主控室

主控室，又稱中央控制室，既是發電廠和變電所對電氣設備進行集中控制的中心，又是全廠電能生產和調度的指揮中樞，也是監控系統中人-機信息交換的場所。在主控室中布置有主要設備的控制、保護、信號和計量的屏、盤、台、櫃，自動遠動、計算機監控台盤以及模擬電路板等。模擬板用來反映全廠電氣一次主要設備及其接線形式，也反映當時設備運行工況和接線運行方式。通過它可以概括地了解該電廠的規模，如機組台數、容量、電壓等級以及進出線迴路數等。

在主控室內，值班人員通過各種監測設備獲得區域內各電氣設備和電力系統運行情況的信息,通過通信設備收到電力系統調度發來的指令,根據這些信息, 對區域內的電氣設備發出恰當的操作和調度指令。這一人-機系統正確無誤地工作才能維持變電所和發電廠的安全運行。

基本介紹

• 中文名：主控室
• 外文名：Main control rooms
• 別名：主控制室，中央控制室
• 用途：集中控制

形式及布置特點

1.電氣集中控制方式

多用於水電廠和單機容量在200MW以下的火力發電廠。通常都把全廠主要電氣設備的控制集中在主控室內進行。主控室一般都設在獨立的控制樓上， 該樓或鄰接在主廠房一側，或經棧橋和主廠房連線。 這樣不僅使電氣設備布置合理、 運行方使，且避開廠房噪音，給運行人員造成一個較為安靜且具有良好採光通風的值班環境。

圖1.屏檯布置示意圖

主控室內屏台的布置方式多種多樣。如圖1，主環常採用n形，「形和弧形布置等。凡需要經常監視和操作的設備，如發電機、變壓器等的控制元件，中央信號等置於主環正中屏台上；線路、廠用變壓器的控制元件，直流屏，運動屏等則布置在主環的兩側；凡不需要經常監視的屏，如保護屏、自動裝置及計量屏等均布置在主環的後面。

2.機爐電單元控制方式

在單機容量為200MW及以上且機爐呈単元連線的火力發電廠都採用將機、爐、電的主要設備放在一個主控室控制。這樣的控制方式，連線管道和電纜最短，投資最少，便於運行中機爐電相互配合，有利於操作和事故處理。當該廠電力饋線迴路數不多時，電力網路控制一般都置於第一單元控制室；如果該廠主接線系統較複雜，出線迴路數多，或配電裝置離主廠房較遠時，可單獨設定網路控制室，簡稱“網控”。

圖2.單元控制室平面布置示意圖

控制屏台的型式

PTK型系列控制屏台為最常見的控制屏台。它除了有直立屏部分外，屏前面帶有桌式控制台。屏正面布置測量表計和信號光字牌，檯面上布置模擬接線、控制開關和位置指示信號燈。台正面布置各種用途的調節手輪。控制屏台多置於主環正面，作為控制屏使用。數塊屏台可直線或弧線排列。

1.直立屏

常見的PK型系列控制屏，根據用途在發電廠多作為控制屏、保護屏、直流屏、廠用電屏、中央信號屏、自動裝置屏、計量屏以及記錄型儀表屏等。直立屏每塊屏的寬度除800mm外，還有600mm、900mm等尺寸的品種。

2.邊屏

用於封閉每一排最邊處屏的側面。分為左邊屏和右邊屏，寬為60mm。

3.同期小屏

用作同期並列的專用屏，裝有同期表、頻率表和電壓表，吊掛在主環正面的邊屏上。能由正方向右、向左旋轉90°，當採用集控台和控制屏台時，更多地採用電晶體組合式同期裝置，置於檯面上。

4.控制台（又稱集控台）

在發電廠中，通常集控台和信號返回屏聯合使用。兩者布置在主環正面，信號返回屏布置成弧形，運行人員監視角不應大於130°，仰角不大於30°，視距不大於4m。信號返回屏通常為弧形螢幕式結構，在上面布有全廠電氣接線模擬電路圖並且裝有測量儀表和信號裝置。運行操作控制在集控台上進行，通過返回屏自動顯示，保護裝置放在專用的保護櫃中。

圖3.控制屏台外形圖

主控室人因設計

核電作為新能源，對我國能源的開發及合理利用起著重要的作用。安全是核電行業生存和發展的根本，一旦發生事故，不僅會造成重大的人員和經濟損失，而且會產生超出自身範圍的巨大社會負面影響。在引發核電各項事故的諸多因素中，人因失效占據了主導地位。

人因工程，顧名思義就是通過考慮人的因素對工程的影響，研究人機互動作用，把人的因素引入到核電廠設計中，貫穿於核電廠的整個生命周期，從而獲得安全、高效的工藝設備與運行系統。人因工程體現了人機結合共同保證核電安全的思想。從20世紀70年代起,國際上出現了兩次震驚世界的核事故，即美國三哩島核事故和前蘇聯車諾比核事故。設計缺欠和設備故障固然是引發事故的主要因素，但其主要的事故進程都是由人因失效所導致的。據有關資料統計，由於人的失誤使核電廠運行受到影響的事件占70%，因此在對核電廠的設計、運行、管理過程中，實施人因工程分析後，可避免和防止大約25%左右的故障和事故。

在整個核電廠設計中，主控室內的人機接口最為集中，操作人員與人機接口的聯繫也最為密切，人的失誤率最高，後果也最為嚴重；同時核電廠運行經驗反饋也表明，控制室的設計缺欠，主要是由於欠缺人因工程考慮所致。因此，在核電廠主控室設計的早期階段，遵循人因工程的基本準則，考慮主控室內設備和操作人員兩方面的要求，對人的因素和人機接口關係進行人因分析，不僅可以大幅度減少人的失誤，保障人和設備都高效的發揮作用，而且能更好的提高核電廠的安全性和可用性。