LTC391AE01 HIEE401782R0001具有较高的数据传输速率，较强的数字控制功能

电站EFCS的设计实现

4.1 电站 EFCS设计中需注意的问题

针对电站ECS的主要特点，在设计电站EFCS时，应注意以下问题：

1) 选用的现场总线系统LTC391AE01 HIEE401782R0001具有较强的数字控制功能;

2) 选用的现场总线系统应具有较强的自诊断功能;

3) 选用的现场总线通信链路应具有较高的数据传输速率，以满足ECS控制实时性的需要;

4) 选用的现场总线智能前端设备LTC391AE01 HIEE401782R0001具有强的抗电磁干扰能力和高的可靠性。

4.2 LTC391AE01 HIEE401782R0001电站EFCS设计的主要功能和系统结构

针对电站ECS的监控范围，所设计的电站EFCS应具有以下功能：

1) 所有有关的电气设备进行控制、联锁，能对各有关电气参数进行测量，并能在操作画面上显示各设备运行的状态和工况;

2) 具有发变组及各配电设备的事故、预告、保护动作后的报警、显示、历史记录和追忆等功能;

3) 发电机顺控自动升压、自动准同期并网;

4) 发电机主、备励磁机之间的自动切换操作;

5) 厂用电可根据负荷自动切换

依据以上主要功能，设计的电站EFCS具有如下三层结构，如图1所示。最上层采用数据库服务器与DCS控制层以太网连接，使电站EFCS成为DCS有机的组成部分，且该部分具有很高的灵活性。LTC391AE01 HIEE401782R0001中间层采用冗余以太网将服务器、电气工程师站、EFCS控制器连接起来，使该层具有较高的通信速率，以保证系统整体控制的实时性;低层采用现场总线与位于现场的智能电气设备连接，划分为6KV网段、380VPC网段和发变组保护及录波设备网段。发变组测控装置与中间层以太网直接连接，可为三个网段的控制提供数据信息。

 

4.3 电站EFCS设计实例

某300MW机组电站，设计基于PROFIBUS-DP网络的EFCS，该EFCS子系统很容易与DCS实现无缝连接。在此仅以该EFCS通过 PROFIBUS-DP网络实现对变频器及现场智能电机的控制为例来说明设计过程。PROFIBUS是近年来国际上最为流行的现场总线，也是目前数据传输率最快的一种现场总线(传输率可达12Mbit/s)，因此在很多领域内得到了广泛 的应用。它由三个兼容部分组成，即PROFIBUS—DP、PROFIBUS—PA 和PROFIBUS—FMS。其中，在PROFIBUS—DP 数据传输速率、效率和低连接成本方面特别适用于电站电气控制系统的通信。使用PROFIBUS—DP可取代24V(DC)或4～20mA信号传输。 PROFIBUS—DP用于现场的快速数据交换时，以中央自动化设备(如PLC/PC或过程控制系统)为主站，LTC391AE01 HIEE401782R0001通过串行连接与分散的现场设备(如 I/O、驱动器和阀门及测量变送器)组成通信网络。

1)系统结构

该厂300MW机组采用北京国电智深公司的EDPF-NT DCS系统，原DCS主干网络采用100M冗余以太网，用于连接各分散控制单元DPU和操作员站及工程师站，网络拓扑结构为星型连接，中央节点采用高性能交换机，从而保证了各站点间数据交换的实时性。所设计的电气EFCS通过与该DCS分散控制单元DPU内的PROFIBUS-DP现场总线网络接口设备实现与上层DCS系统的无缝连接。整体系统具有三层网络，上层为100M冗余以太网;DPU冗余主控模件通过PROFIBUS-DP现场总线网络接口设备以及Controlnet与PROFIBUS-DP主站连接，构成中层网络;低层网络为PROFIBUS-DP现场总线，用于连接PROFIBUS-DP主站和智能电机及变频器等从设备，共使用了两个独立的PROFIBUS网段，其中一段通过控制智能电机，另外一段与变频器进行通讯。系统结构如图2所示。

2)系统组态

为实现与DCS互连的PROFIBUS总线网络与变频器及智能电机的通讯及控制，需利用DCS工程师站来完成PROFIBUS的网络组态工作。主要包括以下四个方面的组态设计：

ABB DSSB-01C

ABB 3HAC029157-001

ABB DSQC668 3HAC029157-001

ABB SPHSS13

ABB 3BHB017688R0001

ABB BCU-02

ABB 3HAC029157-001

ABB RAPI-01C 3AUA0000036340

ABB 3HAC057288-002

ABB PDB-02 3HNA023093-001

ABB 3HAC025097-001/15

ABB SDN20-24-100C

ABB VBX01BA

ABB VBX01TA

ABB DDC779BE02 3BHE006805R0002

ABB PNI800

ABB 07KT98 H4 GJR5253100R3262

ABB VBX01T-VBX01B

ABB PP846A 3BSE042238R2

ABB PP846 3BSE042238R1

ABB LDGRB-01 3BSE013177R1

ABB PPC905AE101 3BHE014070R0101

ABB 5SHY3545L0010

ABB PFEA111-20 3BSE028140R0020

ABB PFEA111-65 3BSE050090R65

ABB PM876

ABB 3HAC055448-004

ABB HIER466665R0099

ABB HIEE300900R0001

ABB 3BHB010088R0001

ABB 3BHE029110R0111

ABB 3BHE009949R0004

ABB SDCS-CON-4

ABB DO820

ABB AI830A

ABB AI835A

ABB SD853

ABB CI840A

ABB SS832

ABB RLM01

ABB DO810

ABB SPFEC12

ABB SPASO11

ABB SPDSI22

ABB SPDSO14

ABB UNITROL 1020

ABB PFTL101A 0.5KN

ABB 3BHE009949R0004

ABB CI854A

ABB LDGRB-01 3AFE61320954P0001

ABB 1MRS050644

ABB DDC779CE102 3BHE027859R0102

ABB UFC762AE101 3BHE006412R0101

ABB UFC789AE101 3BHE014023R0101

ABB XVC769AE101 3BHE006373R0101

ABB UFC760BE142 3BHE004573R0142