发电厂综合自动化系统的研制与实现

论文摘要

本文以韶关冶炼厂热电分厂综合自动化系统的研制为研究对象,立足于“实用化、简易化、智能化”的目标,研制了开放的、标准的分层分布式结构发电厂综合自动化系统,将现代微机保护技术与基于网络的遥测、遥控、遥信技术、视频技术、数据库技术、光电子技术等紧密结合,提高了发电厂自动化运行和管理水平。首先,在对现有的几种发电厂综合自动化系统架构进行分析比较的基础上,将目前发电厂综合自动化系统的发展趋势和韶关冶炼厂热电分厂的电气设备分布结构及具体需求相结合,研制了基于分层分布式结构的发电厂综合自动化系统,结构明了,可靠性高。其次,系统应用支撑平台采用了面向对象的程序设计方法和层次化的结构。该应用支撑平台具有提高现场管理水平,减少和避免误操作和误判断,减少设备停电和检修时间,实现数据资源共享等诸多优点,节省了企业人力、物力的投入。并对数据采集与发布、数据展现、操作票等重要模块的实现技术进行了深入分析和研究。然后,依据保证数据可靠性、一致性、共享性、事实性的原则,研究了面向对象的高性能多层分布式数据库体系。文中从数据管理、数据查询、数据安全性等方面详细介绍了该数据库体系。数据库体系的运用大大增强了系统的稳定性、实时性和开放性,从而保证了企业信息交换的安全,提高了信息交换的速度。同时,为了进一步提高韶关冶炼厂的信息化水平,将其已有自动化系统、DCS系统的信息集成起来,供用户共享,提高了信息利用效率,进一步保障韶关冶炼厂供电系统的安全、稳定、可靠运行,降低运行维护成本。最后,研制了系统的硬件平台和网络平台。硬件平台分为电力参数测控系统和微机保护系统。网络平台采用RS-485总线技术和IEC-60870-5-104通讯规约,保证了数据的准确、快速、安全传输。该系统目前已投入运行,运行状况良好。该系统不仅功能强大,自动化程度高,响应快,可靠性高,而且操作简单,可扩展性强,有效的提高了发电厂供电系统的安全性、稳定性、可靠性,提高了管理水平和事故分析水平,降低了运行维护的成本。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 发电厂综合自动化系统概论
• 1.2 论文研究背景及意义
• 1.3 论文研究内容和重点
• 第二章 发电厂综合自动化系统
• 2.1 系统的总体架构
• 2.1.1 3 种常用的系统结构模式
• 2.1.2 系统分析
• 2.1.3 总体设计
• 2.2 面向对象的应用支撑平台设计
• 2.2.1 应用支撑平台需求分析
• 2.2.2 应用支撑平台结构及功能
• 2.3 系统硬件平台与网络平台建设
• 2.3.1 系统硬件平台建设
• 2.3.2 系统网络平台建设
• 2.4 本章小结
• 第三章 系统软件关键模块的研究与实现
• 3.1 电力参数采集及发布技术
• 3.1.1 基于多线程的在线可编程并行数据采集技术
• 3.1.2 多通道数据发布
• 3.2 智能化电气模拟图展现软件
• 3.2.1 电气一次图绘制软件
• 3.2.2 二维数组存储方式
• 3.2.3 智能化电气模拟图展现软件的实现
• 3.3 智能图形化操作票软件
• 3.3.1 软件结构设计
• 3.3.2 专家决策子系统
• 3.4 本章小结
• 第四章 面向对象的高性能多层分布式数据库体系及企业信息集成关键技术
• 4.1 面向对象的高性能多层分布式数据库体系设计
• 4.1.1 多层数据库设计
• 4.1.2 分布式数据库结构
• 4.1.3 数据库管理系统
• 4.1.4 数据查询
• 4.1.5 数据库的安全性控制
• 4.2 企业信息集成
• 4.2.1 直流屏监控系统数据的获取
• 4.2.2 热工监控系统数据的获取
• 4.2.3 发电厂的信息集成
• 4.2.4 变电站供电系统数据集成
• 4.2.5 基于web 模式的对外信息交换与共享
• 4.3 本章小结
• 第五章 发电厂综合自动化监控系统研制与工程应用
• 5.1 电力参数测控系统及微机保护系统的实现
• 5.1.1 电力参数测控系统
• 5.1.2 微机保护系统
• 5.2 数据通信网络的实现
• 5.2.1 RS-485 总线技术
• 5.2.2 通讯规约
• 5.3 现场应用及效益分析
• 5.4 本章小结
• 总结与展望
• 参考文献
• 附录 A 攻读学论文期间的成果
• 致谢