一种燃气轮机监测与控制系统的制作方法

本技术涉及燃气轮机监控，具体涉及一种燃气轮机监测与控制系统。

背景技术：

1、燃气轮机的参数庞杂，对各个参数监测与控制是维持燃气轮机的安全稳定运行的基础。布置在现场的传感器测量到参数后经电缆与控制柜的输入卡件连接，控制柜中的输入卡件在接收到信号后将信号转化为控制器可识别信号后通过内部接线输送到控制器，控制器对信号处理后将控制指令信号通过硬接线输送到输出卡件，输出卡件将控制指令信号转换为外部设备可接受或识别的信号后再通过电缆输送至现场的泵、阀门等执行器。同时控制器将接收到的输入信号与控制指令信号通过以太网等方式上传到通讯网络，实现燃气轮机的监测与控制。

2、在传统的燃气轮机控制系统中，为了保证其可靠性，通常对设备采用二冗余或三冗余布置，即配置两个或三个相同的传感器、控制器、通讯网络等。三冗余可靠性高但造价昂贵，二冗余成本较低但可靠性会打折扣，必须在成本与可靠性之间取舍。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型实施例提供一种燃气轮机监测与控制系统，综合考虑冗余配置的成本与可靠性，平衡两者之间的矛盾，既可以提高系统的可靠性又降低成本。

2、本实用新型提供了一种燃气轮机监测与控制系统，包括：工程师站、操作员站、控制柜、传感器、执行器及多个通讯网络，其中：

3、所述工程师站，用于负责控制柜中控制逻辑与操作画面的组态设计、修改与编辑；

4、所述操作员站，用于运行人员对燃气轮机运行状态的监视与操作；

5、所述传感器，用于测量燃气轮机运行状态，将测量结果发送至控制柜；

6、所述控制柜，用于基于控制参数的重要级别分为不同重要级别的控制柜，通过与其连接的传感器获取燃气轮机运行数据，根据燃气轮机运行数据生成控制指令发送给执行器，并通过多个通讯网络将燃气轮机运行数据与控制指令发送给工程师站和操作员站；

7、所述多个通讯网络，为完全相同的多冗余通讯网络，用于各个设备在通讯网络中相互通讯；

8、所述执行器，与控制柜连接，用于接收控制柜的控制指令实现燃气轮机的参数控制。

9、本实用新型实施例提供的燃气轮机监测与控制系统，综合考虑冗余配置的成本与可靠性，平衡两者之间的矛盾，既可以提高系统的可靠性又降低成本。

10、在一种可选的实施方式中，所述的系统，还包括：历史站、服务器，其中：

11、所述历史站，用于存储燃气轮机在预设历史时间内的运行数据；

12、所述服务器，用于为系统各个设备提供服务与支持。

13、本实用新型实施例提供的历史站可用于导出数据离线分析机组状态、性能等，服务器可以为系统各个设备提供服务与支持。

14、在一种可选的实施方式中，还包括：通讯站，用于通过以太网与其他系统建立通信。

15、本实用新型实施例提供的通讯站与其他系统进行通信，可以实现与其他系统的交互。

16、在一种可选的实施方式中，所述控制柜中存放输入卡件、输出卡件和多个控制器，输入卡件将同一信号转换为控制器可识别信号后同时输送给多个控制器，多个控制器表决后将生成的控制信号输送至输出卡件，输出卡件将控制信号转换为外部设备可接受或识别的信号后传输至执行器。

17、在一种可选的实施方式中，所述输入卡件包括：模拟量输入卡件、数字量输入卡件；

18、所述输出卡件包括：模拟量输出卡件、数字量输出卡件。

19、在一种可选的实施方式中，所述卡件与控制器间通过硬接线通讯，传感器、执行器与卡件间通过电缆通讯。

20、本实用新型实施例通过将控制柜中的部件进行有线连接，使得数据通信更具可靠性。

21、在一种可选的实施方式中，所述控制柜基于控制器中控制参数的重要级别分为关键参数控制柜、非关键参数控制柜，其中关键参数控制柜的重要级别大于非关键参数控制柜。

22、在一种可选的实施方式中，所述关键参数控制柜包括三个控制器；

23、所述非关键参数控制柜包括两个控制器。

24、在一种可选的实施方式中所述多个通讯网络为三冗余通讯网络。

25、本实用新型实施例通过燃气轮机参数的重要级别进行控制器及传感器的数量设置，可以平衡冗余设置可靠性和成本的矛盾。

技术特征：

1.一种燃气轮机监测与控制系统，其特征在于，包括：工程师站、操作员站、控制柜、传感器、执行器及多个通讯网络，其中：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：历史站、服务器，其中：

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：通讯站，用于通过以太网与dcs建立通信。

4.根据权利要求1-3任一所述的系统，其特征在于，所述控制柜中存放输入卡件、输出卡件和多个控制器，输入卡件将同一信号转换为控制器可识别信号后同时输送给多个控制器，多个控制器表决后将生成的控制信号输送至输出卡件，输出卡件将控制信号转换为外部设备可接受或识别的信号后传输至执行器。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述卡件与控制器间通过硬接线通讯，传感器、执行器与卡件间通过电缆通讯。

7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述控制柜基于控制器中控制参数的重要级别分为关键参数控制柜、非关键参数控制柜，其中关键参数控制柜的重要级别大于非关键参数控制柜。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个通讯网络为三冗余通讯网络。

技术总结本技术涉及燃气轮机监控技术领域，公开了一种燃气轮机监测与控制系统，包括：工程师站负责控制柜中控制逻辑与操作画面的组态设计、修改与编辑；操作员站用于对燃气轮机运行状态的监视与操作；传感器测量燃气轮机运行状态将测量结果发送至控制柜；控制柜基于控制参数的重要级别分为不同重要级别的控制柜，通过传感器获取燃气轮机运行数据，根据燃气轮机运行数据生成控制指令发送给执行器，并通过多个通讯网络将燃气轮机运行数据与控制指令发送给工程师站和操作员站；多个通讯网络为完全相同的多冗余通讯网络；执行器接收控制柜的控制指令实现燃气轮机的参数控制。本技术通过综合考虑冗余配置的成本与可靠性，平衡了两者之间的矛盾。技术研发人员：肖俊峰,翟春华,陈志锋,王开柱,黄庆,孙魏,焦道顺,周建,章恂,潘赫男,孙正标,桂洪波,谷睿轩,于佳滨,苏通,李军,王乾远,奚新国,史华仁,王文一,阴海强,刘家澍,曹殿尧,章文茜,卫星光受保护的技术使用者：华能国际电力江苏能源开发有限公司技术研发日：20231219技术公布日：2024/7/18