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 巴蜀江油電廠2×330MW機組是法國ALSTOM公司成套提供的亞臨界中間再熱汽輪發(fā)電機組。該機組于1991年11月29日并網(wǎng)運行，至2002年底，累計運行63992.61h，累計發(fā)電1804734.9萬kw．h，為四川經(jīng)濟發(fā)展作出了突出貢獻。電廠熱工控制系統(tǒng)采用方法隨機組配套20世紀80年代初的T20系列數(shù)字控制系統(tǒng)，主要包括計算機數(shù)據(jù)監(jiān)視系統(tǒng)CENTRALOG、邏輯控制系統(tǒng)CONTROBLOC、模擬量控制系統(tǒng)MICRO－Z、汽機控制系統(tǒng)MICROREC等四個子系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)能以自動方式完成從鍋爐吹掃、點火至汽機沖轉(zhuǎn)、并網(wǎng)、帶負荷運行全過程控制和監(jiān)視。機組運行12年來，控制系統(tǒng)逐漸暴露出諸多問題：控制程序不透明，部分系統(tǒng)故障診斷能力差，修改控制組態(tài)困難；核心備品配件長期依靠進口，價格昂貴且采購周期長，ALSTOM公司已明確將逐步淘汰該系統(tǒng)。尤其是近幾年來，汽機控制系統(tǒng)、模擬量控制系統(tǒng)頻繁出現(xiàn)故障，造成機組多次跳閘事故，使廠330MW機組安全、經(jīng)濟運行受到嚴重威脅。因此，決定對32號機組原有的法國控制系統(tǒng)進行全面改造。改造工程采用了ABB貝利公司的Symphony分散控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)與貝利公司Infi－90Open系統(tǒng)兼容，無論軟、硬件及運行管理等方面都具有成熟的經(jīng)驗，而且進一步發(fā)揚了DCS控制器物理位置分散、控制控能分散、管理功能集中等優(yōu)點，并且借助當(dāng)今世界先進的微處理器技術(shù)、高速通訊技術(shù)、先進和現(xiàn)代控制技術(shù)，形成更加完善的、先進的、可靠的、開放式的新型控制系統(tǒng)。

    一、改造原則、范圍和系統(tǒng)配置

    1．改造原則和改造范圍

    針對機組的客觀情況，在DCS改造初期就明確了DCS改造遵循的基本原則：確保機組改造后的安全運行、經(jīng)濟運行，體現(xiàn)當(dāng)代DCS的先進水平，并在上述前提下實現(xiàn)投資省、見效快的目標。根據(jù)這一原則，認真了解國內(nèi)機組改造情況，調(diào)查DCS發(fā)展和運用情況，分析機組實際現(xiàn)狀，最終確定了如下具體目標和改造范圍。

    （1）改造實現(xiàn)的所有功能應(yīng)充分遵循主設(shè)備制造商ALSTOM公司的技術(shù)規(guī)范，并根據(jù)巴蜀江油電廠生產(chǎn)實際進行優(yōu)化和完善。

    （2）改造范圍包括CENTRALOG、MICRO－Z、MI－CROREC、CONTROBLOC，保留原系統(tǒng)中運行情況較好的汽機閥門驅(qū)動回路裝置、低旁SULZERAV6系統(tǒng)、高旁伺服驅(qū)動裝置、汽機機械量測量系統(tǒng)、球磨機噪音測量及轉(zhuǎn)換裝置等。

    （3）改造后新系統(tǒng)在控制臺上僅設(shè)置8個必要的事故手動操作按鈕：鍋爐MFT打閘按鈕、汽輪機打閘按鈕、發(fā)電機打閘按鈕、凝汽器真空破壞閥開關(guān)按鈕、汽機潤滑油泵（交、直流）啟動按鈕、密封油油泵（交、直流）啟動按鈕；原控制盤臺常規(guī)顯示儀表、記錄儀、報警光字牌全部取消，只保留汽包電磁水位表、汽包水位電視、爐膛火焰電視。

    （4）第三方設(shè)備（包括一次風(fēng)粉在線監(jiān)視裝置、鍋爐爐管檢漏裝置、蒸汽吹灰PLC裝置、上網(wǎng)負荷總加系統(tǒng)）使用通訊方式進入DCS，實現(xiàn)DCS一體化。

    2．網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

    該工程的Symphony系統(tǒng)采用了典型的多層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)配置了一個冗余的控制網(wǎng)絡(luò)Cnet（ControlNetwork）作為系統(tǒng)中心環(huán)，現(xiàn)場控制單元HCU（HarmonyControlUnit）、人系統(tǒng)接口HSI（HumanSystemInterface）等作為Symphony系統(tǒng)的節(jié)點掛在控制網(wǎng)絡(luò)Cnet上?？刂凭W(wǎng)絡(luò)Cnet上采用以太網(wǎng)協(xié)議，符合IEEE802委員會頒布的802.2標準。網(wǎng)絡(luò)速度10MHz，最多可容納250個節(jié)點。兩相鄰節(jié)點間距離可達2000m。Cnet通訊系統(tǒng)采用了面向字節(jié)的存儲轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議，以及安全校驗措施保證通訊系統(tǒng)的安全，同時提高控制系統(tǒng)信息響應(yīng)速度，減少信息通訊延遲。過程控制層的控制網(wǎng)絡(luò)CW（ControlWay）是Cnet通訊系統(tǒng)的子系統(tǒng)，它是一個1M波特的串行通訊系統(tǒng)。最多支持30個控制器模件及網(wǎng)絡(luò)處理模件之間的高速通訊。

    過程I／O與多功能處理器之間的數(shù)據(jù)通訊通過并行子擴展總線XB（ExpanderBus）完成。XB是一個高速8位高速并行通道，傳送速率500kHz。

    3．現(xiàn)場控制單元HSU

    該系統(tǒng)配置了二種處理模塊：多功能處理器MFP12、順序事件記錄服務(wù)器INSOE01。系統(tǒng)配置了八種I／O模件：模擬量輸入模件（TC／RTD）IMASI23、模擬量輸入模件（15AI）IMFEC12、模擬量輸出模件（14AO）IMAS011、數(shù)字量輸入模件（16DI）IMDS014、數(shù)字量輸出模件（16DO）IMDS014、脈沖量輸入模件（8PI）IMDSM04、頻率計數(shù)模件（1PI）IFCS01、控制I／O模件（4AI、2AO、3DI、4DO）IMCSI22。模件功能強、種類少，可為電廠備品配件儲備節(jié)約大量資金。

    4．人機界面平臺

    該系統(tǒng)提供了4臺ConductorNT工作站作為操作員站，1臺Composer工程師工作站。操作員站、工程師站均采用中文bbbbbbsNT4.0平臺，HP公司工作站，基本配置為：IntelPentium4、主頻1.4GHz處理器、內(nèi)存容256Mbytes、硬盤容量40Gbytes、標準PC鍵盤、鼠標，工程師工作站配置可讀寫光驅(qū)作為備份工具。以人為本，采用了環(huán)保型、高分辨率的21寸液晶顯示器。

    5．電源系統(tǒng)

    Symphony系統(tǒng)配置了專用的電源分配柜，接受2路外部220V電源，電源分配柜內(nèi)安裝了自動切換電路。兩路電源均來自不間斷電源UPS，一路來自單元機組UPS，另一路來自機組公用系統(tǒng)UPS，兩路電源分別經(jīng)15kVA的變壓器隔離、二次側(cè)接地后送至電源分配柜。兩路電源經(jīng)無擾自動切換電路切換后送至現(xiàn)場控制單元HSU、人系統(tǒng)接口HSI等。電磁閥48VDC驅(qū)動電源由電廠原有48VDC電源系統(tǒng)提供。

    二、系統(tǒng)功能

    改造工程充分遵循原ALSTOM公司對控制系統(tǒng)的劃分原則和規(guī)律，改造后Symphony系統(tǒng)將控制系統(tǒng)分為SCS（包括BMS、ECS）、MCS、DEH、DAS四個子系統(tǒng)。四大子系統(tǒng)I／O初步總點數(shù)3970多點，其中SCS（包括BMS、ECS）共2500余點、MCS共350余點、DEH共210余點、DAS共810余點。