[发明专利]大型调相机DCS控制一键启停系统及方法

说明书

本发明属于调相机机组热工控制技术领域，尤其涉及一种大型调相机DCS控制一键启停系统及方法，具体是一种大型调相机自动启停的方法。本发明系统是通过DCS监控系统把调相机本体及辅助系统及调相机电气系统结合在一起，主要包括调相机本体，励磁系统、升压变、起动系统、冷却系统、油系统以及监控、电气系统和保护系统。本发明DCS具有与第三方控制系统双向冗余通讯功能，降低运维成本，提高调相机自动化水平。实现调相机的一键启停，可有效降低运行人员的劳动强度，实现调相机少人值班或无人值守。与换流站监控系统之间的互联，可实现无功的协调控制，保证电网安全经济高质运行。

技术领域

本发明属于调相机机组热工控制技术领域，尤其涉及一种大型调相机DCS控制一键启停系统及方法，具体是一种大型调相机自动启停的方法。

背景技术

电网运行经验表明，已建成的±500kV交直流特高压电网联合运行存在耦合的问题，直流系统发生故障时会对交流系统产生较大的瞬时冲击功率，进而引发交流系统的电压稳定问题。为了实现远距离大容量特高压输电，在直流特高压长距离大容量的电能输送过程中，需要大量的无功功率支撑，尤其是在各种扰动发生时导致的电压波动过程中，动态的无功支撑更为重要。

调相机，可以快速向系统发出或吸收大容量无功功率，并利用自身的机械和电磁特性保证大电网电压的稳定。国家电网公司直流特高压大型调相机工程正由初步设想走向全面实施， 按照规划，将在“十三五”期间在我国已建或在建直流特高压工程中加装40余台300MVar级大型容量调相机组，这是世界上首次在特高压电网大规模配套建设大容量调相机。通过首批调相机工程建设实践，统一技术标准，统一建管模式，统一集约化运维，引领调相机技术发展。落实我国能源战略措施、实现远距离大容量输电的最有力措施。

通过前期调研调相机逻辑相关资料表明，现有的国内电站的DCS系统设计不能满足调相机机组的要求，极少能满足一键启停按钮后不须运行人员做任何干预手段程度，多采用断点控制方式，每个断点的执行均需人为确认才能开始。而调相机的启动、并网和运行方式与火电机组及燃机并不相同，也没有类似的案例可以提供借鉴。因此，大型调相机自动启停的方法为保证调相机机组主、辅机设备的启停过程中严格遵守运行规程，减少运行人员的误操作，增强主、辅机设备启停及运行的全程自动化水平。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种大型调相机DCS控制一键启停系统及方法，其目的是通过现有DCS系统，降低运行人员的劳动强度，提高机组运行的安全性和经济性。

本发明实现上述发明目的，是通过采用以下技术方案实现的：

大型调相机DCS控制一键启停系统，是通过DCS监控系统把调相机本体及辅助系统及调相机电气系统结合在一起，主要包括调相机本体，励磁系统、升压变、起动系统、冷却系统、油系统以及监控、电气系统和保护系统；调相机DCS通讯网络分为两层，最上层是上位机操作级网络，主要用来构成操作层及服务器与操作员站之间的数据交换和通讯结构；一键启停系统的主服务器，系统所有的组态、信息都存储在里面；服务器通过以太网连接操作网络，又可以通过模件与过程数据网络相连；下层是过程数据网络层，是由各个控制站组成；过程控制站是实现物理位置相对分散、控制功能相对分散的主要硬件设备，两台调相机组的控制站分别为本体、油系统、励磁系统、冷却水及公用系统。

所述公用系统包括化学水、电气公用系统。