DAP 平臺產(chǎn)品在發(fā)電廠的應(yīng)用方案

DAP 平臺的產(chǎn)品包括：
1) DCM/PCM 系列：自動化系統(tǒng)通信服務(wù)器，支持多協(xié)議數(shù)據(jù)采集、處理和服務(wù)，
可加載多種自動化功能模塊以實現(xiàn)完整的SA、DA 應(yīng)用，PCM 還可實現(xiàn)保護信息
的采集和預(yù)處理。
2) PowerView：與DCM/PCM 的嵌入式SCADA 功能配合，實現(xiàn)完整的SCADA/HMI
應(yīng)用。
3) PMS：保護管理系統(tǒng)，與PCM 協(xié)作，對保護設(shè)備進行全面管理，并對保護數(shù)據(jù)、
信息進行全面的分析和利用。
4) PLP：系列測控、保護、計量設(shè)備，可以輕松與DCM/PCM 建立通信。
5) SBS：系列衛(wèi)星（亞洲三號）寬帶通信系統(tǒng)，可傳輸語音、數(shù)據(jù)、視頻等。
1、應(yīng)用范圍
在發(fā)電廠，DAP 平臺產(chǎn)品可以廣泛應(yīng)用，主要包括以下幾個方面：
1) 機組單元：可以采集各機組的測控單元、機組自動勵磁裝置、機組電量裝置、綜
合保護裝這等的數(shù)字量、模擬量等各種信息，并把信息送入中控室的機組DCS 系
統(tǒng)和電氣綜合控制系統(tǒng)。
2) 公共單元：可以采集公共單元的各個廠用電保護測控裝置、同期裝置、直流屏等
的綜合信息，并把信息處理后，送入電氣綜合控制系統(tǒng)，同時，可按照DCS 系統(tǒng)
的需要，將相關(guān)數(shù)據(jù)與DCS 系統(tǒng)共享。
3) 升壓站：可以采集升壓站的故障錄波裝置、安全控制裝置、變壓器保護測控裝置、
線路保護測控裝置或其它各種智能設(shè)備的綜合信息，并把信息處理后，送入電氣
綜合控制系統(tǒng)，同時，可按照DCS 系統(tǒng)的需要，將相關(guān)數(shù)據(jù)與DCS 系統(tǒng)共享。
4) 電氣綜合控制系統(tǒng)：通過PCM/DCM 的分布式嵌入SCADA 功能，實現(xiàn)上層電氣
綜合控制的完整SCADA/HMI 功能。
5) 保護管理系統(tǒng)：通過PCM 的保護數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理功能，實現(xiàn)對所轄的保護設(shè)備
的全面管理。
6) 數(shù)據(jù)共享：DAP 平臺除了使各種數(shù)據(jù)、信息能夠在廠內(nèi)的各種信息、控制系統(tǒng)之
間實現(xiàn)有安全控制（DCM/DAP 的防火墻功能）的充分共享，還能實現(xiàn)對其它上
層系統(tǒng)，如上級調(diào)度自動化系統(tǒng)、集控站等的遠程數(shù)據(jù)服務(wù)。相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸可以
實現(xiàn)加密和安全認證。
2、火電廠應(yīng)用方案
下圖所示為DCM/PCM 產(chǎn)品在火力發(fā)電廠的應(yīng)用方案示例。本系統(tǒng)作為發(fā)電廠電氣綜
合自動化系統(tǒng)，適用于發(fā)電廠的實時監(jiān)控和運行管理。采用分層分布式架構(gòu)，實現(xiàn)對所有
電氣設(shè)備的監(jiān)測、控制和信息管理。
系統(tǒng)配置：
1) 間隔層：采用PCM 系列產(chǎn)品，完成數(shù)據(jù)采集、保護數(shù)據(jù)預(yù)處理的功能，并實現(xiàn)分
布式的嵌入式SCADA 的HMI 服務(wù)?？梢酝ㄟ^PCM 實現(xiàn)雙通道冗余數(shù)據(jù)采集方
式，并可以實現(xiàn)雙機冗余和軟切換/硬切換的運行方式，并可以通過光纖環(huán)網(wǎng)或以
太網(wǎng)接入控制網(wǎng)絡(luò)。間隔層的測控保護設(shè)備、計量設(shè)備等，可以采用我們提供的
PLP500 系列產(chǎn)品。
2) 通信層：采用DCM 系列產(chǎn)品，實現(xiàn)全廠數(shù)據(jù)的集中和處理，并通過多協(xié)議的轉(zhuǎn)
換，實現(xiàn)各信息、控制系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享，同時，實現(xiàn)管理、控制系統(tǒng)與現(xiàn)場
采集網(wǎng)絡(luò)的隔離與安全訪問控制。通信層可以通過TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)或者傳統(tǒng)的串行接
口與其它系統(tǒng)通信。一般情況下，通信層的DCM 采用雙機冗余和硬切換的運行
方式。
3) 管理層：采用PowerView 系統(tǒng)，實現(xiàn)上層電氣綜合控制系統(tǒng)的SCADA/HMI 功能；
采用PMS 實現(xiàn)專業(yè)的保護管理功能。管理層網(wǎng)絡(luò)可以采用雙以太網(wǎng)，工程師工作
站的功能和數(shù)量可按需設(shè)置。
3、水電廠應(yīng)用方案
下圖所示為DCM/PCM 產(chǎn)品在水力發(fā)電廠的應(yīng)用方案示例。本方案除了實現(xiàn)發(fā)電廠的
電氣綜合自動化系統(tǒng)、保護管理系統(tǒng)，還可以實現(xiàn)對水電廠所轄的各個水文站、梯級水位
監(jiān)測站的多種數(shù)據(jù)的采集和處理。系統(tǒng)采用分層分布式架構(gòu)。
系統(tǒng)配置：
1) 間隔層：采用PCM 系列產(chǎn)品，完成數(shù)據(jù)采集、保護數(shù)據(jù)預(yù)處理的功能，并實現(xiàn)分
布式的嵌入式SCADA 的HMI 服務(wù)。各個水文站和梯級水位監(jiān)測可以接入間隔層
的PCM 中。間隔層可以通過PCM 實現(xiàn)雙通道冗余數(shù)據(jù)采集方式，并可以實現(xiàn)雙
機冗余和軟切換/硬切換的運行方式，并可以通過光纖環(huán)網(wǎng)或以太網(wǎng)接入控制網(wǎng)
絡(luò)。間隔層的測控保護設(shè)備、計量設(shè)備等，可以采用我們提供的PLP500 系列產(chǎn)品。
2) 通信層：采用DCM 系列產(chǎn)品，實現(xiàn)全廠數(shù)據(jù)的集中和處理，并通過多協(xié)議的轉(zhuǎn)
換，實現(xiàn)各信息、控制系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)共享，同時，實現(xiàn)管理、控制系統(tǒng)與現(xiàn)場
采集網(wǎng)絡(luò)的隔離與安全訪問控制。通信層可以通過TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)或者傳統(tǒng)的串行接
口與其它系統(tǒng)通信。一般情況下，通信層的DCM 采用雙機冗余和硬切換的運行
方式。
3) 管理層：采用PowerView 系統(tǒng)，實現(xiàn)上層電氣綜合控制系統(tǒng)的SCADA/HMI 功能；
采用PMS 實現(xiàn)專業(yè)的保護管理功能。管理層網(wǎng)絡(luò)可以采用雙以太網(wǎng)，工程師工作
站的功能和數(shù)量可按需設(shè)置。
4、方案說明
按現(xiàn)場情況每一臺發(fā)電機組、高壓廠用電和升壓變電站劃分部分，分別組成各自獨立
的子系統(tǒng)，實現(xiàn)該子系統(tǒng)監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)、保護和遠動功能。每個子系統(tǒng)可采用一臺或
者冗余的PCM 來實現(xiàn)。
升壓變電站子系統(tǒng)實現(xiàn)的綜合自動化功能，包括升壓站的保護、監(jiān)控和遠動功能。
公共單元子系統(tǒng)除采集高壓廠用保護的數(shù)據(jù)外，還可與直流電源、自動準同期裝置、
電能表等進行通信，采集這些常規(guī)RTU 無法采集的數(shù)據(jù)。
在水電廠，本方案更是可以通過衛(wèi)星、GPRS 等多種無線通信方式，將水文、水位數(shù)
據(jù)采集并傳送到調(diào)度系統(tǒng)，還可以實現(xiàn)調(diào)度系統(tǒng)與水文站等的實時數(shù)據(jù)、IP 調(diào)度電話、視
頻等數(shù)據(jù)的交互功能。這改變了以往對這類數(shù)據(jù)不能實時采集的困境，同時，也可充分提
高水利設(shè)施自身安全保證，以及其在重大自然災(zāi)害時的調(diào)節(jié)、防災(zāi)、抗災(zāi)的作用。
本方案可實現(xiàn)對所有廠內(nèi)智能電氣設(shè)備的監(jiān)測、控制、保護和信息管理。這改變了RTU
只能將少數(shù)重要電氣量接入SCADA 系統(tǒng)的狀況，真正實現(xiàn)電氣系統(tǒng)自動化，提高了運行
和管理水平。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰、組態(tài)靈活，方便運行和檢修。

4.1、系統(tǒng)通信
本方案中，系統(tǒng)通信結(jié)構(gòu)清晰，組態(tài)靈活，方便于運行和檢修。冗余的通信系統(tǒng)分層
分布，功能互不干擾，任何一臺DCM/PCM 出現(xiàn)故障或者撤出運行，都不影響系統(tǒng)的正常
功能，整體的可靠性和安全性極高。
1、間隔層：
DAP 系統(tǒng)中的PCM 提供了多種的接口，各智能設(shè)備通過RS232/485 或光纖接口與其
通信。并且，PCM 支持多種國際和部頒標(biāo)準規(guī)約，如Modbus、IEC60870-5-103 等，方便
與各種不同廠家的現(xiàn)場智能電子設(shè)備（IED）接口，包括繼電保護和自動裝置。除與常規(guī)
的各種微機保護、RTU 通信外，可與如自動調(diào)整勵磁裝置、自動準同期裝置、故障錄波
裝置、數(shù)字式電能表計等接口通信。PCM 系統(tǒng)不僅可獲取各種SCADA 實時數(shù)據(jù)，也可對
微機保護進行遠方監(jiān)視，遠方獲取保護定值、故障錄波圖、機組發(fā)電量等非實時數(shù)據(jù)，同
時，對保護裝置進行管理。PCM 數(shù)據(jù)采集支持多通道冗余采集、自愈通信環(huán)、雙自愈通信
環(huán)等多種高可靠的通信方式。
為簡化結(jié)構(gòu)各子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，PCM 采用單通道進行數(shù)據(jù)采集，可以滿足使用要求。為提
高通信的可靠性，如有必要，各子系統(tǒng)設(shè)備層的數(shù)據(jù)采集和PCM 至DCS 的數(shù)據(jù)通信都可
以采用雙通道冗余方式，子系統(tǒng)的PCM 也可采用雙機冗余運行方式。
PCM 子系統(tǒng)分布于各電氣室，真正做到了分層分布，系統(tǒng)可靠性高。
2、通信層：
通信層DCM 雙機采用以太網(wǎng)與DCS 系統(tǒng)、ECS、PMS 系統(tǒng)、電廠MIS 系統(tǒng)、上級
調(diào)度系統(tǒng)或其它保護管理系統(tǒng)及電能計量、競價上網(wǎng)系統(tǒng)等進行通信。DCM 由于采用雙
以太網(wǎng)，每個實際信息點的數(shù)據(jù)都有兩個獨立的通道發(fā)送至每個上層系統(tǒng)，可實現(xiàn)對多主
站的多通道冗余。DCM 與發(fā)電廠DCS 系統(tǒng)及其它系統(tǒng)進行網(wǎng)絡(luò)通信時，相互交換的數(shù)據(jù)、
信息，在安全機制下，可不受限制。由此實現(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)（ECS）和機爐分散控制系
統(tǒng)（DCS）的融合，使發(fā)電廠爐、機、電的控制成為統(tǒng)一協(xié)調(diào)的整體，從而全面提升發(fā)電
廠的自動化水平，也提高了電廠的運行和管理水平。
如果由機組單元的PCM 子系統(tǒng)直接與機爐控制系統(tǒng)（DCS）進行通信，實現(xiàn)機組單
元統(tǒng)一控制，則通信層對DCS 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信可以作為備用通道。
3、管理層：
電廠管理層通過DCM 雙機冗余而組成冗余系統(tǒng)，負責(zé)全廠的實時監(jiān)控和運行管理。
如果DCS、ECS、PMS 等系統(tǒng)，需要通過DCM/PCM 發(fā)送控制命令，冗余的DCM 雙
機和PCM 雙機會通過內(nèi)部關(guān)聯(lián)的邏輯判斷來決定由哪一個主機下發(fā)命令，而另一個主機
會截留控制命令，這樣就能保證雙機冗余時的控制輸出的安全。
4.2、SCADA 功能
本方案中，間隔層的PCM 提供嵌入式SCADA 功能，使得上層管理系統(tǒng)可以通過
PowerView 來瀏覽PCM 的HMI 服務(wù)，實現(xiàn)遠程對系統(tǒng)的訪問和控制。可以實現(xiàn)的功能如
下：
  可配置的基于當(dāng)?shù)睾途W(wǎng)絡(luò)的嵌入式HMI
  單線圖
  告警信息生成，告警顯示
  實時告警和確認
  SOE 報告和數(shù)據(jù)瀏覽
  設(shè)備狀態(tài)、通信狀態(tài)監(jiān)視和記錄
  報告生成器，輸入/輸出工具
  Comtrade Viewer
  電能數(shù)據(jù)瀏覽
  全景和縮放
  帶口令的遠程/當(dāng)?shù)乜刂?BR>  向不同用戶授權(quán)不同級別登陸口令
  支持多種語言
4.3、保護管理功能
保護管理系統(tǒng)PMS，可以通過DCM 或PCM 來收集和轉(zhuǎn)發(fā)一般的保護實時信息，還
可以管理DCM/PCM 所收集、轉(zhuǎn)換、存儲和轉(zhuǎn)發(fā)的保護裝置事件信息、故障錄波信息等等。
DCM/PCM 提供透明端口功能，可用于保護裝置的遠程在線維護。
而且，因為具有保護數(shù)據(jù)格式標(biāo)準化轉(zhuǎn)換功能，經(jīng)由DCM、PCM 的所有保護管理相
關(guān)數(shù)據(jù)都可以為SCADA 和專業(yè)保護管理系統(tǒng)所自然共享。
PMS 的保護功能體現(xiàn)在以下方面：
  故障錄波處理：文件的讀取、COMTRADE 文件格式轉(zhuǎn)換和存儲、基于規(guī)約的故
障錄波文件轉(zhuǎn)發(fā)、基于FTP 的故障錄波文件服務(wù)。

  故障錄波分析和顯示：諧波分析、矢量分析、功角分析、曲線分析和分析結(jié)果圖
形顯示。
  保護定定值管理：定值召喚、定值組別切換、定值組比較和定值保存，以及基于
PMS 的定值查詢。
  定值告警：發(fā)生保護定值被修改，定值組切換等事件，系統(tǒng)能夠自動產(chǎn)生相關(guān)告
警信息。
  裝置告警指示復(fù)歸。
  軟壓板投退，電能質(zhì)量分析、斷路器觸頭磨損分析和預(yù)測。
  保護實時數(shù)據(jù)和時段數(shù)據(jù)的獲取、標(biāo)準化轉(zhuǎn)換與發(fā)布等。
PCM 具備透明端口（VPort）功能，允許保護管理系統(tǒng)在SCADA 實時數(shù)據(jù)通信不中
斷的同時，采集保護裝置內(nèi)的故障錄波記錄、保護定值，或者進行軟壓板投切、定值組切
換等保護維護和管理工作。
5、方案特點
簡單概括，DAP 平臺提供的是一個技術(shù)先進、結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的綜合了計量、保護和控制系
統(tǒng)的整體解決方案。除了具有傳統(tǒng)SCADA/HMI、PMS 解決方案的優(yōu)點，本方案還具有以
下特點：
1) 全數(shù)字化：系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信在兼容傳統(tǒng)低速率的串行、總線通信方式下，全面采
用基于IP 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，支持衛(wèi)星通信，可實現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備/水文站←→PCM/DCM←→
DCS/ECS/PMS 系統(tǒng)的TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)通信和全所未有的大規(guī)模數(shù)據(jù)共享模式。同時，
可以實現(xiàn)實時遠動數(shù)據(jù)、IP 調(diào)度語音、視頻等多種數(shù)字信號的傳輸。
2) 嵌入式SCADA：一改傳統(tǒng)的C/S 方式的數(shù)據(jù)服務(wù)結(jié)構(gòu)，采用最先進的嵌入式
SCADA 系統(tǒng)和PowerView 管理端，實現(xiàn)基于現(xiàn)場和網(wǎng)絡(luò)的HMI 服務(wù)，使得上層
系統(tǒng)無需因為現(xiàn)場通信接口、設(shè)備規(guī)模和結(jié)構(gòu)的更改而重新調(diào)整。
3) 強大的保護管理系統(tǒng)PMS：DAP 平臺的PMS 保護管理系統(tǒng)，可以在DCM、PCM
的支持下，十分方便地對不同廠家、型號，采用各種通信協(xié)議的保護、測控設(shè)備進
行全面管理。
4) 綜合的IT 應(yīng)用：DCM/PCM 基于IP 技術(shù)，全面采用IT 應(yīng)用成果，實現(xiàn)了綜合的
NAT Server/防火墻、路由器功能，在實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的“連通、隔離、安全”的前提
下，既節(jié)省了額外的投資，還提高了系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。

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