0 导言
跟着我国电力行业的高速开展，DCS的使用也越来越广泛，但DCS首要完结的是汽轮机、锅炉的主动化进程操控，对电气部分的主动化结合较少，DCS一般未充分考虑电气设备的操控特色，所以无论是功用上仍是体系结构上，与网络微机监控体系比较在开放性、先进性和经济性等方面都有较大的距离。
1 电气现场总线操控体系的监控目标
电气现场总线操控体系的监控目标首要有:发电机-变压器组，其监控规模首要包含发电机、发电机励磁体系、主变压器、220kV断路器;高压厂用作业及备用电源，其监控规模首要包含高压厂用作业变压器、起动-备用变压器等;主厂房内低压厂用电源，其监控规模首要包含低压厂用作业和共用变压器、照明变压器、检修变压器和除尘变压器等主厂房的低压厂用变压器;辅佐车间低压厂用电源;动力中心至电动机操控中心电源馈线;单元机组发电机和锅炉DCS操控电动机;保安电源;直流体系;沟通不停电电源。
2 电气现场总线操控体系的特色
2.1 电气参数改变快 电气模拟量一般为电流、电压、功率、频率等参数，数字量首要为开关状况、维护动作等信号，这些参数改变快，对计算机监控体系的采样速度要求高。
2.2 电气设备的智能化程度高 电气体系的发电机-变压器组维护、起动-备用变压器维护、主动同期设备、厂用电切换设备、励磁调理器等维护或主动设备均为微机型，6kV开关站维护为微机归纳维护，380V开关站选用智能开关和微机型电动机操控器，一切的电气设备均完结了智能化，能方便地与各种计算机监控体系选用通讯方法进行双向通讯。别的，电气设备的操控一般均为开关量操控，操控逻辑非常简略，一般无调理或其它操控要求，电气设备的操控逻辑简略。
2.3 电气设备的操控频度较低 除在机组起、停进程中，部分电气设备要进行一些倒闸或切换操作外，在机组正常运转时电气设备一般不需要操作。在事端状况下，大多由继电维护或主动设备动作来切除毛病或进行用电源切换。且电气设备具有杰出的可控性，这是因为电气的操控目标一般均为断路器、空气开关或接触器，其操作灵敏，动作牢靠，与电厂其它受控设备比较，具有杰出的可控性。
2.4 电气设备的设备环境较好且安置相对会集 电气设备大多会集安置在电气继电器室和各电气配电设备间内，设备安置相对比较会集，且设备环境很少有水汽或粉尘的污染，为操控设备就地安置供给了有利条件。
3 电气现场总线操控体系装备
每台机组装备现场总线操控体系(fieldbusco nt rol sys-tem，FCS)，将机组电气体系的发电机-变压器组、单元机组厂用电体系和共用厂用电体系都归入FCS，FCS作为DCS的一个子体系，在DCS操作员站完结对电气体系的监控，并经过冗余装备的通讯服务器在站控层与DCS进行衔接。
3.1 网络结构 电气FCS选用分层、分布式计算机操控体系，在体系功用上分层，设备安置上涣散。网络结构为3层设备2层网方法，3层设备指监控主站层、通讯子站层和间隔层，2层网指衔接监控主站层与通讯子站层的以太网以及衔接通讯子站层与间隔层的现场总线网。监控主站层由双冗余的体系主机、工程师站、网络交换机和担任与DCS及厂级监控体系(SIS)通讯的双冗余通讯服务器等组成，通讯子站层首要由设备于电气继电器室的多串口通讯服务器和设备在各配电室的通讯办理机组成，间隔层设备首要包含设备在电气继电器室、6kV开关柜和380V开关柜的智能测控设备、归纳维护测控设备、电动机操控器和智能仪表等。通讯办理机与监控主站选用双冗余的光纤以太网衔接，与间隔层设备可根据设备状况选用Profibus，LON，CAN，工业以太网或其它现场总线进行衔接，其首要功用除完结对各归纳智能测控单元的数据进行办理外，还完结实时数据的加工和分布式数据库的办理作业。共用厂用电体系的站控层以太网独立组网，经过通讯网关别离与机组主动化体系以太网衔接，共用单元机组的工程师站，并经过软、硬件闭锁手法只能承受一台机组操控体系的操作指令。
3.2 数据收集 对发电机-变压器组、高压厂用变压器及起动-备用变压器，除少数模拟量信号、高压侧断路器、阻隔开关、接地开关方位信号、操控回路断线及答应远方操作信号、发电机-变压器组及起动-备用变压器一切操控量信号选用硬接线直接与DCS衔接外，其它监测信号均经过专设的测控设备接入FCS，再以通讯方法送DCS。电气专用设备如发电机-变压器组及起动-备用变压器维护、电压主动调整设备(AVR)、同期设备、毛病录波、厂用电快速切换、柴油机、直流体系以及交(直)流不停电电源(UPS)体系等均设有通讯接口，经过多串口通讯服务器接入FCS。
电厂厂用电源分高压厂用作业及备用电源、主厂房低压厂用电源体系和辅佐车间低压厂用电源体系，主厂房低压厂用电源包含低压厂用作业和共用变压器、照明变压器、检修变压器和除尘变压器及其380V配电设备等，辅佐车间低压厂用电源包含输煤体系、工业废水处理站、翻车机、循环水体系、补给水体系变压器及其380V配电设备等。为与本工程水、煤、灰辅佐体系会集操控的思路相适应，辅佐车间厂用电源体系均归入机组DCS监控。针对热控水、煤、灰独自设置操控点的计划，辅佐车间380V电源体系也可归入相应可编程序操控器(PLC)操控。
为使操控体系接线愈加简略，对主厂房重要厂用电源如6kV厂用电体系及锅炉、汽轮机、主厂房共用体系等，选用硬接线和现场总线相结合的收集方法，即重要DI信号(如断路器合闸方位、断路器跳闸方位、答应操作、毛病)和DO信号(如断路器合闸指令、断路器跳闸指令等)保存硬接线，回路其它一切信息均经过现场总线以通讯方法送入FCS及DCS;而对机组不重要厂用电源如检修、照明、电除尘及辅佐车间厂用电体系等，撤销厂用电电源体系悉数的硬接线，彻底选用通讯方法进行监督和操控。
对单元机组电动机，因为与机组热工体系联络严密，选用硬接线和现场总线相结合的收集方法，一起，要保存和监控逻辑有关的重要信息，选用硬接线的方法，接入DCS中进行监控。FCS收集的供电气体系剖析办理的信息如各维护整定值、毛病时电流和电压波形等数据，送入FCS的工程师站进行剖析处理，不送入DCS，但可以经过独立的通讯接口送入SIS和办理信息体系(MIS)。
4 结束语
跟着电厂主动化水平的不断进步，电气体系选用计算机操控已成为当时规划的干流，操控方法也从单纯的DCS监控逐渐向具有毛病剖析、信息办理、设备办理、主动抄表、仿真培训等高等级运转办理功用的方向开展，由此又推动了现场总线技能在电厂电气操控体系中的使用。将FCS使用到火力发电厂操控进程有利于进步火力发电厂电气体系的主动化水平，节省工程出资，值得大力推广使用。
参考文献：
[1]李虞文.火电厂计算机操控技能与体系[M].北京:水利水电出版社.2003.
[2]张建.计算机测控体系规划与使用[M].北京:机械工业出版社.2004.
[3]周其节.主动操控原理[M].广州:华南理工大学出版社.1989.
