数字化集成保护与控制系统结构设计方案研究

介绍了一种以多功能保护控制器MPCU为核心的数字化集成保护与控制系统DIPC。DIPC适用于数字化变电站,通过非传统互感器、合并单元、以太网和多功能保护控制器实现整个变电站的保护和控制功能。其中的核心元件MPCU是一台集中式的多功能数字装置,从过程层总线接收多个设备的信息,完成变电站内全部或部分设备的保护、控制、量测等功能,并利用冗余的广域信息提高保护与控制的性能。文章着重介绍了过程层总线的配置、MPCU的功能和结构。

数字化集成保护控制系统的实现方案

变电站数字化、智能化为站域信息共享提供了技术保障,因此开发了一种新型数字化集成保护控制(DIPC)系统。系统主要由设备层智能终端(IT)、合并单元(MU)和系统层多功能保护控制器(MPCU)三大核心部分构成,分别给出了它们的硬件架构和软件设计方案。该系统基于IEC61850标准,采用两级相量计算和保护起动判据,提高了保护的快速性和可靠性。测试结果表明,该系统可对故障作出快速、可靠的反应,其集成通信和运算能力满足保护跳闸的要求。

核电站数字化保护系统控制层通信协议的设计

核电站数字化保护系统中的控制层通信承担着重要的数据和信息传输任务,为控制单元提供现场数据和保护输出,是核电站数字化保护系统中的重要组成部分。现有的控制层通信协议无法满足核电站数字化保护系统确定性、可靠性、独立性和实时性的要求。采用基于状态、通信周期固定、通信链路冗余、只传输固定的数据集、帧长度和格式固定等方式,设计了控制层通信协议。根据核电标准要求,针对通信协议中可能存在的故障类型进行了分析,同时给出了错误检测方法和相应的处理措施,以满足核电站数字化保护系统确定性、可靠性、独立性和实时性的要求。该通信协议已经通过权威机构认证,所涉及的硬件产品已经通过核安全级设备的鉴定,后续可应用于军工、航天等高可靠性行业。

数字化变电站集成保护与控制系统

简要阐述了数字化变电站的集成保护与控制系统。

茶叶揉捻机的集成数字化控制系统设计

普通茶叶揉捻机整体构造尽显笨态,且生产加工需要大量的人工操作,对于生产工人而言未免过于负重。利用步进电机替代普通揉捻机的人工手柄,可实现自动化生产。然而,为了满足更大的生产需求,茶叶揉捻机的集成数字化控制系统设计大势所趋。该设计仅对系统局部零构件加以优化,在不低于传统系统生产强度的前提下,保证其系统更为轻量化。

民族古籍数字化保护系统中ORACLE数据库的并发控制研究

文章给出了在民族古籍数字化保护系统操作中典型的并发事件(丢失更新)解决的两种封锁机制。在操作时,采用适当的封锁机制,锁定需要修改的"行",防止并发事件的产生,以保证数据库的完整性和一致性。

试析考古遗址数字化保护管理集成系统的设计

通过对考古遗址保护工作业务流程的梳理,将各个环节形成的信息流和资料成果进行分析和汇总,形成文物工作的数据管理需求;以此为依据,从数据库设计、功能设计、关键问题及其技术策略3个方面来构建和分析考古遗址数字化保护管理集成系统。该系统能满足文物资源的整合、信息的开放共享和自由交换,实现保护工作业务流程规范化和信息处理自动化,为管理部门和决策层提供管理、考古、研究、规划、展示、宣传等全方位的业务支撑。希望该系统设计的探索能从技术层面为我国考古遗址保护工作的有序开展和高效实施寻求新的思路。

基于核级数字化平台的应急柴油机控制保护系统设计与应用

应急柴油发电机组作为核电厂的应急安全电源与核安全直接相关。当核电厂的厂用工作电源和辅助电源都发生故障时,可以确保机组安全停堆和防止关键设备损坏。目前,常见的应急柴油发电机组控制保护系统按功能分为安全级和非安全级两部分。安全级广泛采用基于继电器的模拟电路控制;非安全级则采用PLC控制。模拟电路控制存在可靠性低、维护性差,以及自诊断覆盖率低等缺点。另外,PLC属于一般工业控制器,由于缺乏充分的鉴定,存在安全性和稳定性较低等缺点。本文提出了一种基于安全级平台的全数字化柴油机控制保护系统,替代原安全级模拟电路控制以及非安全级的PLC控制,提高了用户维护的便利性以及设备故障的快速定位,同时大大提升了应急柴油发电机组整体可用性和可靠性。本方案已成功应用于大亚湾新增应急柴油机发电机组项目,为后续应急柴油发电机组采用安全级数字化平台提供了更好的借鉴。

综采工作面数字化集成控制系统的设计与实现

为了实现综采工作面数字化集成控制,通过对王家岭矿20107工作面配套设备运行参数的实时提取和综合分析,实现工作面主要设备运行控制参数的自适应调整和匹配,达到远程集中控制的目的,为矿井安全高效原煤生产提供了保障。

核电站数字化反应堆保护系统研究

为提高我国核电站仪表与控制系统的整体技术水平,为实现我国新一代核电站的自主设计和建造打下基础,“九五”期间,中国核动力研究设计院采用成熟的计算技术、遵照有关标准的要求完成了数字化反应堆保护系统的系统设计并研制出了原理样机。

飞机数字化柔性装配测量系统及集成技术研究

要实现数字化柔性装配系统，必须实现数字化柔性装配测量系统与柔性工装控制系统的集成，通过实时准确的数据传输与精确的驱动控制来实现数字化柔性装配过程，因此，柔性装配系统集成技术的研究对于数字化柔性装配系统有着重要意义。

基于微机继电保护装置的集成化保护和控制系统设计

针对继电保护装置中存在的有待改进的地方,提出了新型的设计思路。集成化保护和控制系统设计可有效改善保护和控制系统的性能,提高可靠性、耐用性以及容错功能。论述了容错型集成化控制系统依据N-1原则的实现方法,并对集成化设计中的特殊功能进行了具体探讨,如各组继电保护装置同步问题、自动闭锁和复原、高频自动关闭以及延时断路器保持,得到了较为理想的集成化保护和控制系统设计。

ADI公司提供集成的热插拔控制器和数字电源监视器以增强系统保护能力

美国模拟器件公司（Analog Devices，Inc．）发布了ADM1175—8系列产品。这些新产品集成了热插拔控制器和基于12位模/数转换器（ADC）的数字电源监视器，从而兼备了有效测量和管理刀片式PC和电信系统中的功耗。其中，热插拔控制器可以保护板卡免受电源和过热的瞬态冲击，并且允许板卡从2．7～14V供电的背板在工作期间安全地插入和拔出；数字电源监视器由电流检测放大器和12位ADC组成，可以测量每个板卡的电源使用状况并且通过数字接口将数据发送给片外控制器。由于这些芯片具有高集成度，因此元器件成本比分立解决方案降低了33％，并且比现有解决方案提高了性能，从通常每秒仅100次采样提高到每秒10000次采样。

10MW高温气冷实验堆数字化保护系统设计

本文介绍HTR－10数字化保护系统结构，系统硬件配置及功能，系统特点。

数字化反应堆保护系统退出与投入方案

数字化反应堆保护系统目前已广泛应用于核电机组.作为执行核电厂重要安全功能的反应堆保护系统在核电厂正常运行期间对其可用性有严格的要求与限制.在机组大修期间,反应堆保护系统由于自身维护和机组状态原因存在退出运行和重新投入运行的情况,由于反应堆保护控制的设备和联锁信号众多,为确保不出现设备误动和人员伤害,需要针对性地制定相应的退出和投入方案.早期的模拟系统中大量使用继电器,在反应堆保护系统的投退中需要大量的拆接线工作,在使用数字化反应堆保护系统后,减少了现场维护人员的工作量.对目前国内核电厂反应堆保护系统退出和投入方案进行分析,通过对反应堆保护系统和设备的优化设计,提高维护系统的自动化水平,减少反应堆保护系统的投入和退出的工作量,提高工作效率,降低人因失误风险,以降低因为保护系统投入与退出带来的核电厂设备损坏和人员伤害风险.

智能楼宇自动化系统的集成及其数字化应用

随着计算机技术、数字通信技术、控制技术以及微电子技术的发展，其他楼宇设备的自动控制系统也逐渐地被集成到楼宇自动化系统中。在以往的智能建筑中，楼宇自动化系统通常与IT系统是分离的。随着企业级管理日益流行，开放系统技术以及Internet技术的发展，单纯的物业管理必将会纳入企业管理之中；专有通信协议的自动化系统将被开放通信协议的自动化系统所取代，并在整个楼宇自动化系统内实现完全互操作，

核电厂安全级数字化控制系统工厂测试

根据HAD102/16对核电厂计算机系统的要求,工厂测试是安全级数字化控制系统(DCS)生命周期中一个重要的验证和确认环节,也是保障核安全的一项重要技术手段.因此,对于安全级DCS的工厂测试,需要不断规范流程、完善体系、提高技术水平,使之更加合理有效.文中基于中国核动力研究设计院的龙鳞系统(Nuclear Advanced Safety Platform of Instrument and Control, NASPIC)平台搭建的1∶1华龙一号工程样机的工厂测试,对安全级DCS系统进行了需求分析、测试流程、测试设计、测试方法、测试管理等相关内容的分析和验证,研究结果证明该测试体系可以促使安全级DCS系统工厂测试有效地开展,从而进一步保证产品质量.

变电站保护、数据采集和控制系统的集成

该文介绍了工业局域网(LAN)、人机接口(HMI)、远方终端单元(RTU)和可编程逻辑控制器(PLC)在变电站保护和控制系统的集成中的应用 ,由于同时采集数字保护装置和其它智能电气设备(IED)的数据 ,为构造大范围的实时监视、数据管理和控制系统 。

数字化反应堆保护系统响应时间的评价方法研究

本文针对基于数字化控制系统实现的反应堆保护系统的响应时间评价方法进行研究,建议了一种理论计算方法,并利用某核电站实测数据对计算方法进行了验证,结果证明对于数字化平台实现的反应堆保护系统,本文给出的理论计算方法得出的响应时间数据是保守的、包络的;基于本文提出的响应时间计算方法,对后续核电站反应堆保护系统响应时间的评价方法给出了建议方案。

浪涌保护器在控制系统集成项目中的选型设计

从浪涌保护器分类开始,由浅入深地阐述了浪涌保护器在控制系统集成项目中的选型设计原则,使集成电子设备免受雷电电磁脉冲的破坏,达到保护设备,减少信号干扰的目的。