[发明专利]一种发电厂电气设备统一系统

说明书

本申请公开了一种发电厂电气设备统一系统，包括站控层、间隔层以及过程层，站控层连接间隔层，间隔层连接过程层，站控层、间隔层以及过程层之间通过预先设定的通信协议进行通信，站控层包括多台核心交换机，多台核心交换机向上连接站控层设备，多台核心交换机向下连接间隔层网络交换机，间隔层包括网络交换机，网络交换机向上连接多台核心交换机，向下连接间隔层内部的保护、测控和其他智能电子设备，用于间隔层内部信息交换，过程层包括过程层内部装置，过程层内部装置连接间隔层内部的保护装置、测控装置和智能电子设备。

技术领域

本申请涉及分布式能源设备监控管理领域，尤其涉及一种发电厂电气设备统一系统。

背景技术

目前发电厂的自动化控制系统还是人为的割裂为机组分散控制系统(Distributed Control System，DCS)和发电厂升压站网络控制系统(Networked ControlSystem，NCS)与厂用电气监控管理系统(FECS)三个部分。DCS部分主要负责机组(汽机、锅炉及其辅助系统)的自动化控制，NCS与FECS分别负责升压站及厂用电部分的控制及设备的管理，三者间通过硬接线或OPC/Modbus等方式进行少量信息交换，这样在发电厂信息化过程中，就人为将过程自动化设备和电气自动化设备的管理割裂开来，这阻碍了全厂管控一体化平台的实现。另外，发电厂厂用电气监控管理系统通常由发电机－变压器组控制系统、励磁系统、同期系统、厂用电快切等多个子系统组成，这些子系统之间相对独立，FECS为接入这些具有各种不同通信接口的设备设置了大量通信规约转换软件和硬件，信息交互性差，大量信息无法共享，在通信信息量较大时，实时性和可靠性也无法保证，给电厂设计、施工、运行与维护带来了不便。

发明内容

本申请实施例所要解决的技术问题在于，解决现有发电厂厂用电气监控管理系统各组成子系统之间相对独立，在通信信息量较大时，实时性和可靠性也无法保证，给电厂设计、施工、运行与维护带来了不便的问题。

为解决上述问题，本申请实施例提供一种发电厂电气设备统一系统，包括站控层、间隔层以及过程层，所述站控层连接间隔层，所述间隔层连接所述过程层，所述站控层、间隔层以及过程层之间通过预先设定的通信协议进行通信；

所述站控层包括多台核心交换机，所述多台核心交换机向上连接站控层设备，所述多台核心交换机向下连接间隔层网络交换机；

所述间隔层包括所述网络交换机，所述网络交换机向上连接所述多台核心交换机，向下连接间隔层内部的保护、测控和其他智能电子设备，用于间隔层内部信息交换；

所述过程层包括过程层内部装置，所述过程层内部装置连接所述间隔层内部的保护装置、测控装置和智能电子设备。

进一步地，所述预先设定的通信协议为IEC61850标准协议。

进一步地，所述站控层内部的网络采用双星型结构，网络采用双网双工方式运行。

进一步地，所述过程层内部的网络采用GOOSE网与SV网共网形式，用于负责实现过程层内部装置与间隔层内部设备之间的通信，传输GOOSE报文及SV采样值报文。

进一步地，所述过程层内部采用星型网络结构。

进一步地，所述间隔层内部的网络速度大于或等于100Mbps，所述站控层内部的网络速度大于或等于100Mbps，所述过程层内部的网络速度大于或等于100Mbps。

进一步地，所述过程层内部配置双套物理独立的单网。

进一步地，所述保护装置与所述智能终端设备之间采用点对点通信方式。