周 策,溫 武
(山西電力科學研究院,山西 太原 030001)
隨著信息技術的發展,分散控制系統DCS(Distributed Control System)在火力發電廠的覆蓋越來越廣,自動化程度越來越高。但不管何種DCS系統,在電廠的應用中都不同程度地存在死機現象。近年來,隨著接入DCS的系統增多,DCS的通訊量變大,網絡堵塞現象就變得十分頻繁,并使得各種人機界面的結點死機現象增多,嚴重時導致整個DCS系統癱瘓,對發電廠的安全運行造成很大的威脅。
山西平朔煤矸石電廠二期擴建工程(2×300 MW循環流化床直接空冷)機組的熱工自動化設備主要采用德國SIEMENS公司生產的SPPA-T3000分散控制系統,其功能包括計算機監視系統DAS(Date Acquisition System)、模擬量控制系統MCS(ModulatingControl System)、順序控制系統SCS(Sequence Control System)、鍋爐爐膛安全監控系統FSSS(Furnace Safety Supervision System)、汽機保護系統TSI(Turbine Supervisory Instrumentation)、汽機電液控制系統DEH(Digital Electronic Hydraulic)、電氣自動化控制系統ECS(Electric Control System)和聯鎖保護等。熱工自動控制的范圍涵蓋鍋爐、汽機、發電機—變壓器組和廠用變。
西門子SPPA-T3000系統的總線為工業以太總線網,采用虛擬環技術,實現冗余容錯,其通訊速度為100 Mb/s。最大子站數量無限制,總長最大為150 km。通訊總線由若干個光纖交換機模塊OSM(Optical Switch Module) 組成。OSM模件為光纜總線接口總站,帶有自己的電源。通過OSM模件,SPPA-T3000系統的各成員以星型結構連接在一起。每個OSM模件所連接的節點數量不超過6個。2臺機組公用系統另外設置與單元機組獨立的冗余高速數據通訊網絡[1]。
西門子SPPA-T3000分散控制系統現場級控制器采用西門子S417控制器,按系統劃分并兼顧DCS功能分布配置。處理器模件采用冗余配置,當正在工作的主處理器模件發生故障時,系統能自動無擾切換至與其冗余的從處理器模件。……