國產(chǎn)DCS在1000MW機組中的運用

牛志崗

【摘 要】隨著自動化控制系統(tǒng)技術(shù)的不斷發(fā)展，國產(chǎn)DCS在1000MW機組中的應(yīng)用也得到了不斷提高，并占有很重要的地位，通過不斷地發(fā)展與改善，在其過程中獲得了相應(yīng)的經(jīng)驗，所以控制策略越來越接近國際先進水平，國產(chǎn)DCS在1000MW機組中的應(yīng)用有著非常重要的意義。本文首先對國產(chǎn)DCS進行了概述，然后分析了其控制系統(tǒng)的功能與實施特點，最后根據(jù)國產(chǎn)DCS在1000MW機組中的運用的特點，提出了相應(yīng)的建議。

【關(guān)鍵詞】國產(chǎn)DCS 1000MW機組 運用

為了使國產(chǎn)化技術(shù)在國際中占有一定的地位，經(jīng)過多方專業(yè)人士的調(diào)研之后，決定對國產(chǎn)DCS在1000MW機組中的應(yīng)用進行研究。

1 國產(chǎn)DCS的概述

采用Client/Server體系結(jié)構(gòu)，控制管理網(wǎng)絡(luò)選用兩層結(jié)構(gòu)，星型連接，雙冗余配置。控制網(wǎng)絡(luò)的分離，以分散交換機設(shè)備故障的風險，從而也使數(shù)據(jù)的處理有所減少。遠程控制站將1000M以太光纖連入系統(tǒng)中。公用系統(tǒng)和6號機組需要設(shè)置三個領(lǐng)域，分別為#0域，主要由機組公用設(shè)備和脫硫公用設(shè)備組成，設(shè)置控制站 11個；#1域，主要由鍋爐、遠程控制站、汽機以及電氣系統(tǒng)的I/O設(shè)備組成，設(shè)置控制站49個；#3域，主要包括脫硫系統(tǒng)設(shè)備，設(shè)置控制站 5個。這三個領(lǐng)域中在每個領(lǐng)域設(shè)置6個服務(wù)器，分別是： I/O服務(wù)器設(shè)置4個，歷史或?qū)崟r服務(wù)器設(shè)置2個。另外，集中對操作員站和工程師站進行布置，操作員站設(shè)為9個，工程師站設(shè)為3個。

2 控制系統(tǒng)的功能與實施特點

2.1 功能

對國華臺電的DCS控制系統(tǒng)在1000MW發(fā)電組中的運用，其實現(xiàn)的功能主要包含鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、順序控制系統(tǒng)、模擬量控制系統(tǒng)、旁路控制系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和給水泵控制系統(tǒng)等控制功能，是在系統(tǒng)軟件與硬件為一體的前提下，可以對其實施過程中一系列的機組的開啟和停止以及正常運行進行完成，對各項功能的實施進行加以控制。DCS的公用系統(tǒng)是通過兩臺單元機組的DCS網(wǎng)絡(luò)分別進行接入的。

2.2 實施特點

（1）多重冗余設(shè)備；在項本工程中，對多重冗余設(shè)備的結(jié)構(gòu)進行了設(shè)計，例如：對主控單元的設(shè)計實現(xiàn)了雙冗余，在正常工作時一控制一服從；對歷史或?qū)崟r服務(wù)器的設(shè)計實現(xiàn)了雙冗余，管理網(wǎng)和控制網(wǎng)并都已經(jīng)實現(xiàn)了雙冗余；控制系統(tǒng)的電源以及電源模塊實現(xiàn)了雙冗余；I/O服務(wù)器實現(xiàn)了雙冗余。要確保這些環(huán)節(jié)中實現(xiàn)冗余設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。（2）分站分域管理；國產(chǎn)DCS在1000MW機組中的運用，要盡量把風險降到最小化，在對本項工程進行設(shè)計時，就明確了對其進行分站分域管理，這樣可以使系統(tǒng)可用率得以提高，降低風險。其主要的體現(xiàn)形式表現(xiàn)為：將整個工程分為3個模塊，即公用模塊、脫硫模塊以及單元機組模塊，每個模塊相互獨立，在獨立中不同模塊使用自有的網(wǎng)絡(luò)、控制站和服務(wù)器等系統(tǒng)；把一個系統(tǒng)中的不同設(shè)備劃分為到多個控制站（不相同的），如制粉系統(tǒng)和磨煤機以及A-F給煤機等系統(tǒng)，將其分別劃分在#11-16號的控制站；把需要特別保護的跳閘信號分別劃入到不同控制站的不同卡件上，確保其信號的準確性。在管理中對分站分域的實施中，不但可以使系統(tǒng)的利用率得到進一步提高，還可以實現(xiàn)把風險降到最低的目標。

3 對國產(chǎn)DCS在1000MW機組中運用的建議

隨著國產(chǎn)DCS系統(tǒng)控制技術(shù)的不斷發(fā)展，國產(chǎn)DCS系統(tǒng)在我國大型火電機組的應(yīng)用已經(jīng)占有了一定的份額，本文很據(jù)國華臺電1000MW發(fā)電機組DCS控制系統(tǒng)項目實施過程中存在的一些問題，結(jié)合上述對控制系統(tǒng)的功能與實施特點進行研究[1]，對國產(chǎn)DCS在1000MW機組中運用的建議總結(jié)為以下幾點：

3.1 保證國產(chǎn)DCS系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性

要想確保國產(chǎn)DCS系統(tǒng)實施的可靠性與穩(wěn)定性，在系統(tǒng)的運行之前，最好去與本單位使用相同系統(tǒng)的單位對DCS系統(tǒng)進行專門調(diào)研，這樣可以對系統(tǒng)在安裝和調(diào)試以及運行的過程中，所在的問題以及解決問題的方法進行全面的了解。另外還需要向其他電廠對國產(chǎn)DCS在1000MW機組運用的成功經(jīng)驗進行借鑒，吸取其精華，為國產(chǎn)DCS在1000MW機組中運用的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3.2 保證國產(chǎn)DCS系統(tǒng)的正確性

為了保證國產(chǎn)DCS系統(tǒng)的正確性，針對使用相同主機的單位以及對調(diào)試工作有經(jīng)驗的專業(yè)單位實施針對性的考察，搜集與國產(chǎn)DCS在1000MW機組運用中的技術(shù)方案以及相關(guān)工程的資料，這樣不但可以縮短調(diào)試的時間，還可以保證設(shè)備運行的安全性與穩(wěn)定性。

3.3 做好協(xié)調(diào)工作

做好與廠家、調(diào)試所、施工單位和設(shè)計院以及監(jiān)理之間的協(xié)調(diào)工作；提醒廠家在一定時間內(nèi)提交相關(guān)的設(shè)計院資料，相對于業(yè)主來講，有著督促的職責；需要做好每項監(jiān)督工作以及檢查工作，業(yè)主應(yīng)該樹立良好的服務(wù)意識，各個階層的職工要有責任感，使團隊精神發(fā)揚光大，當遇到困難時，大家需要齊心協(xié)力，一起面對，共同完成[2]。

4 結(jié)語

國產(chǎn)DCS在大容量機組應(yīng)用中的首次成功，相對于國產(chǎn)自動化技術(shù)的發(fā)展來講，有著非常重要的影響，結(jié)合在DCS應(yīng)用中的經(jīng)驗與應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題進行分析，推動了國產(chǎn)DCS在我國進一步的發(fā)展。國產(chǎn)DCS在1000MW機組中的運用，不但可以使負荷快速變化，而且還可以確保設(shè)備順利運行，能夠合理的對其進行控制，提高了機組運行的安全性，對國產(chǎn)DCS的全面發(fā)展有著重要的意義，而且在越來越接近國際化標準，為國產(chǎn)DCS在國際中運用奠定了一定的基礎(chǔ)，展現(xiàn)了國產(chǎn)DCS在大型機組行業(yè)中的實力，這一項目的實施，對國產(chǎn)DCS進入國際化有著很大的意義，對我國的發(fā)明技術(shù)有著巨大的推動作用，同時也證實了國產(chǎn)技術(shù)產(chǎn)品已逐漸走向國際化。

參考文獻：

[1] 謝林，李耀和，羅建平.國產(chǎn)DCS在國華錦界電廠600MW機組上的應(yīng)用[J].熱力發(fā)電，2011（4）：85-87.

[2] 李京文.國產(chǎn)與進口DCS進入競爭時代：國產(chǎn)DCS系統(tǒng)發(fā)展的新階段[J].世界儀表與自動化，2011（3）：16-20.