[發(fā)明專利]火電廠外冷水無人值守監(jiān)控系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011474545.8
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112666901A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳高翔;劉建軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電建集團四川工程有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供火電廠外冷水無人值守監(jiān)控系統(tǒng)，包括若干個域，每個域內(nèi)部設(shè)置上層監(jiān)控管理網(wǎng)和下層系統(tǒng)控制網(wǎng)雙層結(jié)構(gòu)；其中上層監(jiān)控管理網(wǎng)連接一側(cè)上位機，另一側(cè)連接中心交換機；下層系統(tǒng)控制網(wǎng)一側(cè)用于連接下位機，另一側(cè)連接節(jié)點內(nèi)的服務(wù)器，服務(wù)器另一側(cè)連接上層監(jiān)控管理網(wǎng)；每個域之間的下層系統(tǒng)控制網(wǎng)彼此獨立，能有效隔離各個域間數(shù)據(jù)在系統(tǒng)控制層網(wǎng)絡(luò)互訪；中心交換器上預(yù)留有連接至上級控制系統(tǒng)及企業(yè)管理網(wǎng)的通訊接口，用于將控制一區(qū)的過程數(shù)據(jù)傳送至控制二區(qū)或控制三區(qū)。本發(fā)明提供火電廠外冷水無人值守監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制，減少維護人員數(shù)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于自動化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及火電廠外冷水無人值守監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)

循環(huán)水泵、冷卻塔是凝汽器外冷水系統(tǒng)的主要輔機設(shè)備，如圖1所示，循環(huán)水泵1和循環(huán)水泵2將溫度較低冷卻水從冷卻塔抽出，輸送到凝汽器，因為凝汽器具有良好的熱傳遞性能，冷卻水可以吸收帶走凝汽器中蒸汽的熱量，然后回流到冷卻塔，通過與空氣接觸散去廢熱，使冷卻水可以被循環(huán)使用，節(jié)約大量水資源。如果循環(huán)水泵或管道發(fā)生故障，汽輪機和凝汽器就會脫離正常運行，被迫停運，所以外冷水系統(tǒng)所發(fā)揮著不可替代的作用，其特點是不間斷運行、水流量大，但需要的揚程不高。

外冷水系統(tǒng)工藝控制功能要求如下：

(1)機組調(diào)峰運行，需要流量調(diào)節(jié)范圍滿足調(diào)峰值要求：

(2)外冷水系統(tǒng)具備快速響應(yīng)性，無較大延遲，在這種多泵并聯(lián)運行的復(fù)雜系統(tǒng)中，要求輸出穩(wěn)定、精度高；

(3)具備靈活的工作特性，可適應(yīng)各種運行狀態(tài)；

(4)循環(huán)水系統(tǒng)關(guān)鍵指標(biāo)：穩(wěn)定、安全性的，要求其在故障后方便快速維修，人機交互簡單實用。

目前，國內(nèi)投入運行的火電機組大多采用人工調(diào)節(jié)方式，控制外冷水系統(tǒng)運行，這種方式存在系統(tǒng)自動化水平有限、安全性及經(jīng)濟性較低、運行人員工作強度大等不足，且與新一代智慧電廠的建設(shè)理念不符。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供火電廠外冷水無人值守監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動控制，減少維護人員數(shù)量。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

火電廠外冷水無人值守監(jiān)控系統(tǒng)，包括若干個域，每個域內(nèi)部設(shè)置上層監(jiān)控管理網(wǎng)(M-NET)和下層系統(tǒng)控制網(wǎng)(S-NET)雙層結(jié)構(gòu)。

其中上層監(jiān)控管理網(wǎng)連接上位機，如操作員站、工程師站。上層監(jiān)控管理網(wǎng)為互為冗余的熱備用雙網(wǎng)絡(luò)。

其中，下層系統(tǒng)控制網(wǎng)用于連接下位機，如DPU控制站。下層系統(tǒng)控制網(wǎng)為互為冗余的熱備用雙網(wǎng)絡(luò)。

每個域之間的下層系統(tǒng)控制網(wǎng)彼此獨立，能有效隔離各個域間數(shù)據(jù)在系統(tǒng)控制層網(wǎng)絡(luò)互訪。

火電廠外冷水無人值守監(jiān)控系統(tǒng)，預(yù)留有連接至上級控制系統(tǒng)及企業(yè)管理網(wǎng)的通訊接口，用于將控制一區(qū)的過程數(shù)據(jù)傳送至控制二區(qū)或三區(qū)。

火電廠外冷水無人值守監(jiān)控系統(tǒng)，為冗余以太網(wǎng)鏈路，使用五類屏蔽雙絞線及光纖將各個通訊節(jié)點連接到中心交換器上。節(jié)點有工程師站、操作員站、服務(wù)站，采用TCP/IP通訊協(xié)議。

火電廠外冷水無人值守監(jiān)控系統(tǒng)為冗余高速工業(yè)以太網(wǎng)，用HSIE通訊協(xié)議，使用五類屏蔽雙絞線及光纖將各個通訊節(jié)點連接到中心交換機上，節(jié)點有服務(wù)站、現(xiàn)場控制站。

火電廠外冷水無人值守監(jiān)控系統(tǒng)為每個控制柜內(nèi)還有一層控制網(wǎng)絡(luò)(C-NET)，是每個分散控制單元的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)控制機柜內(nèi)的各個I/0模塊和主控單元之間的信息傳送，采用ProfiBus-DP現(xiàn)場總線與各個I/O模塊及連接，及時快速的完成過程通訊任務(wù)。