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DCS控制系统论文

DCS控制系统论文

一改造方案设计

1改造方案

①把控制系统移入DCS系统,神华某电厂#1机组主机DCS系统是艾默生公司的OVATION控制系统,从备品备件到技术支持始终提供很好的服务,把旁路系统兼容到DCS中会节省很大一笔开支。由于旁路系统实际不存在自动控制和保护功能,可以再保留基本功能的前提下简化控制回路,OVATION控制系统的编辑功能强大,以后如需要恢复其他功能仍然可以很方便的增加。

②将旁路上的人机操作界面完全做到DCS中,操作人员已经很熟悉这套系统,不再进行培训学习,节省了大部分时间。同时也不会再出现类似改造前系统的通讯故障的缺陷,便于机组的稳定运行。

③就地旁路控制系统取消PLC卡件,可以补充到其他系统应用中,以后的检修和维护方便。同时旁路控制系统和其他系统的联系取消,只作为单纯的阀门控制,不容易误发误动旁路控制,便于机组的安全稳定。

2旁路系统控制

回路改造方案的实施利用1号机组停机检修的机会,专业技术人员对上述方案进行了相应的实施,首先为了降低改造成本和改造工作量,将原有的阀门定位器保留,原阀门到旁路控制柜电缆保留。拆除设备与DCS之间的信号线接口在旁路控制柜内。同时为了降低造价,节省时间,在就地核实元件安装位置后用DCS中测点代替旁路系统的监视点。旁路改造后,主控制立盘旁路触摸屏不再使用,旁路系统所有阀门在DCS中做画面及操作端,高旁、低旁蒸汽阀,高低旁喷水阀由运行人员根据需要手动控制开度。压力、温度在画面上显示供运行人员参考。油站油压低报警信号送至画面显示,并在DCS中组态逻辑。

二改造效果分析

1技术效果分析

通过此次#1机组旁路控制系统技术改造,解决了如下问题:

①用户自主设计并优化的旁路控制系统逻辑,较之原有逻辑,结构简单,功能强大,历史数据分析方便,为国内引进的同类型旁路改造提供成功的方案,具有重要的推广价值。

②旁路控制系统的操作画面设计界面友好,显示信息量较原有系统大大提高,方便运行操作,降低了运行员误操作的可能性。

③将旁路控制系统的功能全部由新增的冗余OVATION控制实现,与DCS系统在同一网络框架下,具备了历史数据收集、SOE功能、操作员时间记录功能等分析功能,解决了原控制系统集成度不高,技术相对落后、设计复杂、控制器无法实现冗余控制、无历史数据收集及SOE功能、安全系数不高、控制逻辑不透明等问题,增强了控制系统的安全稳定性、增加了系统的透明度和易用性、降低了维护成本。OVATION控制系统采用标准化的模块和轨道方式搭建系统,系统集成程度高,解决了原旁路控制柜内接线过于密集、柜内大量使用继电器、隔离开关等设备、继电器控制回路大量使用导致系统故障点曾都等问题。

2安全效果分析

OVATION系统与旁路优化整合后,系统故障率明显降低,机组安全性大大提高,改造前,控制系统每年发生故障次数十几次,从改造完后运行至今,尚未发生旁路系统问题导致的机组安全事故。

3经济效果分析

①改造后原控制系统各部件给其它组提供了大量的备件。原控制系统使用的部分卡件、元件采购价格昂贵,且采购周期长,改造至DCS系统后,可以使用DCS系统的备品备件,这样就大大降低了机组备件的库存量,节省资金,系统改造后更换下来的控制卡件为其他机组控制系统提供了备品备件。

②此次控制系统的改造成功,为今后其他机组改造提供了重要的参考依据,同时也可给国内同类型机组的发电企业提供相应的技术支持。

作者:李亚萍王林单位:神华神皖安徽安庆皖江发电有限责任公司

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