1.、概述

電解整流柜是有色金屬電解冶煉電解提純的一個主要核心設備。目前，電解整流柜采用本地、人工操作為主的控制方式，主要的缺點是工作效率不高、人工成本高，不能適應現代化、信息化管理的需求。

如今的信息化時代，是一個基于網絡框架和IP之上上的各種新應用也迅速發展，基于IP技術的各種工控技術應用，如整流系統網絡監控也應運而生。現在有色金屬冶煉企業為了提高經濟效益，提高勞動生產率，都希望在變配電站、電解整流系統實現無人值守，隨著各個冶煉企業是生產工藝全面智能化改造，許多企業都有了相應的通訊網絡，使遠程自動化監控成為可能。在集中監控中心，能夠對各變配電站、電解整流系統及其他重要工藝設備和管理系統的所有關數據、參量、圖像進行監控和監視，以便能夠實時、直接地了解和掌握各變配電站、電解整流系統及其他重要工藝設備和管理系統的情況，并及時對發生的情況作出及時反應和處理，這是現代企業的信息化管理所必須的。

2、電解整流柜設備系統性能

智能化網絡化監控系統(上位計算機綜合控制系統)由計算機、可編程序控制器和通信電纜連接器三部分硬件組成，以人機界面軟件為基礎，綜合先進的計算機、控制、通訊技術研制而成，它能實現整流設備主要運行參數和狀態的測量、控制，具有屏幕顯示和打印輸出的功能。系統操作簡單、直觀，界面友好，適應各種電解整流設備長期運行環境。

可對電解整流機組設備進行遠方控制，機組負荷轉移、統調/分調、有載自動/手動操作設定，系統操作簡便。根據孤網特殊控制要求，可融入頻率調節設定功能。

3、電解整流系統無人值守系統設計

無人值守控制系統可分為多個子系統，分別是數據采集子系統、監控子系統和主控室子系統。

3.1控制子系統的基本組成

由PLC、ZCS3000系列嵌入式網絡控制服務器綜合操作臺、各類互感器、以太網交換機、單模光纖收發器、嵌入式模塊等設備和軟件組成。主要完成各類參數采集、運行監控和保護等功能。具體配置如下：

(1)變配電所PLC：采用西門子 S7-300系列PLC，DI量為N點;控制輸出DO 為N點;采樣輸入AI為N路;控制輸出AO 為N 路;以太網模塊1個。(2)互感器：電壓變送器N只 ，電流變送器N只。(3)整流柜站電纜、泵房控制、工藝監控：控制監控點N個。(4)整流柜站整流系統傳感器N個，控制監控點N個。(4)以太網交換機2臺、顯示器1臺、MODBUS-TCP通訊線等輔材1批。

3.2主控室子系統

由監控主機、數據采集、監控保護器、報警器、綜合操作臺、以太網交換機、嵌入式組態軟件等組成。主要完成對變配電站、整流柜站內設備控制、監控及報警功能。通過網絡控制設備的云動作。數據信息和控制信息都可以通過網絡共享給連接在企業局域網里面的各科室計算機，以實現多維監控。

4.無人值守系統的功能

(1)使變配電站、整流柜站管理人員能通過人機界面觀察變配電站、整流柜站內環境、設備運行情況，計量顯示等。

(2)實時監測功能。可實現監測變配電站、整流柜站交直流各處斷路器的分合閘狀態，跳閘報警，各處的計量參數等，當變配電站、整流柜站所配電線路發生故障或需要檢修時，系統警報。

(3)系統保護功能齊全。具有過壓保護、過流保護、故障警報和火災預警等等。

(4)遠控及通訊組網功能。通過MODBUS-TCP通訊系統實現遠距離的控制及監測，同時具備通訊組網及擴展功能。

(5)全天候24小時視頻監控變電所及周圍環境功能。