2 大型火电厂辅助车间联网控制在我厂的应用

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火力发电厂辅助车间集中监控系统及其应用

火力发电厂辅助车间集中监控系统及其应用
种信 号 的抗 干 扰 问题 () 与 电厂 监 控 信 息 系统 ( I 6 S S)接 1 : 3
() 辅 助 车 间物 理 位 置 分 散 2
辅 助 系 统 分 布 在 电 厂 的 各 个 地 方 ,相 互 之 间 距 离 远 ,分 散 度 大 , 如 循 泵 房 距 离 主 厂房 有 1 k 左 .m 2 右 , 因此 必须 解 决 远 距 离通 信 和 信 号衰 减 问题 。 () 辅 助 控 制 系 统 类 型 各 异 ,接 口数 量 众 多 3 由于各个 辅 助控 制 系 统采用 不 同的控 制设 备 ,
换。
co pa e i dusra E t r e n wor a sa m rs n ti l he n t et k nd t nda d Et r e r he n t n t or e w k.Th pe e pa r put f w a d he d i s e e s or r t esgn ch m ofa uxiir la y
如 嘉 兴 电厂 化 学 车 间有 Mo io 8 —8 dc n9 46 5和 S E NS I ME s —0 控 制 系 统 , 灰 控 车 间有 s .1 H 系 统 , 吹灰 73 0 515
嘉兴 电厂 辅 助 车 间 集 中监 控 系统 的 总体设 计 方案 , 总结 了 实
火 力 发 电厂 辅 助 车 间 集 中监 控 系统 及 其 应 用
Ap l ai n o x l r o k h p Ce ta n r l y t m eTh r a o r a t pi t f c o Au i a y W r s o n r l i Co to se i t e m l we n S n h P Pl

大型火力发电厂辅助车间系统控制方式及网络结构的研究

大型火力发电厂辅助车间系统控制方式及网络结构的研究

大型火力发电厂辅助车间系统控制方式及网络结构的研究文章从大型火力发电厂辅助车间的特点以及目前采用的控制系统现状入手,对辅助车间系统采用集中控制方式加以论述。

文中还对火力发电厂辅助车间控制系统网络结构选用做了详细分析和比较,并从工程技术水平和造价两个方面综合比较了常规辅助车间BOP网络结构控制方案与冗余星形拓扑结构的BOP以太网控制方案的优缺点。

标签:火力发电厂;辅助车间;BOP网;控制方式引言近年来国内外涌现出了一大批的单机容量1000MW的火力发电机组,其辅助车间系统的自动化水平也越来越受到行业的重视,电厂运行对辅助车间自动化要求也日渐提高,这就给辅助车间(系统)的网络设计和控制系统的应用提出了新的要求。

如何提高辅助车间控制系统及控制点配置的合理性和管控一体化水平,以满足辅助车间工艺系统的特点和地理位置的要求,已成为辅助车间控制系统设计的目标。

目前国内大型火力发电厂均按照全厂辅助生产车间控制网(BOP网)设置,该网通过数据通信网络与各个辅助车间(系统)控制系统相连,通过设置在CCR(集控室)的辅助车间操作员站,对全厂各个辅助车间系统进行监视和控制。

1 辅助车间(系统)网络结构1.1 型式一近年来设计的大型火力发电厂一般是根据设计规程,将同类型、同性质的辅助车间控制系统通过数据通讯方式连成相对集中的控制网,一般划分为水网、煤网、灰网,并在就地留有相应的水、煤、灰集中控制室,每个控制室都设有固定的运行值班人员。

水网连接的辅助车间有:锅炉补给水车间、净化站车间、凝结水精处理车间、工业废水车间、生活污水与含油污水处理车间、循环冷却加药车间、储氢车间、脱硫废水处理系统等,水网操作员站一般布置在就地补给水车间集中控制室内。

灰网连接的辅助车间有:气力输送及灰库系统、电除尘系统、除渣系统等,其操作员站布置在就地除灰集中控制室内。

煤网包括的辅助车间有:燃料储存、输煤等,一般在煤网控制室就地设置就地操作员站。

各电厂在水、煤、灰集中控制网基础上,通过数据通讯方式把各辅助车间连成一个整体的控制网,简称BOP网,BOP网操作员站布置在CCR控制室,可以实现运行人员在主厂房集控室完成对各辅助车间的运行监视,并了解辅助车间的运行状况,具体网络结构示意图见附图1。

大型火力发电厂DCS系统在辅助车间的应用

大型火力发电厂DCS系统在辅助车间的应用

大型火力发电 C 统在辅助车间的 厂D S系 应用
贾宝鹏 , 启超 李
( 内蒙 古 国 电能 源 投 资 有 限 公 司 杭 锦 发 电厂 , 蒙古 鄂 尔 多 斯 内 070) 10 0 摘 要 : 章 根 据 DCS 与 PL 的 比 较 , 分 考 虑 大 型 火 力 发 电 厂 辅 助 车 间 的 设 置 情 况 以 及 电 厂 运 文 C 充 行 的 需 - 重 点 论 述 了 大 型 火 力 发 电 厂 辅 助 车 间 采 用 分 散 控 制 系统 的 优 越 性 。  ̄ e, 关 键 词 : S 系 统 ; 助 车 间 ; 力发 电厂 ; DC 辅 火 自动 化 控 制 中图分 类号 : TM 6 1 : 2 TM 7 6 文献标 识 码 : A 文 章 编 号 : O 7 6 2 (0 O O 一 O O 一 O 1 O— 912 1)8 12 1
近 年 来 , 国 内 大 型 火 力 发 电 厂 的 自动 化 控 制 在 方 面, DCS 和 P LC 的 技 术 发 展 都 很 迅 速 , DCS 和 P LC 也 都 是 电 力 系 统 中 应 用 广 泛 的 控 制 系 统 。DC S 以 其 方 便 的 组 态 软 件 、 富 的 控 制 算 法 , 度 的 可 靠 丰 高 性 和 开 放 的 联 网 能 力 等 优 点 , 为 计 算 机 - 控 制 成 V业 系统 的 主流 , 前 已 占领 了机 、 主控领 域 。 同时 , 目 炉 P LC 以 其 结 构 紧 凑 、 能 简 单 、 度 快 、 靠 性 高 和 功 速 可 价 格 低 等 优 点 , 获 得 广 泛 应 用 , 前 多 用 于 辅 助 系 也 以 统 的 顺 序 控 制 和 相 对 独 立 的 小 系 统 的 自控 领 域 。 1 国 内大 型 火 力 发 电 厂 辅 助 车 间 控 制 系 统 水 平 及 存 在 的 问题 目前 ,0 M W 以上 的大 型 火 电 机 组 , 提 高 辅 30 为 助 生 产 车 间 自动 化 水 平 基 本 上 均 设 置 煤 、 、 三 个 灰 水 辅 助 车 间 临 时 控 制 点 , 现 以燃 料 、 渣 、 务 为 主 实 灰 水 体 的 分 区域 网 络 控 制 系 统 。辅 助 车 间 控 制 系 统 一 种 是 采 用 成 熟 的 DCS来 实 现 辅 助 车 间 控 制 , 一 种 是 另 采用 P C 的监 控 方式 , 消 了 常规 操 作 盘 台 , 现 L 取 实 了 LCD 为 核 心 的 监 控 方 式 。 助 车 间 与 单 元 机 组 的 辅 控 制 水 平 仍 存 在 较 大 差 距 , 要 在 : 各 控 制 系 统 的 主 ① 监 控相 互 独 立 , 有 充分 考 虑 资源 的共 享 , 成 浪 没 造 费 。 辅 助 车 间 采 用 车 间 集 中 控 制 方 式 , 设 有 控 制 ② 都 室 , 个 控 制 室 又 必 须 设 置 2 3名 运 行 值 班 员 , 每 ~ 使 得运行 管理不 能集 中 , 而 造成各 种资源 的浪 费 。 从 ⑧ 各 个 区域 的 控 制 网 络 均 需 设 置 与 厂 级 监 控 信 息 系 统 ( I 的 接 口 ,包 括 硬 件 和 软 件 ) 观 上 造 成 与 SS S S) ( 客 I 系 统 接 口实 施 复 杂 化 。 而 大 型 火 力 发 电 厂 对 辅 助 车 间 的 稳 定 运 行 要 求 更 高 , 且为适应 竟价 上 网的要求 , 人增 效 , 以 , 并 减 所 辅 助车 间采用集 中控制成 为 一种必 然 。 2 DC 与 PL 控 制 系 统 的 比 较 S C 不 同 的 概 念 基 础 、 同 的 发 展 道 路 使 得 DCS 和 不 P LC 有 着 各 自 不 同 的 技 术 特 点 。

大型火电厂辅网控制系统的研究概述

大型火电厂辅网控制系统的研究概述

大型火电厂辅网控制系统的研究概述摘要:目前,我国大中型火电厂中,主厂房内炉机电主设备及其辅助设置大多采用集中控制方式,自动化程度较高;而主厂房外,辅助车间大多采用分散的就地控制方式,自动化程度及管理水平较低。

由于分散值班,一个大中型火电厂辅助车间运行值班人员可多达100-200人。

因此,在电力体制改革逐渐深化的今天,如何降低发电成本,大量减少辅助车间运行人员,提高劳动生产率和经济效益,已成为电力行业目前关注的重要问题。

关键词:大型火电厂;辅网控制系统;研究概述引言火电厂的辅助车间因其控制对象差异使得地理位置分布相对分散,每个车间采用各自的控制系统,且受限于当时通讯技术,各个辅助车间无法有效地通信,所以很难构建一体化的辅机系统。

近几年来,大型国营企业都在进行改革,火电企业发现:辅助车间的高度集中控制的过程中,可以减少监控点,从而生产效率得到提高,因此,国内部分先进火电企业逐步开始着手对辅助系统进行技术改造,建立辅助车间的集中监控系统,并对全厂自动化监控和信息网络结构进行优化。

1辅网控制系统现状外围辅网系统包括输煤、脱硫、除灰(含除渣、捞渣、除灰空压机、电除尘、灰库、省煤器仓泵等系统)、化学水、制氢站、精处理、消防、燃油泵房、深度污水处理、生活污水处理、雨水泵、工业废水泵、主机空压机房等系统。

目前,各子系统均设有独立的PLC或DCS控制,并设有单独的操作员站。

其中深度污水处理、生产生活水、工业废水、制氢系统的控制已送至化学水主控制室,可以与辅网主机进行通信。

在主机控制室设置有辅网主服务器,但只能实现远方显示功能,集中控制与操作功能未实现;又由于辅网主机与各子系统的版本或生产厂家不同,通信协议不同,网络较为复杂,通信故障率较高。

生产生活水、工业水、制氢站等系统与水处理主网有通信连接,也有操作画面,但由于PLC的版本不同及水处理主服务器容量较小等原因而无法连接,导致辅网主机无法正常显示。

辅网各子系统位置分散,其上位机和控制系统机柜随系统布置,这种控制方式使得控制系统设备配置重叠,增加了备品、备件成本;同时,由于各子系统的独立控制,需要的分散值班人员较多,巡检及维护工作量大,不易管理。

大型火电厂辅助车间联网控制在兰溪发电厂的应用

大型火电厂辅助车间联网控制在兰溪发电厂的应用

大型火电厂辅助车间联网控制在兰溪发电厂的应用
李丛红
【期刊名称】《浙江电力》
【年(卷),期】2009(028)0z1
【摘要】介绍了大型火电厂辅助车间全厂联网控制在兰溪发电厂的运用,对在辅控系统运行中曾经出现的问题提出了改进建议.
【总页数】4页(P8-11)
【作者】李丛红
【作者单位】浙能兰溪发电有限责任公司,浙江,兰溪,321100
【正文语种】中文
【中图分类】TK323
【相关文献】
1.辅助车间网络化集中控制在国华呼伦贝尔公司的应用 [J], 张军亮
2.辅助车间集中控制网在发电厂中的应用 [J], 耿晓峰;刘卫国
3.大型火电厂辅助车间联网控制在兰溪发电厂的应用 [J], 李丛红
4.火力发电厂辅助车间集中监控系统及其应用 [J], 杜永春;彭宏
5.大型火力发电厂DCS系统在辅助车间的应用 [J], 贾宝鹏;李启超
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大中型火电厂DCS电气控制系统改造及应用

大中型火电厂DCS电气控制系统改造及应用

大中型火电厂DCS电气控制系统改造及应用随着我国电力工业的发展和电力负荷的增加,大中型火电厂的重要性日益突出。

传统的火电厂电气控制系统通常采用集散式控制系统,存在控制效率低、可靠性差、故障维修困难等问题。

为了提高火电厂的运行效率和稳定性,需要对其电气控制系统进行改造和升级。

DCS(分布式控制系统)是一种先进的电气控制系统,通过用数字技术实现信号的传输和处理,能够实现快速、准确、可靠的控制和监测。

在大中型火电厂中,应用DCS电气控制系统可以实现火电站的全面自动化管理。

DCS电气控制系统可以实现火电厂的远程监控和控制。

通过网络连接,可以实时监控火电厂各个区域的运行状态和参数,及时发现和处理故障,提高火电厂的运行效率和安全性。

通过远程控制功能,可以实现对火电厂设备的远程操作和调整,提高工作效率。

DCS电气控制系统可以实现火电厂的自动化控制。

通过预设的控制策略和参数,DCS系统可以自动对火电厂的设备和工艺进行调整和控制,减少操作人员的干预,降低操作风险。

可以实现对锅炉的燃烧控制、发电机组的启停控制、调节阀的自动控制等功能,提高火电厂的生产效率和稳定性。

DCS电气控制系统还可以实现火电厂的数据采集和分析。

通过对火电厂各个区域的数据进行采集和整理,可以实时监测设备的运行状态、能源消耗情况、排放指标等重要数据,并通过分析和统计,帮助火电厂管理层进行决策支持,提高火电厂的管理水平和综合效益。

大中型火电厂DCS电气控制系统改造和应用具有重要意义。

它可以实现火电厂的远程监控和控制,实现火电厂的全面自动化管理。

它还可以实现火电厂的自动化控制和数据采集分析,提高火电厂的工作效率和稳定性。

在火电厂的现代化建设和发展过程中,应充分发挥DCS电气控制系统的优势,实现火电厂的高效、安全、可持续运行。

辅助车间控制网络系统在电厂中的应用

辅助车间控制网络系统在电厂中的应用
据 ,减 小控 制器 的负荷 ,使 得 网络 中客户 端 的数量 依赖 于服 务器 的性 能 , 增 加客 户端 不会 影响控 制器 的运 行 ,从而 也更 不会 影响现 场 设备 的正 常运 行 ;3 )历 史数据 库 服务 器 功能 :将 重要 运 行参 数保 存 , 以备 分析 需 要 ; 4 )网络 管理 功 能 :负责 对整 个 网络 的管 理 ,包 括用 户 权 限 ,计算 机 等 ; 5 )在某 些情 况下还 需要有 应用服 务器 :为厂 级管理 信息 网络提 供信息 ,或
【 高新 技术产业 发展 】 j 露■
辅 助 车 问控 制 网络 系 统在 电厂 中 的应用
许 宝 晶
( 陕西省 电力技校 陕西 西安 700) 11 0
摘 要 : 在当今能源 ( 特别是煤矿 资源等 不可再生资源 )紧缺的情况下 ,随着 现在网络技术 的发展以及 电厂对于辅机 系统 ( 输煤 、化水 、除灰渣等系统 )效 率、运行成本等等的要求越来越高 ,大 多数 电厂都会 选择架设辅助车间控制 网络 系统,将整个辅机系统的信息都集 中起 来,进行集中监控和数据分析 ,实时监控整 个系统的运行情况,以便能更加及时的调整运行方案 ,达 到经 济、高效运行的 目的 。 关键 词: 辅助车间控制网络; 电厂 ;V A LN 中圈分类号:T 7 文献标识码 :A 文章编 号:17 -7 9 2 1 )0 2 0 3 0 M 6 1 5 7( 0 0 7 0 2 - 1
者W b 问接 口等 。 e访
送 的,也 就是 说每 个变 量又 包含 了 l位 的数 据 ,因此 在通 讯时 ,每 台客户 6 端系 统与服 务器通 讯时对 网络所 造成 的负荷w 的计 算公式 为 : 2 ( 模拟量 点数 X1+ 关量点数 X1 ) 1 开 7 × 6 7

火力发电厂全厂辅助车间网络介绍与应用

火力发电厂全厂辅助车间网络介绍与应用

火力发电厂全厂辅助车间网络介绍与应用现代化的火电厂是一个庞大而又复杂的生产电能和热能的工厂,其中锅炉、汽轮机和发电机是火电厂中最主要的设备,亦称为三大主机。

与三大机组相辅工作的设备称为辅助设备或称辅机。

印度KMPCL 6×600MW亚临界燃煤电站项目是山东电力建设一公司总包的国外项目,济南大陆机电股份有限公司承揽了该电站项目全厂辅助车间控制系统(即BOP辅网监控系统)以及辅机振动和高浓缩系统变频器。

在多年的工程实践中,大陆机电与各大电力集团、EPC总包方、企业集团用户、电力设计院、电力调试单位相配合,根据不同类型机组的工艺特性结合系统自身特点,有针对性的设计投运了各种类型机组协调控制(CCS)、模拟量控制(MCS)、汽机旁路控制(BPCS)、顺序控制( SCS) 、锅炉炉膛安全监控( FSSS) 、电气控制 ( ECS) 、汽轮机数字电液控制(DEH)、烟气脱硫(FGD)、直接空冷凝汽器的控制(ACC)、辅网控制(BOP)等解决方案。

先后承担了6MW--660MW 各种规模1000多套电站DCS、辅网控制系统、仿真、变频、热工仪表成套、除尘设备的工程服务,其中包括300MW超临界机组主机控制系统DCS、 DEH, 660MW 超超临界机组辅网、脱硫脱销DCS、PLC及仪表成套的施工及调试,同时为多家工业企业自备电厂及城市供热机组锅炉提供DCS、PLC、热工仪表成套等产品和服务。

大陆机电具有完备的1:1仿真实训基地,专业工程师团队为用户提供全方位系统设计、软件组态、机柜组装、检验、施工、调试、试车、交付、培训、售后一体化服务,客户遍及全国30个省、市、自治区以及印度、印度尼西亚、土耳其、阿塞拜疆、危地马拉、赞比亚、牙买加等近20个国家和地区。

一、项目(K项目)介绍K项目全厂辅助车间控制系统包括化水、原水、废水、燃油、除灰渣、凝结水精处理、高浓缩灰浆处理、启动锅炉房等10几个子系统以及其它厂家提供的输煤、制氢、制氯等系统,最后将这些系统集中到DCS辅网集控室,在DCS辅网集控室实现对全厂各个辅助车间的监控,整个辅网系统总点数约在3万点左右(包括输煤等)。

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大型火电厂辅助车间全厂联网控制
在兰溪发电厂的应用
李丛红
(浙能兰溪发电厂)
摘要:辅助车间全厂联网控制在兰溪发电厂的具体运用及曾经出现的问题。

关键词:辅助车间;网络;冗余;控制
1概述
根据火电厂先进管理的要求,优化辅助车间的控制方案、提高辅助车间的自动化水平、减人增效,是各火电厂所必须面临的问题。

相邻的辅助生产车间或性质相近的辅助工艺系统可合并控制系统及控制点,辅助车间控制点不宜超过三个(输煤、除灰、化水),其余车间均按无人值班设计。

新建电厂采用DCS来实现辅助车间的控制或采用PLC+统一的监控软件及网络通讯技术来实现辅助车间的全厂联网监控。

2辅控系统
浙能兰溪发电厂辅助车间的控制范围主要包括水处理系统、灰渣系统和输煤系统。

水处理系统包括:锅炉补给水处理系统、凝结水精处理系统、净水预处理系统、废水处理系统、锅炉取样/加药系统、循环水加氯系统、生活水系统、消防水系统、超滤反渗透系统等;灰渣系统包括:飞灰输送系统、分选系统、捞渣机系统、渣水处理系统、石子煤输送系统、电除尘系统等;输煤系统包括从卸煤至主厂房煤斗的整个输煤系统、煤取样系统、煤场喷淋系统。

由于辅控系统庞大,根据每个工程实施及设备配套的需要,控制系统由每个设备厂家分别提供。

为了达到联网监控,必须把全厂辅助车间控制系统作为一个整体来考虑。

这涉及到几个关键的问题:监控软件选型的统一、网络及接口的统一设计、数据库及人机接口设计风格的统一、冗余技术的应用。

2.1监控软件的配置
监控软件是实现全厂辅助车间联网控制的核心,它完成了与PLC或其它智能仪表的通讯和驱动,实时/历史数据库的定义,工艺系统画面的组态、链接和实时监控,报警、报表、故障查询、事故追忆等功能的实现。

辅控系统所有操作员站监控软件统一选用了GE公司的iFIX 3.5C Plus Scada Pack Unlimited Runtime/Developer。

监控软件基于简体中文版Windows 2000版本环境下运行,保证系统的运行实时性和开放性。

操作员站有如下功能:
164
1)监视系统内每一个模拟量和数字量
2)显示并确认报警
3)显示操作指导
4)建立趋势画面并获得趋势信息
5)打印报表
6)控制驱动装置
7)自动和手动控制方式的选择
8)调整过程设定值和偏置等
9)设备和网络系统故障诊断和状态监视功能
10)程序开发
11)系统诊断
12)数据库管理和维护
13)画面的编辑及修改
14)故障查询、事故追忆
由于全厂辅控系统I/O点数庞大,为了系统的稳定运行,配置2台独立的历史数据站,历史站同时作为网关计算机负责为厂级监控信息系统(SIS)提供数据。

历史数据库软件为iHistorian standard server 30000pts ver 2.0。

在辅控系统运行初期,由于厂家调试经验不足,忽视了报警、故障查询、事故追忆、系统诊断等功能,逐步完善后增加了文本报警、重要信号声音报警和首出画面等等。

2.2网络通讯协议及拓扑结构的选择
165
辅助车间控制系统采用了星环形混合结构,核心交换机采用了环形结构,子交换机采用了星形结构。

上图是辅控系统的拓扑图:系统采用专用的网络设备——交换机作为核心节点,通过双绞线(光纤)将局域网中的各台主机连接到核心节点上,形成星型结构。

为了提高网络的可靠性,核心交换机和双绞线(光纤)采用双路冗余。

核心交换机采用环网结构,以太网环有效地防止了数据环路引起的广播风暴。

当以太网环上链路或设备故障时,能迅速切换到备份链路,保证网络快速恢复,避免传统数据网保护能力弱、故障恢复时间长等问题。

下层的星型拓扑通过级联的方式扩展网络规模,适合多系统组成的辅控网。

2.3网络设备的选择
由于辅助车间控制系统I/O点数量庞大(达4万点左右)、辅助车间物理位置分散、辅助控制系统类型各异,以及存在着强电磁场等特点,控制系统网络设备必须安全可靠、高速实时、开放性好,保证辅助车间集中监控能在恶劣环境下稳定运行。

交换机采用了支持以太网的赫斯曼MICE系列产品——MICE2000系列(MS2108-2)、MICE3000系列(MS3124-4),卡轨式安装、模块化结构,无风扇设计,工作温度范围为0~60℃。

MS2108-2含两个插槽,最大可连接8个网段,用作下层PLC和网络连接,组成星形快速以太网结构。

MS3124-4有四个插槽,最大可连接16个网段,可接入一个扩展基板(增加二个插槽),使连接的网段数增加至24个,用作核心交换机,组成环网MICE采用存储转发的交换方式,最大可寻址4000个。

支持符合IEEE802.1D标准的优先级队列(两极),支持符合IEEE802.1Q标准的VLAN帧的转发,支持GMRP,RMON(1、2、3和9组)。

MICE系列交换机具有以下功能:1)以太网/快速以太网转换
2)支持冗余环
3)端口监视
4)支持RMON协议
5)端口安全保护
6)自动识别(BootP,DHCP)
7)接口:2个插槽可插入介质模块
8)1个嵌入式的终端模块,6针
9)1V.24连接头
10)工作电压:2*24VDC(-25%,+30%)
3冗余技术的应用
3.1服务器的冗余
为了使控制系统具备更高的性能和更强大的功能,数据库服务器设置一对或多对冗余,即集中式或分布式数据库服务器,完成数据的实时采集、转发及储存。

每个系统的就地2台操作员站设置为服务器,集控室和脱硫控制室留一台操作员站设置为服务器,为历史站提供数据,其他操作员站设置为客户端,从就地2台冗余操作员站取数据。

如果将所有操作员站设置为服务器,将导致有些服务器读不到数据,并且降低数据传输的速度。

飞灰输送系统就是个典型的例子,自投用以来,操作速度慢,PLC冗余投入后数据刷新速度达十来秒,将逻辑优化CPU负荷率下降到57%后,PLC 冗余投入后数据刷新速度仍然达不到要求,降低SEVER数量到3台,在CPU冗余投入后数据刷新速度达到要求。

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3.2网络的冗余
十几套PLC控制系统及上层监控系统的联网是一个庞大的网络。

由于现场环境的恶劣,网络的可靠性受到严重的威胁。

#1、2渣水系统曾因主站和远程站的通讯短时间中断造成多次多个泵跳闸,严重影响安全生产,目前已将主站和分站及远程站的单通道通讯改造成双通道通讯。

3.3电源的冗余
电源的冗余在辅助车间里是一个棘手的问题,通常的做法是取自两路不同的动力电源。

由于配电方面的制约,往往因控制系统及网络交换机的失电而造成故障。

上图为补给水泵房电源分配图:一路取自切换装置后的动力电源,另一路经过小型UPS进入系统电源。

3.4控制设备的冗余
根据被控设备的重要性及可靠性来配置控制系统设备的冗余程度。

在锅炉补给水处理系统、凝结水精处理系统、净水预处理系统、废水处理系统、锅炉取样/加药系统、飞灰输送系统、渣水处理系统、石子煤输送系统、电除尘系统、输煤系统,采用CPU冗余控制,在循环水加氯系统、生活水系统、消防水系统、超滤反渗透系统、分选系统、煤取样系统、煤场喷淋系统、制氢系统、暖通系统和屋顶风机控制系统则采用了单CPU控制。

4曾出现的问题
4.1网络故障:原核心交换机采用了星形网络结构,2个网段通过核心交换机相连。

脱硫废水厂家在调试过程中,为了实现脱硫废水子交换机的冗余,将两个网段的子交换机短接,构成了小范围的环网,所有PLC因广播风暴停止运行,造成整个网络瘫痪。

为了避免同类事故的发生,现将核心交换机改成了环形结构(拓扑图中红线部分)。

4.2过多的服务器从PLC取数据造成数据传输速度慢,甚至一些服务器取不到数据。

改成SERVER ——CLIENT结构后取不到数据现象消失。

167
4.3输煤控制系统CPU冗余投入后操作速度慢:检查CPU负荷率在正常范围;在工程师站连接CPU速度正常;操作员站数据库点约6000点左右,正常;操作员站配置正常;检查主流程画面文件达6M,而其他系统每个画面文件只有0.3M左右。

在使用MODICON QUANTUM 系列CPU时,改用编程软件UNITY PRO,解决了CPU冗余投入速度减慢2/3的问题。

4.4输煤控制系统模拟量晃动大:检查IO柜对地电压达100多伏,接地线接入全厂接地网后,故障仍然存在。

经分析,由于输煤设备强电干扰引起,加隔离器后基本解决。

输煤系统IO柜接地网在设计时应考虑避开输煤强电设备。

4.5脱硫废水系统CPU冗余投入后经常出现网络中断和CPU死机:原因是冗余模块CHS占用了地址400001,与控制逻辑里的地址400001产生冲突。

更改控制逻辑里的地址后正常。

4.6锅炉补给水系统、干灰分选系统、渣水系统、石子煤系统有些阀门和泵的启停指令电缆选用了非屏蔽电缆;由于马虎施工,将屏蔽线未接入接地排,感应电达100多伏,导致气动阀和泵无法正常工作。

临时解决方案:将电缆备用芯接地,感应电降低到30来伏。

5结束语:
浙能兰溪发电厂把分散、独立的多个控制系统作为一个整体来考虑,从基建前期就统一规划、统一规范,在设计和施工阶段协调管理、同步施工,通过严格完善的管理、精心调试,实现了大型火电厂辅助车间的联网控制。

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