DAP 平臺產品在發電廠的應用方案

DAP 平臺的產品包括：
1) DCM/PCM 系列：自動化系統通信服務器，支持多協議數據采集、處理和服務，
可加載多種自動化功能模塊以實現完整的SA、DA 應用，PCM 還可實現保護信息
的采集和預處理。
2) PowerView：與DCM/PCM 的嵌入式SCADA 功能配合，實現完整的SCADA/HMI
應用。
3) PMS：保護管理系統，與PCM 協作，對保護設備進行全面管理，并對保護數據、
信息進行全面的分析和利用。
4) PLP：系列測控、保護、計量設備，可以輕松與DCM/PCM 建立通信。
5) SBS：系列衛星（亞洲三號）寬帶通信系統，可傳輸語音、數據、視頻等。
1、應用范圍
在發電廠，DAP 平臺產品可以廣泛應用，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
統和電氣綜合控制系統。
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，同時，可按照DCS 系統
的需要，將相關數據與DCS 系統共享。
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備的綜合信息，并把信息處理后，送入電氣
綜合控制系統，同時，可按照DCS 系統的需要，將相關數據與DCS 系統共享。
4) 電氣綜合控制系統：通過PCM/DCM 的分布式嵌入SCADA 功能，實現上層電氣
綜合控制的完整SCADA/HMI 功能。
5) 保護管理系統：通過PCM 的保護數據采集和預處理功能，實現對所轄的保護設備
的全面管理。
6) 數據共享：DAP 平臺除了使各種數據、信息能夠在廠內的各種信息、控制系統之
間實現有安全控制（DCM/DAP 的防火墻功能）的充分共享，還能實現對其它上
層系統，如上級調度自動化系統、集控站等的遠程數據服務。相關數據傳輸可以
實現加密和安全認證。
2、火電廠應用方案
下圖所示為DCM/PCM 產品在火力發電廠的應用方案示例。本系統作為發電廠電氣綜
合自動化系統，適用于發電廠的實時監控和運行管理。采用分層分布式架構，實現對所有
電氣設備的監測、控制和信息管理。
系統配置：
1) 間隔層：采用PCM 系列產品，完成數據采集、保護數據預處理的功能，并實現分
布式的嵌入式SCADA 的HMI 服務。可以通過PCM 實現雙通道冗余數據采集方
式，并可以實現雙機冗余和軟切換/硬切換的運行方式，并可以通過光纖環網或以
太網接入控制網絡。間隔層的測控保護設備、計量設備等，可以采用我們提供的
PLP500 系列產品。
2) 通信層：采用DCM 系列產品，實現全廠數據的集中和處理，并通過多協議的轉
換，實現各信息、控制系統之間的數據共享，同時，實現管理、控制系統與現場
采集網絡的隔離與安全訪問控制。通信層可以通過TCP/IP 網絡或者傳統的串行接
口與其它系統通信。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，實現上層電氣綜合控制系統的SCADA/HMI 功能；
采用PMS 實現專業的保護管理功能。管理層網絡可以采用雙以太網，工程師工作
站的功能和數量可按需設置。
3、水電廠應用方案
下圖所示為DCM/PCM 產品在水力發電廠的應用方案示例。本方案除了實現發電廠的
電氣綜合自動化系統、保護管理系統，還可以實現對水電廠所轄的各個水文站、梯級水位
監測站的多種數據的采集和處理。系統采用分層分布式架構。
系統配置：
1) 間隔層：采用PCM 系列產品，完成數據采集、保護數據預處理的功能，并實現分
布式的嵌入式SCADA 的HMI 服務。各個水文站和梯級水位監測可以接入間隔層
的PCM 中。間隔層可以通過PCM 實現雙通道冗余數據采集方式，并可以實現雙
機冗余和軟切換/硬切換的運行方式，并可以通過光纖環網或以太網接入控制網
絡。間隔層的測控保護設備、計量設備等，可以采用我們提供的PLP500 系列產品。
2) 通信層：采用DCM 系列產品，實現全廠數據的集中和處理，并通過多協議的轉
換，實現各信息、控制系統之間的數據共享，同時，實現管理、控制系統與現場
采集網絡的隔離與安全訪問控制。通信層可以通過TCP/IP 網絡或者傳統的串行接
口與其它系統通信。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，實現上層電氣綜合控制系統的SCADA/HMI 功能；
采用PMS 實現專業的保護管理功能。管理層網絡可以采用雙以太網，工程師工作
站的功能和數量可按需設置。
4、方案說明
按現場情況每一臺發電機組、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，實現該子系統監測、控制、調節、保護和遠動功能。每個子系統可采用一臺或
者冗余的PCM 來實現。
升壓變電站子系統實現的綜合自動化功能，包括升壓站的保護、監控和遠動功能。
公共單元子系統除采集高壓廠用保護的數據外，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RTU 無法采集的數據。
在水電廠，本方案更是可以通過衛星、GPRS 等多種無線通信方式，將水文、水位數
據采集并傳送到調度系統，還可以實現調度系統與水文站等的實時數據、IP 調度電話、視
頻等數據的交互功能。這改變了以往對這類數據不能實時采集的困境，同時，也可充分提
高水利設施自身安全保證，以及其在重大自然災害時的調節、防災、抗災的作用。
本方案可實現對所有廠內智能電氣設備的監測、控制、保護和信息管理。這改變了RTU
只能將少數重要電氣量接入SCADA 系統的狀況，真正實現電氣系統自動化，提高了運行
和管理水平。系統結構清晰、組態靈活，方便運行和檢修。

4.1、系統通信
本方案中，系統通信結構清晰，組態靈活，方便于運行和檢修。冗余的通信系統分層
分布，功能互不干擾，任何一臺DCM/PCM 出現故障或者撤出運行，都不影響系統的正常
功能，整體的可靠性和安全性極高。
1、間隔層：
DAP 系統中的PCM 提供了多種的接口，各智能設備通過RS232/485 或光纖接口與其
通信。并且，PCM 支持多種國際和部頒標準規約，如Modbus、IEC60870-5-103 等，方便
與各種不同廠家的現場智能電子設備（IED）接口，包括繼電保護和自動裝置。除與常規
的各種微機保護、RTU 通信外，可與如自動調整勵磁裝置、自動準同期裝置、故障錄波
裝置、數字式電能表計等接口通信。PCM 系統不僅可獲取各種SCADA 實時數據，也可對
微機保護進行遠方監視，遠方獲取保護定值、故障錄波圖、機組發電量等非實時數據，同
時，對保護裝置進行管理。PCM 數據采集支持多通道冗余采集、自愈通信環、雙自愈通信
環等多種高可靠的通信方式。
為簡化結構各子系統結構，PCM 采用單通道進行數據采集，可以滿足使用要求。為提
高通信的可靠性，如有必要，各子系統設備層的數據采集和PCM 至DCS 的數據通信都可
以采用雙通道冗余方式，子系統的PCM 也可采用雙機冗余運行方式。
PCM 子系統分布于各電氣室，真正做到了分層分布，系統可靠性高。
2、通信層：
通信層DCM 雙機采用以太網與DCS 系統、ECS、PMS 系統、電廠MIS 系統、上級
調度系統或其它保護管理系統及電能計量、競價上網系統等進行通信。DCM 由于采用雙
以太網，每個實際信息點的數據都有兩個獨立的通道發送至每個上層系統，可實現對多主
站的多通道冗余。DCM 與發電廠DCS 系統及其它系統進行網絡通信時，相互交換的數據、
信息，在安全機制下，可不受限制。由此實現電氣自動化系統（ECS）和機爐分散控制系
統（DCS）的融合，使發電廠爐、機、電的控制成為統一協調的整體，從而全面提升發電
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 子系統直接與機爐控制系統（DCS）進行通信，實現機組單
元統一控制，則通信層對DCS 系統的數據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，負責全廠的實時監控和運行管理。
如果DCS、ECS、PMS 等系統，需要通過DCM/PCM 發送控制命令，冗余的DCM 雙
機和PCM 雙機會通過內部關聯的邏輯判斷來決定由哪一個主機下發命令，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，使得上層管理系統可以通過
PowerView 來瀏覽PCM 的HMI 服務，實現遠程對系統的訪問和控制。可以實現的功能如
下：
  可配置的基于當地和網絡的嵌入式HMI
  單線圖
  告警信息生成，告警顯示
  實時告警和確認
  SOE 報告和數據瀏覽
  設備狀態、通信狀態監視和記錄
  報告生成器，輸入/輸出工具
  Comtrade Viewer
  電能數據瀏覽
  全景和縮放
  帶口令的遠程/當地控制
  向不同用戶授權不同級別登陸口令
  支持多種語言
4.3、保護管理功能
保護管理系統PMS，可以通過DCM 或PCM 來收集和轉發一般的保護實時信息，還
可以管理DCM/PCM 所收集、轉換、存儲和轉發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，因為具有保護數據格式標準化轉換功能，經由DCM、PCM 的所有保護管理相
關數據都可以為SCADA 和專業保護管理系統所自然共享。
PMS 的保護功能體現在以下方面：
  故障錄波處理：文件的讀取、COMTRADE 文件格式轉換和存儲、基于規約的故
障錄波文件轉發、基于FTP 的故障錄波文件服務。

  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：發生保護定值被修改，定值組切換等事件，系統能夠自動產生相關告
警信息。
  裝置告警指示復歸。
  軟壓板投退，電能質量分析、斷路器觸頭磨損分析和預測。
  保護實時數據和時段數據的獲取、標準化轉換與發布等。
PCM 具備透明端口（VPort）功能，允許保護管理系統在SCADA 實時數據通信不中
斷的同時，采集保護裝置內的故障錄波記錄、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先進、結構創新的綜合了計量、保護和控制系
統的整體解決方案。除了具有傳統SCADA/HMI、PMS 解決方案的優點，本方案還具有以
下特點：
1) 全數字化：系統中的數據通信在兼容傳統低速率的串行、總線通信方式下，全面采
用基于IP 網絡技術，支持衛星通信，可實現現場設備/水文站←→PCM/DCM←→
DCS/ECS/PMS 系統的TCP/IP 網絡通信和全所未有的大規模數據共享模式。同時，
可以實現實時遠動數據、IP 調度語音、視頻等多種數字信號的傳輸。
2) 嵌入式SCADA：一改傳統的C/S 方式的數據服務結構，采用最先進的嵌入式
SCADA 系統和PowerView 管理端，實現基于現場和網絡的HMI 服務，使得上層
系統無需因為現場通信接口、設備規模和結構的更改而重新調整。
3) 強大的保護管理系統PMS：DAP 平臺的PMS 保護管理系統，可以在DCM、PCM
的支持下，十分方便地對不同廠家、型號，采用各種通信協議的保護、測控設備進
行全面管理。
4) 綜合的IT 應用：DCM/PCM 基于IP 技術，全面采用IT 應用成果，實現了綜合的
NAT Server/防火墻、路由器功能，在實現網絡通信的“連通、隔離、安全”的前提
下，既節省了額外的投資，還提高了系統、網絡的安全性和可靠性。

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