現(xiàn)代電站控制技術(shù)實現(xiàn)了基于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的主控系統(tǒng)與電站的電力輸出開關(guān)裝置的融合。這樣無需將開關(guān)設(shè)備控制設(shè)備單獨(dú)分離出來，從而節(jié)省了工程成本。
過去，根據(jù)IEC 60870-101或-104標(biāo)準(zhǔn)，開關(guān)設(shè)備的連接通信取決于保護(hù)技術(shù)。隨著數(shù)字保護(hù)技術(shù)的采用，通過IEC 61850通信技術(shù)可以將發(fā)生的事件和時間傳輸?shù)街骺叵到y(tǒng)中，并可以利用這些信息進(jìn)行精確到毫秒級的故障分析。這項技術(shù)尤其適用于諸如火電廠的碎煤機(jī)或壓縮機(jī)等中壓過程設(shè)備。
低壓開關(guān)設(shè)備
對于中壓開關(guān)設(shè)備來說，使用當(dāng)前技術(shù)水平的保護(hù)和控制設(shè)備就可以實現(xiàn)基于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的總線連接。而對于低壓開關(guān)設(shè)備則是一個挑戰(zhàn)：低壓斷路器內(nèi)置保護(hù)和跳閘電子元件，因此需要采用全新的模塊化方案。
為了開發(fā)全新的解決方案，必須集成控制母線的切換設(shè)備。這意味著，即便發(fā)生故障(如欠壓或變壓器故障)也可以實現(xiàn)和基于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的主控系統(tǒng)之間不間斷通信。
為避免使用成本過高的網(wǎng)關(guān)解決方案，邏輯和I/O組件必須能夠直接與設(shè)備之間建立基于IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn)的通信。這是利用IEC 61850的GOOSE(通用面向?qū)ο蟮碾娬臼录?快速交叉通信創(chuàng)建聯(lián)鎖的唯一途徑。這種方式大大降低了接線工作量。
解決方案
菲尼克斯電氣為此類應(yīng)用提供可擴(kuò)展的模塊化Axioline I/O系統(tǒng)。 其特點(diǎn)是大量信號處理選項可供選擇。
采用Axioline可以非常輕松地記錄諸如斷路器觸點(diǎn)信號和測量值等數(shù)字量和模擬量數(shù)據(jù)，還可以通過總線耦合器將此類數(shù)據(jù)集成到基于IEC 61850的主控系統(tǒng)中。
由于采用了高性能的繼電器輸出，斷路器可直接由I/O系統(tǒng)控制。
通過全面執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化GOOSE 通信則可實現(xiàn)設(shè)備之間的互鎖。電站常用的220 V DC信號和控制電壓可直接連接到I/O系統(tǒng)，無需額外的耦合設(shè)備。為了縮短布線路徑，可在低壓主配電柜供電范圍內(nèi)的合適位置安裝總線耦合器。
開關(guān)設(shè)備則可安裝在耦合器對應(yīng)的開關(guān)柜內(nèi)。這樣，I/O站可通過最短的路徑采集到斷路器所有的輔助觸點(diǎn)信號。
從主控系統(tǒng)的電力需求而言，電源的電流和電壓值通常僅視為單相測量值，而4到20 mA的模擬量信號則可通過測量儀表來處理。
額定電壓70%和98.5%的欠壓繼電器所對應(yīng)的浮動觸點(diǎn)作為數(shù)字量信息記錄以便實現(xiàn)邏輯切換。
每個開關(guān)柜的開關(guān)由于連接開關(guān)柜的IO站而形成了一個網(wǎng)絡(luò)，并且通過高等級光纖主干網(wǎng)技術(shù)與遠(yuǎn)程控制柜連接。
使用菲尼克斯電氣的PRP(并行冗余協(xié)議)冗余模塊，可以實現(xiàn)沒有切換時間的數(shù)據(jù)通信冗余方案，從而保證與主控系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸，達(dá)到IEC 62439-3協(xié)議所要求的最優(yōu)功效。
現(xiàn)代化控制技術(shù)
從現(xiàn)代化控制技術(shù)在已運(yùn)行電站的使用范圍來看，采用中央跳接方案融合基于IEC 61850的低壓電力開關(guān)裝置被證實是最具經(jīng)濟(jì)效益的。
菲尼克斯電氣提供全套的控制柜解決方案，以基于IEC 61850的通信替代現(xiàn)有的跳接方式。
優(yōu)勢
● 一站式供貨的全套系統(tǒng)解決方案
● 通過IEC 61850 GOOSE通信實現(xiàn)聯(lián)鎖
● 采用基于事件的時間戳優(yōu)化故障分析
● 基于IEC 61131標(biāo)準(zhǔn)編程，輕松適配開關(guān)裝置自動化
● 直接連接220 V DC信號和控制指令
電站中的Axioline系統(tǒng)
● PROFIsafe模塊，用于實現(xiàn)鍋爐保護(hù)區(qū)內(nèi)或緊急跳閘線路控制器旁的電機(jī)和閥門的安全切換
● PROFIBUS總線耦合器，用于連接現(xiàn)場信號到主控系統(tǒng)
● 基于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)的總線耦合器，用于連接電力需求側(cè)和主控系統(tǒng)
● 溫度模塊，用于記錄管壁溫度等
（轉(zhuǎn)載）
