文章编号：33501 / 分类：互联网资讯 / 更新时间：2024-12-04 07:20:12 / 浏览：次

我国目前中小容量机组(200 MW及以下)在火电厂中占相当大的比例，这些机组的监控形式为模拟控制系统加以惯例仪表为主的数据采集系统。

这种监控形式存在着检修保养上班量大、没有牢靠的历史记载等缺陷。

而且惯例模拟仪表也进入老化淘汰期，设施牢靠性显著降落，某些仪表的备品备件也得不到保证，因此中小型机组监控系统的技术变革上班已势在必行。

联合我国国情，自创国际相似系统的研制阅历，开收回一套经济适用的FDC-Ⅱ型散布式发电厂运转实时数据监测系统，既可用于中小机组技术变革，又可运行于变电站、供电局等电力消费、治理部门。

该系统目前已在山东省某150 MW火力发电厂投入实践运转。

1 系统配置与特点1.1 配置简介目前我国国产机组热控装置的品质和主辅机的可控性不尽人意，设计、装置、调试、运转水平等都存在一些疑问，针对这一现状设计了FDC-Ⅱ型散布式发电厂运转实时数据监测系统。

它是只要监督配置而没有控制配置的计算机监督系统，即数据采集系统——DAS〔1〕。

该系统可以采集的发电厂运转数据包含电气参数和非电气参数两类。

其中电气参数关键有电流、电压、功率、频率等模拟量，断路器形态、隔退出关位置、继电包全举措信号等开关量以及示意电度的脉冲量等。

而非电气参数种类较多，既可以是采集火力发电厂运转中的各种温度、压力、流量等热工信号，也可有水电厂中的水位、流速、流量等水工信号，还可以采集诸如绝缘介质形态、气候环境等其它信号。

该系统还包含用Visual C+ +开发的后盾解决软件，关键有数据解决、数据库治理、实时监督、意外解决、统计计算及报表、性能剖析及运转指点等配置。

1.2 关键特点该系统具有如下特点：a. 数据采集通用性较强。

不只可采集电气量，亦可采集非电气量。

电气参数采集用交换团圆采样，非电气参数采集驳回继电器巡测，信号解决由高精度隔离运算加大器AD202JY调节，线性度好，精度高。

b. 整个系统驳回散布式结构， 软、配件均驳回了模块化设计。

数据采集局部驳回自行开发的带光隔离的RS-485网， 通讯效率高， 安保性好， 结构繁难。

后盾系统可依据实践被监控系统规模大小及要求， 构成485网、Novell网及Windows NT网等散布式网络。

因为软、配件均为散布式、模块化结构，因此便于系统更新、保养， 且依据须要组成不同的系统。

c. 数据解决在Windows NT平台上祥码掘驳回Visual C+ +言语编程，解决才干强、速度快、界面友好，可成功网络数据共享。

d. 整个系统自行开发，合乎我国国情。

对发电厂原有系统的改变很模梁小，系统造价较低，比拟适宜中小型发电厂技术变革须要。

2 系谨核统结构概述系统驳回全散布式结构，模块化的软、配件设计，RS-485光隔离通讯网络。

系统的结构如图1所示。

采集模块成功热工量、开关量、脉冲量及电流、电压和有功、无功功率的采集解决。

主通讯控制器担任治理网上数据通讯，通讯转换器则成功RS-485与RS-232的电平转换，将采集的实时数据送到微机室、主控室、厂长室等各处的PC机中，以丰盛友好的人机界面显示片面的运转消息。

图1 系统结构简图2.1 配件设计配件电路是数据采集和解决的基础。

首先为该系统设计开发了一套适用的电路板。

它们以Intel 80C196和Intel 80C198 CPU为基础，配合数据采集、通讯控制、人机咨询等电路，构成了一套比拟完整适用的配件电路系统。

各电路板的尺寸与目前国际盛行的STD总线板齐全分歧，驳回咱们自己定义的背部56总线衔接板将若干块电路板衔接在一同，构成数据采集上班站，成功数据的采集和通讯上班。

该系统的电路板关键有以下几种类型。

2.1.1 80C196主CPU板a. Intel 80C196 16位微控制器及相连的程序存储器、数据存储器；b. 1块512字节电可改写的串行E2ProM 93C66，用于存储系统定值、运转参数以及诸如电度量等累计量；c. 2个并行口及其辅佐逻辑电路，用于与外部其它电路板相衔接；d. 1个光电隔离的RS-485或RS-232接口，用于构成散布式通讯网络或串行通讯。

2.1.2 80C198交换采样数据采集板a. Intel 80C198准16位微控制器及相连的程序存储器、数据存储器。

b. 512字节的串行E2PROM 93C66。

c. 交换采样电路，由3块多路切换开关和1块模数转换器AD574组成。

经过交换采样的方式，采集16路电气参数，省却了电质变送器等辅佐设施。

因为驳回了12位A/D转换器AD574，系统的数据采集精度失掉了较大水平的提高。

d. 测频电路，用于测量工频周期。

其配置关键是与主CPU板相配合，成功交换团圆采样电气参数的数据采集。

该板上有自己的CPU(Intel 80C198)，启动交换团圆采样采集数据时将大大减轻主CPU的上班累赘，并能够成功一些较为复杂的数据解决上班。

2.1.3 遥信、脉冲量采集板可采集16路遥信信号或16路脉冲信号，各路信号均驳回光电隔离技术，以保证系统的安保和牢靠性。

每一块CPU板可以允许4块遥信量、脉冲量采集板，这样一个采集结点，最多可以采集64路遥信量或许脉冲量。

该电路板关键用于对开关位置形态信号、继电包全举措信号的遥信量和各种脉冲量的数据采集。

对遥信量的采集可用两种方式成功。

查问方式可以简化采集软件的设计；终止方式则能够保证遥信变位时的极速照应，以提高对紧急事情的解决才干和事情顺序记载的分辨率。

2.1.4 热工量信号采集板经过继电器巡测的方法，采集16路热工信号，可用于热电偶输入的毫伏级信号、毫安级的小电流信号和热电阻输入的电阻信号的数据采集。

经常使用继电器巡测的目标是隔离，在继电器没有闭合时，整个采集系统与热工测量元件之间是隔离的，即使是在继电器闭合时期，各路采集信号之间也是相互隔离的。

这既保证了系统的安保牢靠，又不至因为采集系统的投入而影响原有的测量仪表的测量精度。

思考到热工信号独特的特点是变动相对较慢，所以驳回继电器巡测。

经过重复试验证实，每一路信号的采集时期最小控制在10 ms，就能保证信号采集正确，齐全能够满足热工量采集的时期要求。

在该电路板上，设有一块高精度线性隔离运算加大器AD202，用于信号调节加大。

这种运算加大器最大非线性度仅为±0.025%，这就为高精度数据采集测量提供了或许；具有较高的共模克服比，在加大倍数为100时，其共模克服比可达130 dB，抗共模搅扰才干较强；具有隔离作用，其外部有专门的振荡电路(振荡波频率为25 kHz)，将输入端测量信号用振幅调制的方法，经变压器隔离耦合到输入端，从而成功隔离加大的目标，其输入和输入之间的隔离电压可以到达峰—峰值±2 000 V，齐全可以满足普通电力系统数据采集隔离加大的须要。

关于热工信号的数据采集和解决，它是较为现实的隔离运算加大器。

2.2 软件设计若数据采集的上班对配件设计有较高的要求，则数据解决关键依赖于软件。

咱们为电力系统数据采集与解决系统开发的系统软件分为两大局部：实时监控软件和后盾数据解决软件。

这里关键引见实时监控软件的设计。

软件驳回Intel 80C196的汇编言语编写。

因为系统须要采集的电气量和热工量的数目很多，如何保证系统的实时性则显得至关关键。

对电气参数的采集驳回了交换团圆采样技术，该技术如今曾经开展得比拟成熟，实时性比拟容易保证；而对热工量采集，因为驳回了继电器作为隔离和多路选用器件，其举措速度相关于电子电路来说则比拟慢，因此更须要注重数据测量的实时性。

为此设计了实时多义务操作系统，同时在通讯方面作了精心设计，有效地提高了系统的实时性。

关于CPU所要成功的各种不同义务，依据其关键性和口头特点，赋予了不同的优先级，准则上是优先级越高的义务被口头的频率越高。

例如，对遥信量扫查采集义务每隔10 ms口头一次性，而对LED显示刷新义务则每隔500 ms口头一次性。

这样既可以保证紧急义务的随时口头，又不至于使CPU过多地忙于解决一些非紧急义务而影响系统的实时性。

详细的做法是经过设置一个义务标记字，规则其16位区分对应着16个用户义务，假设须要口头某个义务，则置对应的义务标记位为1，反之则清0。

经过80C196的软件定时终止程序，定时地为各种义务设置口头标记，操作系统就可以确定在恣意时辰须要口头的义务。

而后，设计一个义务扫查程序，它循环地审核义务标记字中的每一位，以确定能否须要口头对应的义务，从而保证关于各个义务的及时解决.

输变电设施在线监测装置概述

随着我国超低压和特低压输电线路的极速开展，电力系统的片面笼罩曾经成为关键趋向。

但是，我国地区辽阔，环境复杂，线路运转条件严苛，这使得保证输电线路的安保稳固显得尤为关键。

传统的人工巡检方式已不可满足现代电力需求，深圳唤敏市特力康科技有限公司为此研发了输变电设施形态监测系统（TLKS-PMG），旨在优化线路安保保养的效率和准确性。

该系统的上班原理是经过视频和数据采集服务器，捕捉线路形态的各种数据，如摄像头视频、外力破坏、微气候和杆塔歪斜等，而后启动数字化紧缩编码，经过无线网络传输至监控核心。

监控核心能实时解码数据，以直观的图表方式展现线路的实时状况。

上班人员能够远程监控各点的状况，一旦发现意外预警，就能迅速采取应急措施，确保输电线路的安保运转。

系统的关键配置包含：稳固高效的远程数据采集，驳回德国出口的工业级解决器和嵌入式linux操作系统，确保长时期、无保养的上班；高清视频和图片实时失掉，监控塔基安保、线路笼罩区域要挟、夏季积雪状况等；默认杆塔外力破坏、微气候和杆塔歪斜监测，经过红外探测器及时预警；远程控制摄消链森像头，繁难操作；驳回12V蓄电池或拿亩太阳能供电，且具有电源治理配置；允许大规模设施治理和用户权限治理，包全数据安保；系统还具有视频、图片治理、预警等配置，便于对历史数据启动剖析和治理。

总的来说，特力康科技的输变电设施在线监测装置经过默认化技术，有效优化输电线路的安保监控水平，为电力部门提供了一个弱小而牢靠的工具，以应答日益复杂的电力环境应战。

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