RCS-9700 發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)

ZL_CPJS0102.0611
RCS-9700 發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)南京南瑞繼保電氣有限公司版權(quán)所有2005年4月 Ver 1.10
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1 概述................................................................................................................................................1
2 系統(tǒng)特點(diǎn)........................................................................................................................................1
2.1 技術(shù)特點(diǎn).................................................................................................................................1
2.2 監(jiān)控系統(tǒng)軟件特點(diǎn).................................................................................................................2
3 電氣監(jiān)控系統(tǒng)................................................................................................................................3
3.1 分布式結(jié)構(gòu).............................................................................................................................3
3.2 電氣監(jiān)控系統(tǒng)方案..................................................................................................................4
3.3 監(jiān)控系統(tǒng)功能.........................................................................................................................7
4 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備......................................................................................................................................11
4.1 相關(guān)設(shè)備...............................................................................................................................11
4.2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備簡介.......................................................................................................................11
5 廠用電保護(hù)測控裝置簡介..........................................................................................................15
5.1 概述.......................................................................................................................................15
5.2 主要技術(shù)特點(diǎn).......................................................................................................................15
5.3 RCS-9000系列分散式保護(hù)測控裝置的主要技術(shù)數(shù)據(jù).....................................................16
5.4 RCS-9000系列分散式保護(hù)測控裝置的對時(shí)方式.............................................................17
5.5 RCS-9000系列保護(hù)測控裝置簡述....................................................................................18
5.6 RCS-9000系列保護(hù)測控裝置的保護(hù)信息功能.................................................................21NARI-RELAYS RCS-9700發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)
發(fā)電廠電氣自動化監(jiān)控系統(tǒng)
1 概述
2000 年起，南瑞繼保根據(jù)國電公司“綜合自動化系統(tǒng)”的重點(diǎn)科研項(xiàng)目，同時(shí)為了適應(yīng)廠站綜合
自動化的需要，在總結(jié)多年從事廠站開發(fā)、研究的基礎(chǔ)上，采用統(tǒng)一硬件平臺、統(tǒng)一軟件平臺，開
發(fā)了新一代 RCS-9700 綜合自動化系統(tǒng)，該系統(tǒng)對廠站內(nèi)的信息從系統(tǒng)的高度進(jìn)行了全面統(tǒng)一的考
慮。
2002 年 8 月 25 日通過國電公司鑒定：系統(tǒng)設(shè)計(jì)先進(jìn)，運(yùn)行穩(wěn)定，性能優(yōu)良，調(diào)試維護(hù)方便，
滿足電力系統(tǒng)使用要求。系統(tǒng)的主要技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)到了國際同類系統(tǒng)的先進(jìn)水平。至2004 年底，
已有500多套RCS-9700 自動化系統(tǒng)在發(fā)電廠、變電站投入運(yùn)行，所有系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，操作方便。
RCS-9700發(fā)電廠電氣自動化監(jiān)控系統(tǒng)集合保護(hù)功能和測控功能，保護(hù)和測控功能自始自終既相
對獨(dú)立又相互融合，為發(fā)電廠電氣自動化提供了一個(gè)完整的解決方案，能滿足各種機(jī)組容量等級發(fā)
電廠的電氣自動化需要。
2 系統(tǒng)特點(diǎn)
2.1 技術(shù)特點(diǎn)
? 整體設(shè)計(jì)思想
RCS-9700電氣監(jiān)控系統(tǒng)采用整體設(shè)計(jì)的思想，從廠站電氣監(jiān)控系統(tǒng)自動化的需求出
發(fā)，精心設(shè)計(jì)所需的每個(gè)設(shè)備，具有技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、聯(lián)接方便等特點(diǎn)。
? 分布式系統(tǒng)
分層分布式結(jié)構(gòu)：設(shè)備和信息的組織面向?qū)ο螅渲渺`活，擴(kuò)展方便。
開放式系統(tǒng)：通過組件技術(shù)的使用，可實(shí)現(xiàn)硬件、軟件功能“即插即用”。
? 設(shè)計(jì)先進(jìn)工藝精良
RCS-9700網(wǎng)絡(luò)設(shè)備從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)均考慮了工業(yè)現(xiàn)場的嚴(yán)酷需求，硬件設(shè)計(jì)采用專用工
業(yè)級芯片，模塊化結(jié)構(gòu)，多項(xiàng)抗干擾及防誤措施，確保了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備具有良好的抗干擾性能，
保證了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能在復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境下長期穩(wěn)定運(yùn)行。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備采用直流供電，方便現(xiàn)場
的施工。
? 嵌入式系統(tǒng)
RCS-9700網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備均采用先進(jìn)的嵌入式處理器及工業(yè)實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)構(gòu)成專
用軟、硬件平臺，與采用通用計(jì)算機(jī)方案相比，系統(tǒng)構(gòu)成簡單、配置靈活，而且系統(tǒng)不會
受到病毒等因素的影響，安全可靠，免維護(hù)。
? 雙網(wǎng)設(shè)計(jì)
所有設(shè)備均可提供兩路以上 10/100M 以太網(wǎng)，介質(zhì)為光纖或雙絞線，雙網(wǎng)熱備用，實(shí)
現(xiàn)無損切換，采用TCP/IP、UDP等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。
1NARI-RELAYS RCS-9700發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)
? 強(qiáng)大的通訊功能
通訊管理單元提供多種現(xiàn)場總線、串行口、以太網(wǎng)接口，支持各種部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約，工
業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約（和 DCS通訊）?？煞奖愕嘏c保護(hù)、直流、勵(lì)磁、同期等智能設(shè)備的直接通訊。
? 精確的對時(shí)網(wǎng)絡(luò)
從系統(tǒng)對時(shí)精度的要求出發(fā)，整體設(shè)計(jì)對時(shí)網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)裝置，可滿足多種對時(shí)方式，
如脈沖空接點(diǎn)對時(shí)、485 差分對時(shí)、IRIG-B、RS232等方式；可配置主備雙時(shí)鐘同步源，實(shí)
現(xiàn)了GPS 的冗余配置。
? 調(diào)試維護(hù)方便
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配備了功能強(qiáng)大的使用維護(hù)工具，維護(hù)和系統(tǒng)調(diào)試工作簡單、便捷，同時(shí)網(wǎng)
絡(luò)設(shè)備還具有自診斷功能，可通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)維護(hù)和監(jiān)測。
2.2 監(jiān)控系統(tǒng)軟件特點(diǎn)
? 系統(tǒng)采用組件技術(shù)和面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，軟件采用C++、TCP/IP、OLEDB、SQL、
ActiveX 等國際標(biāo)準(zhǔn)。
? 系統(tǒng)操作采用人性化設(shè)計(jì)，遵循Windows操作方式，并提供即時(shí)在線幫助，易學(xué)易用。
? 采用商用數(shù)據(jù)庫和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫相統(tǒng)一的、面向設(shè)備對象的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，引入了邏輯裝
置的概念，支持設(shè)備的在線配置，設(shè)備的實(shí)時(shí)校驗(yàn)功能，實(shí)現(xiàn)了信息自描述功能。
? 以軟總線（softbus）技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化的信息交互,信息處理以及信息校驗(yàn)技術(shù)
? 系統(tǒng)功能可靈活配置。通訊網(wǎng)絡(luò)、節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)可冗余配置，實(shí)現(xiàn)無擾動的冗余設(shè)備切換。
? 監(jiān)控系統(tǒng)配備完善的在線自診斷能力，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)各設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)或裝置的故障，及時(shí)給出
報(bào)警信息。
? 系統(tǒng)具有自恢復(fù)功能，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)程序死鎖或失控時(shí)，能夠使系統(tǒng)恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)。
? 系統(tǒng)通過采用“功能插件”獲得強(qiáng)大的可擴(kuò)展性。可隨時(shí)加入擴(kuò)展的新功能 - 實(shí)現(xiàn)軟件的
“即插即用”（不必修改或編譯原有程序）；插件模塊接口公開、可用任何編程語言開發(fā)；
? 直觀、靈活的公式系統(tǒng)和防誤規(guī)則編輯功能。
2NARI-RELAYS RCS-9700發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)
3 電氣監(jiān)控系統(tǒng)
3.1 分布式結(jié)構(gòu)
RCS-9700發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)采用分層、分布、開放式網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，具有典型的三層結(jié)構(gòu)：
上位機(jī)層、通信管理層、智能終端層。
上位機(jī)層——采用雙以太網(wǎng)冗余結(jié)構(gòu)，根據(jù)需要可設(shè)置數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、電氣操作員站、電氣工
程師站、打印機(jī)，形成電氣系統(tǒng)監(jiān)控、管理中心。
通信管理層——采用通信管理單元實(shí)現(xiàn)規(guī)約轉(zhuǎn)換和裝置通信。由于現(xiàn)場保護(hù)測控單元等智能設(shè)
備數(shù)量多，一般機(jī)組380V廠用電子系統(tǒng)、6KV 廠用電子系統(tǒng)、廠用公用子系統(tǒng)和其他智能設(shè)備可分
別組網(wǎng)，保證了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。各子系統(tǒng)可分別設(shè)置通信管理單元，根據(jù)需要可為雙機(jī)冗
余設(shè)計(jì)。各通信管理單元接于上位機(jī)層以太網(wǎng)，同時(shí)可以經(jīng)485/232 串口直接與相應(yīng)機(jī)組DCS的電
氣控制器DPU 相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
智能終端層——由分散的電氣智能裝置（如安裝在廠用高低壓配電柜的保護(hù)測控裝置、微機(jī)型
元件保護(hù)裝置、AVR、ASS、UPS控制器、直流系統(tǒng)控制器等）構(gòu)成,執(zhí)行 DCS或電氣監(jiān)控的各種指令
并向DCS 或電氣監(jiān)控發(fā)送監(jiān)控、監(jiān)測信息。智能終端層采用485、Worldfip等現(xiàn)場總線組網(wǎng)，雙網(wǎng)
冗余配置，將綜合保護(hù)測控裝置中的保護(hù)、測量、控制、計(jì)量等信息量通過通信口上傳到通信管理
單元。
3NARI-RELAYS RCS-9700發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)
3.2電氣監(jiān)控系統(tǒng)方案
3.2.1 組網(wǎng)方案1

RCS-9700 發(fā)電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)是一款先進(jìn)的電力自動化監(jiān)控設(shè)備，專為大型發(fā)電廠設(shè)計(jì)，由西安西電高壓開關(guān)有限責(zé)任公司（簡稱RCS）研制。該系統(tǒng)集成了全面的電力系統(tǒng)監(jiān)測、控制和保護(hù)功能，具備對發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、輸電線路等各種電氣設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)監(jiān)視、故障診斷、遠(yuǎn)程控制以及協(xié)調(diào)控制能力。 它通過高速通信網(wǎng)絡(luò)將各個(gè)單元設(shè)備的數(shù)據(jù)無縫連接起來，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的集中管理和智能決策，提高發(fā)電廠運(yùn)行效率與安全性，降低維護(hù)成本，并有助于滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保和電網(wǎng)穩(wěn)定要求。RCS-9700通常配置有高級的算法和模型庫，支持故障錄波、故障定位、電壓/電流不平衡分析等多種高級應(yīng)用功能，以確保在復(fù)雜電力系統(tǒng)環(huán)境下能夠快速準(zhǔn)確地響應(yīng)各種工況變化，從而保障整個(gè)發(fā)電廠的高效、安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。