一、改造前設(shè)備狀況
　　
　　我廠#2機(jī)組在改造前電氣測量表計(jì)，包括發(fā)變組、勵(lì)磁系統(tǒng)、廠用電、汽機(jī)鍋爐輔助設(shè)備電動(dòng)機(jī)的測量回路等，均為原始的指針式儀表。這些表計(jì)安裝分散于各個(gè)系統(tǒng)的BTG臺上，檢修維護(hù)工作量較大，工藝落后。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)和電力工業(yè)的飛速發(fā)展，這種傳統(tǒng)的測量模式已經(jīng)不能滿足時(shí)代的要求。數(shù)字式、微機(jī)化的數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)在現(xiàn)代化的發(fā)電機(jī)組上已經(jīng)獲得全面的應(yīng)用。上海新華控制工程有限公司DCS控制技術(shù)在各類電站的應(yīng)用也越來越廣泛,越來越成熟。我廠#2機(jī)組DCS系統(tǒng)電氣測量改造運(yùn)用了該公司的交流采樣、數(shù)字通信等*功能。
　　
　　二、改造范圍
　　
　　2.1發(fā)電機(jī)-變壓器組電氣測量回路,安裝一塊新屏，屏內(nèi)設(shè)備由多功能的電力監(jiān)測儀表和變送器組成。
　　
　　2.2發(fā)電機(jī)-變壓器組電能計(jì)量回路,安裝一塊新屏，屏內(nèi)設(shè)備由兩塊電子式電能表、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子及負(fù)序電流測量裝置、發(fā)電機(jī)絕緣過熱監(jiān)測裝置組成。
　　
　　2.36KVⅡA、ⅡB段電氣測量回路,在就地開關(guān)柜上安裝數(shù)字式多功能電力監(jiān)測儀表。
　　
　　2.4UPS、柴油發(fā)電機(jī)、直流系統(tǒng)電氣測量回路，安裝一塊新屏，屏內(nèi)設(shè)備由變送器組成。
　　
　　2.5380V工作段、公用段、保安段電氣測量回路。
　　
　　三、設(shè)備安裝與調(diào)試
　　
　　3.1設(shè)備安裝
　　
　　3.1.1#2發(fā)變組變送器屏安裝：
　　
　　屏內(nèi)裝有兩塊分別監(jiān)測發(fā)電機(jī)、高廠變的數(shù)字式電力監(jiān)測儀表3720ACM，測量點(diǎn)名包括發(fā)電機(jī)有功功率、無功功率、三相電壓、三相電流、頻率、功率因數(shù)、有功電能、無功電能；高廠變有功功率、三相電流、有功電能；四塊有功功率變送器，給熱工DEH、MCS提供發(fā)電機(jī)功率信號；一塊轉(zhuǎn)子及負(fù)序電流變送器；兩塊頻率變送器，給熱工CCS系統(tǒng)提供信號。
　　
　　發(fā)電機(jī)和高廠變的3720ACM儀表通過自身的兩路RS485通訊口聯(lián)結(jié)送往RTU裝置和#2機(jī)DCS系統(tǒng)。發(fā)電機(jī)和高廠變的電氣參數(shù)在ECS畫面上顯示出來。轉(zhuǎn)子及負(fù)序電流變送器利用本身的RS485通訊口與安裝在電度表屏上的轉(zhuǎn)子負(fù)序電流顯示裝置通訊，并利用顯示裝置的RS485口與#2機(jī)DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊。
　　
　　3.1.2#2發(fā)變組電度表屏安裝：
　　
　　屏內(nèi)裝有兩塊電子式電能表,分別計(jì)量發(fā)電機(jī)、高廠變的電能，并通過電能表自身的RS485通訊口相聯(lián)后與#2機(jī)DCS系統(tǒng)通訊，電能數(shù)據(jù)在ECS系統(tǒng)參數(shù)表中顯示。屏內(nèi)安裝的設(shè)備還有發(fā)電機(jī)絕緣過熱監(jiān)測裝置，利用前端檢測設(shè)備給ECS系統(tǒng)提供一對裝置報(bào)警接點(diǎn)信號。
　　
　　3.1.3#2廠用變送器屏安裝：
　　
　　該屏用于測量UPS、柴油發(fā)電機(jī)、直流電源系統(tǒng),由變送器組成，輸出的4-20mA模擬量送往ECS#2柜AI量采集板。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在ECS畫面上顯示。
　　
　　3.1.4交流采樣:
　　
　　此次#2機(jī)DCS系統(tǒng)改造,新華公司在ECS柜中采用了部分交流卡件,直接與電流互感器、電壓互感器的二次側(cè)相連，經(jīng)過卡件內(nèi)部的模/數(shù)轉(zhuǎn)換，變成數(shù)字量，通過內(nèi)部的軟件算法，在ECS畫面上顯示被測對象的一次值。交流采樣具有很大的優(yōu)點(diǎn)，簡化了設(shè)備和中間回路，節(jié)約了資金，維護(hù)也更簡單。本次接入交流采樣卡件的設(shè)備和系統(tǒng)有：380V工作IIA、IIB段母線電壓及備用分支電流、380V保安IIA、IIB段母線電壓及備用電源電流、380V照明II段工作及備用電源電流、380V事故照明II段母線電壓、380V工作段各低壓電動(dòng)機(jī)電流。
　　
　　3.1.5380V保安段低壓電機(jī):
　　
　　此次#2機(jī)DCS系統(tǒng)改造,保安段的電控設(shè)備全部進(jìn)行了更新改造，電源開關(guān)和電機(jī)負(fù)荷開關(guān)選用了施奈德、西門子公司的電控柜。電機(jī)負(fù)荷的測量由各開關(guān)上的一個(gè)智能模塊直接采集數(shù)據(jù)，并送出一個(gè)RS485通訊口。所有的RS485口按約定的通訊連接方式掛在一根通訊總線上，然后送至工程師站，與ECS主機(jī)通訊，數(shù)據(jù)直接在ECS畫面上顯示。
　　
　　3.1.66KVIIA、IIB段電力監(jiān)控儀安裝：
　　
　　每個(gè)間隔上安裝一塊數(shù)字式電力監(jiān)控儀，采集各間隔的三相電壓、電流，由儀表上的RS485通訊口向上位機(jī)傳輸數(shù)字信號，通訊格式為Modbus協(xié)議，可以監(jiān)測到各間隔的有功電能、電流等多種參數(shù)。6KVII段共分成四路通訊線送到上位機(jī)（ECS#7柜）處理后，再送至通訊站DAS#10柜，經(jīng)過RS485/RS232接口轉(zhuǎn)換后送到ECS主機(jī)，各間隔的數(shù)據(jù)在ECS畫面上顯示。
　　
　　3.2調(diào)試
　　
　　采用AI量傳輸模式（4-20mA）的設(shè)備,通流、ECS畫面顯示的調(diào)試過程基本上比較順利，調(diào)試的重點(diǎn)主要在采用通訊方式傳輸數(shù)據(jù)的設(shè)備上。發(fā)變組測量、電能、轉(zhuǎn)子及負(fù)序電流、保安段負(fù)荷在調(diào)試過程中，由于各個(gè)設(shè)備的通訊規(guī)約與數(shù)據(jù)格式不同，新華公司在軟件調(diào)試上遇到了一些難度，但是經(jīng)過新華公司技術(shù)人員的努力，也順利取得成功。6KV電力監(jiān)控儀的通訊調(diào)試的時(shí)間相對較長，主要是因?yàn)樵O(shè)備多、通訊線路長、聯(lián)結(jié)點(diǎn)多。通過新華公司及我班人員的共同努力，zui終也取得了較好的結(jié)果。
　　
　　數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)的調(diào)試成功，說明新華公司的產(chǎn)品，包括硬件與軟件，都具有很強(qiáng)的兼容性和穩(wěn)定性，對不同類型的設(shè)備，都能滿足數(shù)據(jù)通訊的要求。同時(shí)新華公司的工程技術(shù)人員，也具有良好的技術(shù)素質(zhì)和職業(yè)精神，在難題面前，能耐心細(xì)致地解決問題，體現(xiàn)了新華公司具備非常好的技術(shù)實(shí)力。
　　
　　四、投運(yùn)情況
　　
　　#2機(jī)開機(jī)后,對各項(xiàng)電氣測量參數(shù)進(jìn)行了跟蹤監(jiān)測,數(shù)據(jù)均顯示正確。6KV電力監(jiān)測儀所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，有幾個(gè)間隔的電流出現(xiàn)較大的波動(dòng)。通過查詢工程師站所記錄的歷史數(shù)據(jù)，判斷為儀表有問題。生產(chǎn)儀表的廠家后，對儀表內(nèi)部軟件重新進(jìn)行了升級。經(jīng)過一段時(shí)間的監(jiān)測，運(yùn)行正常。整個(gè)數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，數(shù)據(jù)顯示正常。
　　
　　五、改造前、后比較
　　
　　#2機(jī)運(yùn)行中，設(shè)備的維護(hù)量減少，運(yùn)行參數(shù)一目了然，測量準(zhǔn)確性提高，提高了管理水平。改造后各種電氣量數(shù)據(jù)都記錄到歷史數(shù)據(jù)庫，對異常數(shù)據(jù)，可以查閱歷史曲線，初步分析故障原因，還可以打印報(bào)表。
　　
　　六、改造經(jīng)驗(yàn)小結(jié)
　　
　　6.16KVII段調(diào)試中由于時(shí)間緊，和廠家配合的時(shí)間少，所以對于調(diào)試方法、查找故障的手段沒有吃透。大家在后來向新華公司技術(shù)人員學(xué)習(xí)請教的過程中作了較為詳細(xì)的記載，尤其是與實(shí)際運(yùn)行過程密切的幾個(gè)問題，如通訊口的維護(hù)等，大家也進(jìn)行了較好的交流，取得了較好的經(jīng)驗(yàn)。
　　
　　6.2新華公司的交流采樣具有廣泛的應(yīng)用前景,建議擴(kuò)大交流采樣的范圍,將發(fā)變組、6KV廠用電的電氣量也包括進(jìn)去。并且所有的交流采樣點(diǎn)由一面專門的采集柜組成，既可以與DCS系統(tǒng)通訊，還可以與外圍的遠(yuǎn)動(dòng)裝置、MIS系統(tǒng)等通訊。這樣可以更加精簡設(shè)備，提升自身產(chǎn)品的功能，維護(hù)也更簡便。