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(jī)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(jìn)水平,國產(chǎn)DCS在1000MW機(jī)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(jìn)行了概述,然后分析了其控制系統(tǒng)的功能與實施特點(diǎn),最后根據(jù)國產(chǎn)DCS在1000MW機(jī)組中的運(yùn)用的特點(diǎn),提出了相應(yīng)的建議。
【關(guān)鍵詞】國產(chǎn)DCS 1000MW機(jī)組 運(yùn)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(jī)組中的應(yīng)用進(jìn)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(jī)設(shè)備故障的風(fēng)險,從而也使數(shù)據(jù)的處理有所減少。遠(yuǎn)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(jī)組需要設(shè)置三個領(lǐng)域,分別為#0域,主要由機(jī)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(yuǎn)程控制站、汽機(jī)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(jìn)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(diǎn)
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(yùn)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(jī)組的開啟和停止以及正常運(yùn)行進(jìn)行完成,對各項功能的實施進(jìn)行加以控制。DCS的公用系統(tǒng)是通過兩臺單元機(jī)組的DCS網(wǎng)絡(luò)分別進(jìn)行接入的。
2.2 實施特點(diǎn)
(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(jìn)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(jī)組中的運(yùn)用,要盡量把風(fēng)險降到最小化,在對本項工程進(jìn)行設(shè)計時,就明確了對其進(jìn)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(fēng)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(jī)組模塊,每個模塊相互獨(dú)立,在獨(dú)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(jī)以及A-F給煤機(jī)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(hù)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(zhǔn)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(jìn)一步提高,還可以實現(xiàn)把風(fēng)險降到最低的目標(biāo)。
3 對國產(chǎn)DCS在1000MW機(jī)組中運(yùn)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(jī)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(jī)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(diǎn)進(jìn)行研究[1],對國產(chǎn)DCS在1000MW機(jī)組中運(yùn)用的建議總結(jié)為以下幾點(diǎn):
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(yùn)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(jìn)行專門調(diào)研,這樣可以對系統(tǒng)在安裝和調(diào)試以及運(yùn)行的過程中,所在的問題以及解決問題的方法進(jìn)行全面的了解。另外還需要向其他電廠對國產(chǎn)DCS在1000MW機(jī)組運(yùn)用的成功經(jīng)驗進(jìn)行借鑒,吸取其精華,為國產(chǎn)DCS在1000MW機(jī)組中運(yùn)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(jī)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(jī)組運(yùn)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(yùn)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(zé);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(zé)任感,使團(tuán)隊精神發(fā)揚(yáng)光大,當(dāng)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(jī)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(jìn)行分析,推動了國產(chǎn)DCS在我國進(jìn)一步的發(fā)展。國產(chǎn)DCS在1000MW機(jī)組中的運(yùn)用,不但可以使負(fù)荷快速變化,而且還可以確保設(shè)備順利運(yùn)行,能夠合理的對其進(jìn)行控制,提高了機(jī)組運(yùn)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(biāo)準(zhǔn),為國產(chǎn)DCS在國際中運(yùn)用奠定了一定的基礎(chǔ),展現(xiàn)了國產(chǎn)DCS在大型機(jī)組行業(yè)中的實力,這一項目的實施,對國產(chǎn)DCS進(jìn)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(xiàn):
[1] 謝林,李耀和,羅建平.國產(chǎn)DCS在國華錦界電廠600MW機(jī)組上的應(yīng)用[J].熱力發(fā)電,2011(4):85-87.
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