NT6000V4 DCS系統在蘇龍改造項目上的應用

李鐘海

摘 要：我國電力裝機構成中，火力發電仍是現代社會電力發展的主力軍。目前，電力工業產業素質不斷提升，火力發電技術和裝備水平大幅提高，節能、環保、高效成為火電機組的技術主流。江陰蘇龍發電有限公司成立于1993年，地處江陰市夏港鎮，公司安裝六臺燃煤發電機組，總裝機容量121.5萬 kW，年發電量可達80億 kW時，并具有每小時外供600 t蒸汽的能力。二期工程建設兩臺14萬 kW國產發電機組于2003年投產發電，全廠機組廣泛的采用了DCS控制系統，二期#3、4機組控制系統采用歐陸公司NETWORK6000系統，上位機采用FIX軟件，操作員站系統為WINDOWS NT。該文主要介紹NT6000V4 DCS控制系統在江陰蘇龍熱電有限公司#3、#4機組及公用系統改造的應用實例。

關鍵詞：分散控制系統（DCS） NT6000 改造項目應用

中圖分類號：C94 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）09（b）-0062-02

1 項目概況

項目改造對象為蘇龍電廠二期兩臺（#3機組、#4機組）14萬 kW機組，該機組主要設備情況如下。

鍋爐：型號為SG—435/13.7-M768系上海鍋爐廠有限公司制造的超高壓，單汽包、一次中間再熱，自然循環煤粉爐。

汽機：N135-13.24/535/535上海汽輪機有限公司。

發電機：QFS-140-2，雙水內冷汽輪發電機。

DEH：南京科遠控制方案，歐陸系統硬件。

DCS改造項目的范圍涉及數據采集、處理和監視系統（DAS）、模擬量控制系統（MCS）、順序控制系統（SCS）、爐膛安全監控系統（FSSS）、汽機數字調節系統（DEH）、汽機本體保護系統（ETS）以及與其它控制系統的接口功能實現；此外還需實現新系統與原機組SIS系統的連接。

該項目是NT6000 V4 DCS系統在大容量燃煤機組上的典型應用。

2 NT6000 V4.0控制系統配置情況

項目采用NT6000 V4 DCS系統，下位機為KM950控制器，上位機使用Kview軟件。單元機組采用兩層客戶站網絡結構，單元機組與公用系統采用三層交換機實現數據訪問，同時實現#3機組、#4機組物理間隔離。項目共配置機柜55只，其中本地機柜44只（單元機組36只、DEH6只、循泵2只）；遠程柜7只（發電機IO 2只、定排2只、循泵2只、化水1只）；主機柜4只。配置DPU 31對，操作員站17臺（不包含后增補4臺）。項目使用KM631A與東大金智電氣保護裝置、脫硫歐陸T940系統通訊，化水使用KM631A兩端主從通訊，通過eNetOPC，使用SyncMB、Agent軟件與廠內SIS等通訊。

3 改造方案

3.1 原歐陸系統構造說明

（1）現場#3、4機電子設備分為兩個位置布置，分別是主控制室及電子設備間，系統網絡分為DCS系統網及DCS控制網，兩網絡之間采用一組服務器實現數據交換，即服務器讀取控制網的監控對象數據后，發布到系統網絡中各操作站；同時操作站操作指令數據再通過系統網絡發送到服務器后，再經由控制網絡作用到監控對象上。

（2）歐陸系統配置。系統配置53對T103控制器，10對T940控制器，22只控制機柜（公用2只），遠程柜7只（循環水2只、化學水1只、發電機2只、定排2只） 。

#3、4機組+公用+SOE：8844點。

（3）人機接口配置。DCS和DEH系統人機接口一共配置包括10套操作站、1套值長站、2套接口站、4套數據存儲器、2套工程師站。

3.2 NT6000系統配置方案

系統改造重新對人機界面、機柜、IO測點、網絡等進行配置，方案如下。

3.2.1 人機界面

取消原來#3、4機組DCS服務器，增加2臺數據存儲，用于數據的記錄分析，及報表軟件安裝，分別放置在#3、4機組的工程師站臺內。所有操作員站都是全功能操作員站，通過軟件閉鎖的方式分成各個相關的功能區。操作員站具有顯示管理功能，可以顯示系統總貌，分組顯示、回路顯示、報警顯示、系統狀態顯示、用戶定義的生產流程動態顯示、相關參數顯示等。同時可進行操作信息、系統狀態信息、生產記錄信息和統計報表等的打印。值長站具有與操作員站的功能，通過值長站口令確保其只有查詢的權限，而不能進行任何修改。

3.2.2 機柜的改造配置方案

此次改造機柜尺寸仍使用原機柜尺寸機柜，為保持原來的電纜長度不變，機柜正面放置3個IO分支，機柜背面不放置IO分支而放置兩列端子排，與現有的端子排排列相同，再由柜內接線實現卡件端子到兩側端子排的連接。使用以上方式，現場電纜不需要變動、加長。

3.2.3 DPU及IO點的配置

由于各機柜內測點已經固定，且為適應此次改造對應的信號電纜及范圍不變的原則，此次改造DPU配置（#3、4機組+公用）共計32對，具體分配如下：

單臺機組鍋爐配置7對KM950控制器；

單臺機組汽機配置6對KM950控制器；

單臺機組電氣配置1對KM950控制器；

公用配置4對KM950控制器；

NT6000 DCS系統I/O測點共配置9136點。

3.2.4 網絡的配置

NT6000 DCS系統的控制網絡為冗余eNET網，交換機均采用工業級管理型以太網交換機。用于連接分散處理單元DPU、工程師站、操作員站等，完成各站的通訊和數據交換，傳輸速率100Mbps。任一操作員站和工程師站都有數據處理和存儲能力，任一臺操作員站和工程師站故障均不影響其他操作站的正常工作。

DCS機柜與循環水的遠程機柜由網線連接改為光纜連接，提高系統的可靠性。

4 改造效果

NT6000較NETWORK-6000系統的性能對比（表1）。

5 結語

通過升級改造成NT6000系統，系統的可靠性提高、維護簡單，直接降低DCS的維護成本。該項目自投運以來，NT6000系統的硬件、軟件運行狀況均良好，各種控制功能完善，自動控制效果良好，較好的使用效果贏得了用戶的高度贊揚。

參考文獻

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