蘇文恒


摘 要:結合生產實際,分析了變配電自動化系統概況,對變配電自動化系統在化工企業應用做了分析,得出結論。
關鍵詞:變配電自動化系統;變配電自動化;化工行業
1 變配電自動化系統概述
所謂的變配電自動化系統,是集中應用了計算機、現代電子技術、通信技術和信號處理技術等,實現對所有的設備及變配電線路的自動監視、測量、自動控制保護,以及調度通信等綜合的自動化功能。
把工業設備用電控制以及電網變配電控制領域中的控制技術有機結合起來,進一步完成變配電控制和設備的控制。同時與工廠現場設備連接,將現場測量控制設備互聯為通信網絡,實現不同網段、不同現場通信設備的信息共享;也可以把現場運行的各種信號傳到遠離現場的控制室,與操作終端、上層控制管理網絡連接和信息共享。
隨著自動化水平的不斷發展,變配電自動化系統實現了向更加智能化、網絡化方向快速發展,使控制網絡和數據網絡相結合,形成了以變配電自動化系統為基礎的化工企業綜合信息大系統,完全摒棄了就地控制方式,靠專人看護、手動操作,控制設備過于龐雜、控制功能簡單、維修保養繁雜、不能實時掌握運行情況等實際的問題。隨著經濟的快速發展和生產的實際需要,尤其在目前一些大型的化工企業中變配電自動化系統發揮了更加積極有效地作用。
2 變配電自動化系統應用分析
2.1 系統框架介紹
一般地,變配電自動化系統框架分為變配電層、通信層和設備間隔層三大部分。其中每一層又有不同的設備或者子系統組成,一起完成功能。變配電自動化系統結構示意簡圖如下所示:
2.2 變配電層
從上面的圖示中可以看出,變配電層是設備監視、測量、控制和管理的中心,站控層和間隔層可以通過光纜與間隔層連接,也可以通過前置設備連接。
2.3 當地監控系統
當地監控系統又稱之為當地功能,于監控主機之間的連接物理層采用RS485接口,介質采用帶屏蔽地的雙絞線,數據鏈路層采用MODBUS通訊協議,實現加強人機界面的功能,并配備打印機,負責向上級調度主站轉發數據。
同時,完成電丈量數據、開關狀態的數字采集并進行智能開關控制和保護等功能。這樣增加了系統的可靠性、穩定性和智能化程度。其組成示意圖如下:
2.4 間隔層
間隔層是以以太網方式接入車間的通信管理層,是整個監控系統最為關鍵的一個組成部分。這個層具有完善的監視及自檢功能、軟硬件故障警告功能、定值切換、實時上傳站內設備運行情況等功能。同時通過以太網接出的電力調度終端,調度人員可以通過這個終端實現電氣系統的運行進行監視并行使調度中心的作用。
間隔層設備包括測控裝置、間隔層網絡以及與站控層網絡的接口和繼電保護通信接口裝置等。經過大量的現場使用間隔層也可獨立完成對斷路器和隔離開關的控制。
2.5 管理層
管理層是通信管理單元、網絡集線器等組成。它的作用是完成間隔層與調度主站層間的網絡聯接,轉換和數據、命令的交換,并把現場實時數據和事件信息經過通信服務器集中后以光纖上傳到調度主站層。
3 變配電自動化系統應用優勢
化工企業應用變配電自動化系統作為實際生產中的一種技術,實現了信息技術和通信技術等的有機結合,也便于分步調試和投運,有利于變配電自動化系統的科學運行維護,降低了投資系統化地代替了人工進行各種作業,提高了生產效率及管理水平。
隨著技術的不斷發展進步變配電自動化系統在未來不僅成為化工企業變配電系統工程改造的首選產品,同時也是新建化工企業自動化變配電建設的主導技術。
4 總結
化工企業采用變配電自動化系統,充分發揮了智能生產的作用,改變過去只有重要電氣量才能進入計算機系統的情況,使變配電自動化系統運行更加安全可靠和便于維護。相信變配電自動化系統技術會在行業內得到更廣泛的應用和深遠的發展。
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