2.3 NCS对电气系统的监控功能

(1)实时数据的采集

由每个电气间隔的测控装置完成。该装置作为本间隔保护装置的通信管理单元，负责实现本间隔的遥测、遥控、遥信、遥脉、遥调等功能，提供以太网、现场总线等方式接入NCS。采集信号的类型与ECS相同，分为模拟量、脉冲量和开关量。

(2)控制操作电气设备

控制方式为两级控制：即就地控制、站控层控制。操作命令的优先级为：就地控制→站控层控制。同一时间只允许一种控制方式有效。对任何操作方式，保证只有在上一次操作步骤完成后，才能进行下一步操作。

①就地控制

在间隔层控制柜上设“就地/远方”转换开关。“就地”位置：通过人工按键实现对开关的一对一操作。“远方”位置：操作在操作员站上操作。间隔层根据操作需要实现防误操作闭锁和检同步功能。

②站控层控制

站控层控制按“选择—返校—执行”的过程进行，具有防误闭锁及同步检测功能。一个任务要对多个电气设备进行操作，NCS在保证操作的安全性、可靠性的前提下，可按规定的程序进行顺序控制操作。

③防误闭锁

每个操作经防误闭锁软件判断，若发现错误，闭锁该项操作并报警，输出提示条文。防误闭锁逻辑判断在站控层和间隔层分别进行。具有操作权限及优先级管理。对现场手动操作的闸刀和接地开关，采用机械编码锁加电脑钥匙的方案进行防误操作闭锁。

④同期检测

NCS的现场测控装置具有捕捉同期功能，同期电压输入分别来自开关两侧CVT的单相电压。当两侧均无压或一侧无压时，允许合闸;当两侧有压，必须满足同期条件，才允许合闸。同步判断在间隔层测控装置上进行，同步成功与失败均有信息输出。

3 UACS对电气系统的监控

厂用电气设备辅助监控系统(UACS)采用分布式控制系统，将电气系统测控层中众多的综合保护测控装置和自动装置通过10M快速以太网连接起来，经通信模块，接入ECS，减少了硬接线的数量，提高了设备的可靠性和可维护性，还可以充分利用电气系统联网后信息全面的优势，加强电气信息的应用，完成较为复杂的电气运行管理工作。

UACS对电气设备的监控范围与ECS大致相同，硬件结构与NCS相似，其对电气设备的监控功能是ECS的补充和完善，也是未来实现发电厂总线控制的尝试。目前UACS的典型设计如下。

(1)数据采集范围

纳入UACS的电气系统包括：发变组保护、故障录波器、直流系统、AVR、UPS、6kV厂用电系统、400V配电系统、柴油发电机组等。

(2)6kV系统的控制方式

①电动机的监控在ECS侧进行，采用硬接线方式实现。

②纯电气元件在正常运行时由ECS控制，在调试或ECS故障时可以在UACS侧进行操作控制，操作地点采用硬切换或者软切换的方式确定。

③正常运行时，在UACS侧，仅监视上述电动机及纯电气元件的遥测、遥信量。

④在ECS侧，可以有选择的监视需要的遥测、遥信量，通过硬接线直接控制电动机，通过UACS通讯口遥控纯电气元件的开关。

(3)400V系统的控制方式

参与ECS顺控的电动机采用硬接线方式(不纳入UACS控制范围)，主厂房400V PC进线及分段开关控制、位置信号、各母线PT二次电压采用硬接线接入ECS，同时纳入UACS监测。其他各馈线及电动机回路均采用就地控制和远方通讯控制相结合的方式，在远方通讯控制方式下，由ECS通过UACS的通讯口发出控制指令。

(4)辅助厂房低压厂用电系统

除尘、除灰、化水、净化、污水、输煤、脱硫等辅助厂房低压厂用电系统，通过UACS纳入相应的辅助厂房控制系统，如PLC和脱硫DCS等。

4 结束语

大型火力发电厂的电气系统设备众多、接线复杂，其对控制系统的要求也相对较为严格，因此只有在设计初期，建立合理的电气监控系统架构，才能确保今后电气设备的可靠运行。

参考文献

[1] 印江，冯江涛.电厂分散控制系统[M].北京：中国电力出版社，2008

[2] 崔志强，杨忠彪.DCS系统在火电厂电气控制方面的应用[J].沈阳工程学院学报(自然科学版)，2007，1

[3] 姜冬敏，张运生.发电厂电气系统自动化技术应用分析[J].赤子，2009，6