DCS在2×300MW机组中的组成与应用

　　摘 要：阐述了DCS在新疆天山电力股份有限责任公司玛纳斯发电分公司2×300 MW机组的组成与应用情况，对DCS系统应用过程中出现的问题进行了深入的分析，提出了防范措施。

　　关键词：DCS;人机界面;控制系统

　　Abstract: This paper describes the DCS ‘s composition and application of the Tianshan electric power company Manasi power generation company’s 2 ×300 MW unit in Xinjiang , analyzes the problems appeared in the process of DCS system ‘s application in details, and puts forward the preventive measures.

　　Key words: DCS; man-machine interface; control system

　　中图分类号：TM571.2 文献标识码：A 文章编号：2095-2104

　　新疆天山电力股份有限责任公司玛纳斯发电分公司2×300MW 7号、8号机组DCS系统采用的北京国电智深控制系统有限公司提供的EDPF-NT系统。EDPF-NT系统是一个分布式控制系统，具有多任务、数据采集、潜在控制能力和开放式网络设计等性能。EDPF-NT系统是当今工业上最可靠、最安全的信息和控制系统之一，基于开放式的思路，采用了目前由工业专家开发的最好的技术，可方便的将第三方的产品集成在一起。本文对DCS在新疆天山电力股份有限责任公司玛纳斯发电分公司2×300MW 7号、8号机组应用进行了简单介绍，对系统应用过程中出现的问题进行了深入的分析并提出了解决方案和防范措施。

　　1.系统的硬件组成

　　系统包括2个DCS电源柜;10个继电器柜;21个DPU控制器柜，1个扩展柜，1个远传I/O柜;控制器总计21对，COM模件：6块;5台操作员站;一台工程师站;一台历史数据站。以上设备通过硬接线和网络连接在一起，完成对机组的监视和控制功能。

　　构成DCS系统的主要设备包括：DPU站、操作员站、工程所站、历史站、继电器柜等。

　　2.软件组态和规定

　　2.1数据库组态

　　EDPF-NT分散控制系统数据库组态软件，工作于系统工程师站上，用于进行系统的点记录编辑、DPU站模块定义、DPU站配置定义和系统点记录更新工作。

　　2.1.1站点的在线定义功能：用于完成对系统中DPU站一些操作和该站转换系数进行定义的操作。使用时，首先输入进行定义操作的DPU站号，则随后的操作都对该站进行。在处理周期定义中：通过“上载”按钮可以取得该站的处理周期，修改后可以通过“下载”按钮将其重新定义到对应的DPU站点中。

　　2.1.2系统点目录更新：系统点目录更新功能，完成对于整个系统的点记录SID号的分配和点目录文件的生成工作。选择“更新系统站点的点记录”按钮，程序即可开始根据输入的站点编号逐一进行记录更新。同时，程序会在状态显示条中显示当前工作的进展描述。

　　2.1.3数据库方式：数据库方式用于数据库(测点和转换系数)的批量下装，以及生成KKS与EDPF-NT系统点名的对照表。整理数据库功能目前无效。下载的数据库文件和转换系数文件必须事先存放在EDPFNT的DB子目录下，数据库文件名为ECBuildr.csv，转换系数文件名为ECBcoef.csv,文件格式必须严格按照要求。

　　2.2 控制器的过程组态

　　用户在工程师站使用LOOP图形编辑程序，在屏幕上用算法功能块对模拟量控制系统组态，填好算法参数;翻译程序将其转换成内部代码藉助通讯任务将其下载至控制站DPU;控制站的执行程序根据这些代码调用相应算法并借助跟踪信号处理程序完成期望的控制功能。

　　2.3 控制画面组态

　　过程画面分为主图、窗口图和图符三部分。主图是用于监视和操作生产过程的主要人机界面，主图包含了生产过程和系统流程的设备和设备的状态及运行参数;窗口图为主图提供相关的辅助信息，通常被设计为设备的操作、允许条件、跳闸条件等辅助画面;图符是用来构成主图和窗口图的基本图形元件。

　　3. DCS中的可靠性措施

　　在DCS中,采用了许多提高可靠性的技术措施。

　　3.1要使系统本身不易发生故障

　　在系统发生故障时尽可能减少故障所造成的影响，当系统发生故障时,能够让系统继续运行。

　　3.2当系统发生故障时

　　可以在不停止系统运行的情况下进行维修,基于这四种基本思想,分散控制系统中采用了各种各样的可靠性措施。

　　3.2.1严格进行质量管理和提高系统硬件水平

　　硬件是系统正常工作的物质基础,也是影响系统可靠性的关键所在。因此,提高硬件的平均故障间隔时间MTBF是提高系统可靠性的重要措施。为了实现这一点,分散控制系统的制造厂家采取了许多措施。

　　3.2.2对元器件进行严格的筛选和老化

　　将不符合使用条件的元器件,通过适当的方法予以剔除。所谓老化就是在元器件投入使用之前,将其置于一定的工作条件下,使有可能发生参数漂移的元器件逐步稳定。

　　3.2.3耐环境设计

　　在系统硬件的设计上,充分考虑各种环境因素的影响,采用适当的冷却、抗震、防尘、防腐等技术措施,以提高系统抵御外部环境侵袭的能力。

　　3.2.4限制故障范围

　　系统在工作中不断地进行在线故障检测, 一旦发现故障,就将故障设备与系统隔离,使它不致于影响其他设备的正常运行。

　　4.计算机控制系统常见故障及消除方法

　　4.1卡件故障：现象为卡件上指示灯不亮，原因为卡件本身故障或者卡件接触不良。处理办法：处理时确认故障，重新插紧卡件或更换卡件。

　　4.2某一模拟量点故障：确认故障后，为配合相关班组处理缺陷，可在工程师站将该点打至强制位，缺陷处理完后恢复。

　　4.3某一开关量点故障：确认故障后，配合相关班组做好安全措施，可在工程师站将该点切至强制位，缺陷处理完后恢复。

　　4.4系统受到较强干扰：系统受到干扰，就会在运行维护中出现信号因外界干扰导致系统误发信号，最终导致停机停炉事故发生。处理办法：使用屏蔽电缆以及电缆屏蔽层单端接地。

　　4.5系统的避雷措施：EDPF-NT系统的防雷措施一定要做好，例如：厂房外部的水池液位计，在雷雨天气易受到雷电的袭击。处理办法：应当做好防雷措施，使液位计外壳接地以防雷击。

　　5.EDPF-NT系统总评

　　投用四年多来，性能稳定、运行可靠，界面友好，操作简单，受到了操作和维护人员的欢迎;投用后，根据技改工作需要又进行了两次扩容均未影响正常生产，实践证明EDPF-NT系统配置灵活、软件组态简单，便于自行设计和调试，性能价格比优越，系统扩展容易且维护工作量小，是企业进行技术改造和火电厂生产过程首选的自控系统。

　　参考文献：

　　天山电力股份有限公司300MW机组热工设备检修调试规程 2009

　　EDPF-NT 5.0培训手册 2006

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文章名称： DCS在2×300MW机组中的组成与应用

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