǎng)絡；第三，監(jiān)控主站，監(jiān)控主站主要負責電氣自動化系統(tǒng)的監(jiān)控機管理，能夠和DCS系統(tǒng)、SIS系統(tǒng)以及MIS系統(tǒng)進行有效的數(shù)據(jù)信息傳輸，實現(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)的全面管控；第四，ECS及DCS的協(xié)調(diào)控制，因為發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)和熱工系統(tǒng)在控制要求以及運行過程中有較多的相似之處，所以在進行電氣自動化系統(tǒng)的監(jiān)控過程中，需要注重ECS及DCS的協(xié)調(diào)控制，確保電氣自動化系統(tǒng)的有效管控[1]。

2.發(fā)電廠電氣自動化系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)發(fā)展趨勢

2.1 引進嵌入式工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)

在現(xiàn)場總線通信協(xié)議技術(shù)具有多樣化標準的當下，使通信協(xié)議技術(shù)難以滿足監(jiān)控技術(shù)的多樣化性能需求，這就要求工作人員引進嵌入式工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)，該技術(shù)具備網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)靈活、成本低廉以及傳輸效率高等優(yōu)勢，在電氣自動化系統(tǒng)中的應用有十分顯著的優(yōu)勢，發(fā)電廠電氣自動化系統(tǒng)使用以太網(wǎng)技術(shù)進行無縫通信是最好的選擇。大部分國外電力設備的供應商都在電氣自動化系統(tǒng)中應用了嵌入式以太網(wǎng)技術(shù)，將其用于測控設備中，可以實現(xiàn)隔層網(wǎng)絡通信，提高了監(jiān)控技術(shù)信息傳遞的適用性。

2.2 引進綜合智能化技術(shù)

對于電氣自動化系統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)而言，ECS系統(tǒng)的控制由傳統(tǒng)的操作盤控制逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C控制，提高了控制的精度及效率。在未來的發(fā)展中，ECS系統(tǒng)的控制將由目前的計算機控制發(fā)展為綜合智能控制，從間隔層以及站控層這兩個方面入手，實現(xiàn)系統(tǒng)的智能化控制。間隔層可以直接進行一次設備或者就地安裝，還可以拓展間隔層的功能，和站控層進行聯(lián)網(wǎng)，進行狀態(tài)監(jiān)視、故障分析以及微機防誤等操作。

對于站控層而言，能夠從目前的SCADA功能向運行管理的自動化方向發(fā)展，監(jiān)控主站通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對電氣自動化系統(tǒng)的實時運行數(shù)據(jù)以及歷史運行數(shù)據(jù)的對比，為電氣自動化系統(tǒng)提供更多的高級功能。其中，對外功能包括向DCS以及SIS等系統(tǒng)提供相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，實現(xiàn)自動化系統(tǒng)的綜合智能化管控；對內(nèi)功能包括對集間隔層裝置的管控等。

2.3 引進IEC 61850標準

國際電工委員會推出的IEC 61850標準有助于發(fā)電廠IED設備之間信息的共享，使電氣自動化系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放系統(tǒng)。在IEC 61850標準中，能夠?qū)崿F(xiàn)對象的統(tǒng)一建模、相關(guān)數(shù)據(jù)的自描述等優(yōu)勢，為發(fā)電廠自動化系統(tǒng)的發(fā)展提供了可靠的支持。從邏輯結(jié)構(gòu)角度而言，IEC 61850標準將電氣自動化系統(tǒng)劃分為過程層、間隔層以及站控層這三個層次。其中，過程層主要是指一次設備和二次設備的結(jié)合面，負責開關(guān)量、模擬量以及控制命令的傳輸；間隔層主要負責自動化系統(tǒng)的控制與保護；站控層主要負責站間各層設備、一次設備的管控，還負責和DCS及SIS系統(tǒng)通信[2]。

結(jié)論：綜上所述，發(fā)電廠更高的發(fā)展需求提高了電氣自動化系統(tǒng)的要求，需要更為先進的監(jiān)控技術(shù)保障其穩(wěn)定運行。通過本文的分析可知，工作人員需要在現(xiàn)有關(guān)鍵監(jiān)控技術(shù)的基礎上，加強先進技術(shù)及行業(yè)標準的引進，為電氣自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供技術(shù)保障，實現(xiàn)發(fā)電廠電氣自動化系統(tǒng)的智能化發(fā)展，促進我國電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。