摘要：XDPS-400分散控制系統(tǒng)在媽灣電廠#5機(jī)組MCS系統(tǒng)的應(yīng)用體會(huì)資訊由優(yōu)秀的流量計(jì)、流量?jī)x生產(chǎn)報(bào)價(jià)廠家為您提供。深圳媽灣電廠規(guī)劃裝機(jī)容量為4臺(tái)300MW燃煤機(jī)組，為深圳媽灣發(fā)電廠續(xù)建工程。4臺(tái)機(jī)組分兩期建設(shè)，機(jī)組編號(hào)延續(xù)媽灣發(fā)電廠#1、#2機(jī)組，一期工程建設(shè)的#3、#4機(jī)組已分別于1996年和199。更多的流量計(jì)廠家選型號(hào)價(jià)格報(bào)價(jià)歡迎您來(lái)電咨詢，下面是XDPS-400分散控制系統(tǒng)在媽灣電廠#5機(jī)組MCS系統(tǒng)的應(yīng)用體會(huì)文章詳情。

深圳媽灣電廠規(guī)劃裝機(jī)容量為4臺(tái)300MW燃煤機(jī)組，為深圳媽灣發(fā)電廠續(xù)建工程。4臺(tái)機(jī)組分兩期建設(shè)，機(jī)組編號(hào)延續(xù)媽灣發(fā)電廠#1、#2機(jī)組，一期工程建設(shè)的#3、#4機(jī)組已分別于1996年和1997年投產(chǎn)發(fā)電。二期工程建設(shè)的#5機(jī)組已于2002年11月投產(chǎn)發(fā)電，#6機(jī)組計(jì)劃于2003年投產(chǎn)發(fā)電。

媽灣電廠#5、#6機(jī)組為國(guó)產(chǎn)引進(jìn)型300MW燃煤機(jī)組，主機(jī)為哈爾濱三大動(dòng)力廠產(chǎn)品，鍋爐為強(qiáng)制循環(huán)汽包鍋爐，制粉系統(tǒng)配備有六臺(tái)中速磨煤機(jī)，直吹式制粉系統(tǒng)。機(jī)組配備有兩臺(tái)各50%容量的汽動(dòng)給水泵和一臺(tái)50%容量的電動(dòng)給水泵。

二期工程的DCS系統(tǒng)采用上海新華控制工程生產(chǎn)的XDPS-400型分散控制系統(tǒng)，功能覆蓋范圍包括DAS系統(tǒng)（數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)）、MCS系統(tǒng)（模擬量控制系統(tǒng)）、FSSS系統(tǒng)（燃燒器管理系統(tǒng)）、SCS系統(tǒng)（順序控制系統(tǒng)）、DEH系統(tǒng)（汽輪機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)）、MEH系統(tǒng)（小汽機(jī)控制系統(tǒng)）及ECS系統(tǒng)（電氣控制系統(tǒng)）。

MCS系統(tǒng)的軟件組態(tài)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試投運(yùn)由國(guó)電熱工研究院承擔(dān)，其中包括了簡(jiǎn)易配置的電動(dòng)旁路控制系統(tǒng)。

#5、#6機(jī)組中MCS系統(tǒng)的控制范圍和軟、硬件配置完全相同，下文敘述中僅以已經(jīng)投產(chǎn)的#5機(jī)組進(jìn)行說(shuō)明。

MCS系統(tǒng)共占用DCS系統(tǒng)的16號(hào)、17號(hào)、18號(hào)三個(gè)DPU（分散處理單元），16號(hào)DPU主要完成機(jī)組主控系統(tǒng)、燃油系統(tǒng)、一次風(fēng)系統(tǒng)和制粉系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)，17號(hào)DPU主要完成送風(fēng)系統(tǒng)、引風(fēng)系統(tǒng)、輔助風(fēng)、燃油風(fēng)、燃料風(fēng)控制系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)，18號(hào)DPU主要完成主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度、鍋爐主給水控制、除氧器水位及壓力控制、凝汽器水位控制、#1-#3高壓加熱器和#5-#8低壓加熱器水位控制系統(tǒng)及高、低壓旁路的自動(dòng)調(diào)節(jié)。其他的簡(jiǎn)單單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)分散在16號(hào)和17號(hào)DPU中，整臺(tái)機(jī)組只有6套基地式調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

媽灣電廠#5機(jī)組已于2002年11月1日一次順利通過(guò)168小時(shí)滿負(fù)荷試運(yùn)行。在機(jī)組168小時(shí)試運(yùn)開(kāi)始時(shí)，包括代表機(jī)組自動(dòng)化zui高運(yùn)行水平的機(jī)爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)已經(jīng)交付運(yùn)行人員正常運(yùn)行，自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)投入率達(dá)到了100%，調(diào)節(jié)品質(zhì)達(dá)到了《火力發(fā)電廠基本建設(shè)工程啟動(dòng)及竣工驗(yàn)收規(guī)程》的要求。在機(jī)組整個(gè)試運(yùn)過(guò)程中，未發(fā)生一次非計(jì)劃停機(jī)停爐事故，其中MCS系統(tǒng)及早可靠的投入對(duì)機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮了重要作用。以下談幾點(diǎn)作者在負(fù)責(zé)#5機(jī)組MCS系統(tǒng)軟件組態(tài)和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試過(guò)程中對(duì)XDPS-400型分散控制系統(tǒng)的一些體會(huì)。

1.硬件可靠性高

從DCS系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)柜受電開(kāi)始,各DPU及I/O模件就一直處于工作狀態(tài),直至機(jī)組168小時(shí)試運(yùn)結(jié)束移交生產(chǎn)為止,MCS系統(tǒng)所使用的硬件中,只有在#2高加和#3高加疏水門(mén)控制回路所使用的輸出模件中,先后損壞過(guò)3個(gè)模擬量輸出通道（懷疑由就地接線盒竄入強(qiáng)電所引起）,其他所有硬件均工作正常。曾在現(xiàn)場(chǎng)抽查了部分I/O模件的精度，全部符合新華公司出廠規(guī)定及與業(yè)主簽訂的合同要求。一般說(shuō)來(lái)，基建施工期間由于趕工期及交叉作業(yè)，對(duì)DCS系統(tǒng)硬件的安全性構(gòu)成的威脅比正常生產(chǎn)時(shí)要大得多，XDPS-400型分散控制系統(tǒng)能達(dá)到如此的可靠性證明其系統(tǒng)硬件是值得信賴的。

2.控制周期短

在采用分散控制系統(tǒng)以前,MCS系統(tǒng)實(shí)際上是一種不間斷的連續(xù)的過(guò)程控制。采用了分散控制系統(tǒng)以后，由于計(jì)算機(jī)有多個(gè)任務(wù)需要響應(yīng)，而且每個(gè)控制功能模塊需要按一定順序依次計(jì)算，這就產(chǎn)生了一個(gè)控制周期的問(wèn)題。從理論上講，控制周期越短，越接近于連續(xù)控制，控制系統(tǒng)的精度越容易得到保證。在一般的分散控制系統(tǒng)中，對(duì)MCS系統(tǒng)的控制周期大多數(shù)選用250毫秒，也有選用500毫秒甚至1000毫秒的。XDPS-400型分散控制系統(tǒng)可以按頁(yè)設(shè)置控制周期，且有多檔控制周期可供選擇。在本工程中，我們對(duì)MCS系統(tǒng)的控制周期全部設(shè)置為200毫秒，考慮到每臺(tái)300MW機(jī)組的所有模擬量控制系統(tǒng)全部集中在三對(duì)DPU中，能達(dá)到如此短的控制周期且直至機(jī)組移交生產(chǎn)未見(jiàn)任何異常，作者認(rèn)為是很滿意的。

3.控制模塊的功能較全

在分散控制系統(tǒng)內(nèi)部，是由一連串的控制功能塊（即功能碼）來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)人員的預(yù)想控制功能的。XDPS-400型分散控制系統(tǒng)原來(lái)的功能碼已經(jīng)能夠基本滿足大型火電機(jī)組的控制要求，但為了實(shí)現(xiàn)某些特殊的設(shè)計(jì)思想，在本工程的設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)會(huì)上，作者曾代表業(yè)主提出了幾種功能碼的修改完善要求，新華公司按要求重新修改，滿足了業(yè)主要求，并借機(jī)對(duì)功能碼進(jìn)行了軟件升級(jí)。這些升級(jí)后的功能碼在機(jī)爐協(xié)調(diào)控制和主蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)中發(fā)揮了預(yù)想作用，使得能夠完成某些非常規(guī)的預(yù)測(cè)控制功能。相比較之下，引進(jìn)型分散控制系統(tǒng)如想達(dá)到修改功能碼的要求則幾乎是不可能的，這也反映了國(guó)產(chǎn)分散控制系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)力之所在。

4.在線組態(tài)及參數(shù)調(diào)試比較方便

在本工程使用的XDPS-400型分散控制系統(tǒng)中，所有監(jiān)控DPU都是雙重冗余配置的。當(dāng)用工程師工作站連接上某個(gè)在線工作的DPU后，可以直接以zui簡(jiǎn)單的作圖方式修改其內(nèi)部控制組態(tài)，修改后的控制組態(tài)立即執(zhí)行，不存在編譯的步驟，工作結(jié)束后再發(fā)指令將修改后的控制組態(tài)拷貝到備用DPU即可。因?yàn)镸CS系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)中，經(jīng)常需要對(duì)控制組態(tài)作出某些修改，這一特點(diǎn)就尤其顯得方便。例如在汽包水位控制系統(tǒng)的調(diào)試中，發(fā)現(xiàn)實(shí)際汽包水位信號(hào)高頻波動(dòng)太大，就曾在水位控制系統(tǒng)仍舊保持在自動(dòng)控制的方式下，給水位測(cè)量信號(hào)回路中增加了一個(gè)濾波功能塊，由于注意了各個(gè)模塊連接的先后次序，對(duì)控制系統(tǒng)沒(méi)有造成任何擾動(dòng)。

另外，在工程師工作站的顯示畫(huà)面上，除了可以看到和其他分散控制系統(tǒng)類似的控制系統(tǒng)內(nèi)部信號(hào)傳遞信號(hào)數(shù)值以及趨勢(shì)圖外，還可以在組態(tài)圖中連接上幾個(gè)固定時(shí)間長(zhǎng)度的小趨勢(shì)功能碼，這些小趨勢(shì)和控制組態(tài)在同一幅顯示畫(huà)面上，不會(huì)隨本畫(huà)面的組態(tài)修改或參數(shù)調(diào)整而隱藏，對(duì)一些單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)參數(shù)調(diào)整，可以隨時(shí)觀察被調(diào)參數(shù)的趨勢(shì)進(jìn)行動(dòng)態(tài)參數(shù)修改，縮短了調(diào)試時(shí)間。

5.全中文界面，便于運(yùn)行維護(hù)

XDPS-400型分散控制系統(tǒng)的各種供運(yùn)行人員監(jiān)視控制的顯示畫(huà)面全部采用中文，對(duì)運(yùn)行維護(hù)人員帶來(lái)很大方便。甚至在控制系統(tǒng)組態(tài)圖上，也可以組態(tài)進(jìn)各種中文注釋字符，以方便熱工維護(hù)人員的理解和記憶。在以往的分散控制系統(tǒng)中，基建調(diào)式階段結(jié)束移交到生產(chǎn)運(yùn)行以后，電廠熱工維護(hù)人員往往在看控制系統(tǒng)組態(tài)圖時(shí)難于理解原設(shè)計(jì)意圖，就是設(shè)計(jì)調(diào)試人員在幾個(gè)月不接觸圖紙之后回過(guò)頭再看時(shí)也經(jīng)常要花很大功夫來(lái)理解圖紙。在本工程中，我們?cè)诮M態(tài)圖中加進(jìn)了大量的中文注釋字符，各部分的功能作用可以說(shuō)是一目了然，極大地方便了電廠熱工維護(hù)人員，受到電廠人員的一致好評(píng)。

6.系統(tǒng)簡(jiǎn)單易學(xué)，查找信號(hào)方便

在作者所接觸過(guò)的七、八種分散控制系統(tǒng)中，從應(yīng)用的角度來(lái)講，XDPS-400型分散控制系統(tǒng)是zui容易熟悉掌握的，一般有WINDOWS應(yīng)用基礎(chǔ)的人員通過(guò)一周左右的培訓(xùn)就可學(xué)會(huì)日常的系統(tǒng)軟、硬件運(yùn)行維護(hù)。在國(guó)內(nèi)大部分電廠的熱工檢修專業(yè)分工中，一般都是按控制系統(tǒng)劃分班組，當(dāng)在節(jié)假日或晚上只有個(gè)別熱工人員值班時(shí)，如果現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)某種異常情況，熱工維護(hù)人員往往因?yàn)椴惶煜e的班組管轄的控制邏輯，短時(shí)間內(nèi)找不到故障原因，從而延誤缺陷或故障的處理，對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行構(gòu)成威脅。在XDPS-400型分散控制系統(tǒng)中，如果運(yùn)行人員在顯示畫(huà)面上發(fā)現(xiàn)某種顯示、連鎖或幫助畫(huà)面出現(xiàn)故障，自己就可通過(guò)鼠標(biāo)調(diào)出故障信號(hào)來(lái)自哪個(gè)DPU，再由任何一個(gè)熱工維護(hù)人員在工程師工作站上通過(guò)故障信號(hào)的名稱就可輕易地找出引起故障信號(hào)的原因，給故障處理爭(zhēng)取了時(shí)間，也給熱工維護(hù)人員帶來(lái)方便。同時(shí)，在同一DPU內(nèi)部或不同DPU之間，通過(guò)系統(tǒng)自帶的頁(yè)間連接信號(hào)跳轉(zhuǎn)或通過(guò)信號(hào)名稱查找連接信號(hào)也很容易，給系統(tǒng)調(diào)試和日常維護(hù)帶來(lái)很大方便。

7.系統(tǒng)可在任一臺(tái)計(jì)算機(jī)上實(shí)時(shí)運(yùn)行，能夠離線仿真

XDPS-400型分散控制系統(tǒng)可以安裝在任何一臺(tái)通用的臺(tái)式或筆記本電腦上實(shí)時(shí)運(yùn)行，可以同時(shí)虛擬多個(gè)實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)的DPU，當(dāng)然這時(shí)所有現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)連接信號(hào)會(huì)變成壞質(zhì)量。即便如此，通過(guò)輸入輸出信號(hào)的強(qiáng)制，很多開(kāi)環(huán)試驗(yàn)和閉環(huán)仿真試驗(yàn)都可離線完成。像閉環(huán)控制系統(tǒng)的動(dòng)作方向檢查、動(dòng)態(tài)特性曲線的數(shù)學(xué)模型擬合以及動(dòng)態(tài)參數(shù)調(diào)整對(duì)控制系統(tǒng)過(guò)渡過(guò)程曲線的影響等都可離線完成，一方面減少了在線調(diào)試時(shí)間，對(duì)機(jī)組的安全運(yùn)行有利，另一方面也可離線進(jìn)行閉環(huán)控制系統(tǒng)改進(jìn)的模擬試驗(yàn)以及對(duì)維護(hù)人員進(jìn)行培訓(xùn)。

綜上所述，新華公司的XDPS-400分散控制系統(tǒng)無(wú)論是硬件可靠性，還是軟件的可操作性，都不亞于甚至超過(guò)了國(guó)外進(jìn)口設(shè)備，完全可以用于300MW以上大型發(fā)電機(jī)組。

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