滄東電廠全廠輔控網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)化及應(yīng)用

岳鵬

摘 要：文章對滄東公司全廠輔助控制網(wǎng)絡(luò)升級改造過程中應(yīng)用方法及優(yōu)化思路進(jìn)行說明，并詳細(xì)闡述此次網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重點(diǎn)、難點(diǎn)，并提出適合本廠特色的優(yōu)化方案。希望通過文章的分析可以為相關(guān)人士提供一定的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：輔控網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò)；整合；優(yōu)化

中圖分類號：TM764 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）03-0124-02

Abstract： This paper explains the application methods and optimization ideas in the process of upgrading and improving the auxiliary control network of Cangdong Company， expounds in detail the key points and difficulties of this network optimization， and puts forward the optimization scheme suitable for the characteristics of our factory， in the hope that through the analysis of the article can provide certain reference for people concerned.

Keywords： auxiliary control network； network； integration； optimization

1 概述

隨著自動(dòng)化技術(shù)、信息化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展以及管理水平的不斷提高，火電廠對輔控網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)化程度也提出了更高的要求，輔控系統(tǒng)的集中控制成為必然要求，從而使少人值守甚至無人值守成為可能。

本次的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化改造結(jié)合本廠的特點(diǎn)，對網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了梳理，整合，對網(wǎng)絡(luò)層次進(jìn)行了優(yōu)化，對網(wǎng)絡(luò)的硬件及控制軟件進(jìn)行了統(tǒng)一，從而提高了系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，使管理更加方便。

2 輔控網(wǎng)系統(tǒng)概述及本廠特點(diǎn)

輔助車間控制系統(tǒng)（BOP）簡稱輔控網(wǎng)，本廠輔控網(wǎng)包括以下系統(tǒng)：1-4海水淡化控制系統(tǒng)、中試海水淡化控制系統(tǒng)、海水預(yù)處理控制系統(tǒng)、鍋爐補(bǔ)給水控制系統(tǒng)、工業(yè)廢水控制系統(tǒng)、生活污水控制系統(tǒng)、一、二期電解海水制氯控制系統(tǒng)、#1電除塵控制系統(tǒng)、#2電除塵控制系統(tǒng)、除渣控制系統(tǒng)、除灰控制系統(tǒng)、除灰空壓機(jī)控制系統(tǒng)、氨區(qū)控制系統(tǒng)、脫硫廢水控制系統(tǒng)、精處理控制系統(tǒng)、汽水加藥控制系統(tǒng)、儀用空壓機(jī)控制系統(tǒng)、組合空調(diào)控制系統(tǒng)、制冷站控制系統(tǒng)、雨水泵房控制系統(tǒng)、輸煤控制系統(tǒng)、燃油控制系統(tǒng)共計(jì)26個(gè)系統(tǒng)。

我廠比較有特色的是海水淡化基地的存在以及輸煤、燃油系統(tǒng)的外委運(yùn)行，因此將龐大的輔控網(wǎng)絡(luò)分為兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，輔控網(wǎng)絡(luò)和水網(wǎng)絡(luò)（包括水子網(wǎng)和淡化子網(wǎng)），設(shè)置三個(gè)集中監(jiān)控室：主監(jiān)控室、水點(diǎn)監(jiān)控室、輸煤控制室（輸煤、燃油系統(tǒng)子網(wǎng)在就地監(jiān)控）。這樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布置一是考慮了控制資源的集中；二是考慮到了設(shè)備運(yùn)行的便于管理；三是為我廠海水淡化產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展做好網(wǎng)絡(luò)對接準(zhǔn)備；最后這種結(jié)構(gòu)也使得整個(gè)大輔網(wǎng)數(shù)據(jù)得以分流，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)更加快速和穩(wěn)定。

3 輔控網(wǎng)優(yōu)化控制方案及重點(diǎn)、難點(diǎn)

3.1 網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的重點(diǎn)及難點(diǎn)

首先，由于輔控網(wǎng)包括很多的子系統(tǒng)，并且各個(gè)子系統(tǒng)為不同的廠家進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)試，因此所采用的控制系統(tǒng)及監(jiān)控軟件不盡相同，例如，脫硫廢水系統(tǒng)使用S7-300控制系統(tǒng)，控制軟件為Step7 V5.5，監(jiān)控軟件使用WINCC監(jiān)控軟件；儀用空壓機(jī)及除灰空壓機(jī)系統(tǒng)使用Modicon Premium控制系統(tǒng)，控制軟件為PL7，采用觸屏控制，監(jiān)控軟件為Vejieo Designer，而其余系統(tǒng)大都使用MODICON QUANTUM控制系統(tǒng)，控制軟件為Concept2.6，監(jiān)控軟件為GE IFIX3.5。這些不同的控制系統(tǒng)及控制軟件給系統(tǒng)整合帶來了很大的困難。其次，由于不同的廠家，監(jiān)控畫面的風(fēng)格及畫面的制作水平也存在很大差異，數(shù)據(jù)庫的標(biāo)記名稱、網(wǎng)絡(luò)IP設(shè)置等異常雜亂，因此整合優(yōu)化這些畫面帶來很大的工作量；最后，要保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的操作安全性，就需要對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更高的可靠性設(shè)計(jì)，從網(wǎng)絡(luò)的整體結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)硬件的選擇、監(jiān)控主機(jī)的選擇、網(wǎng)絡(luò)IP的規(guī)劃等細(xì)節(jié)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。

3.2 輔控網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

3.2.1 輔控網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

從宏觀上將整個(gè)輔控網(wǎng)絡(luò)整合為兩個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，即輔控網(wǎng)絡(luò)和水網(wǎng)絡(luò)，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)分別設(shè)置SIS服務(wù)器與全廠SIS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。

從網(wǎng)絡(luò)層級結(jié)構(gòu)上將網(wǎng)絡(luò)分為三層，即下層為現(xiàn)場控制層，即各輔助車間的控制系統(tǒng)；中間層為子網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)控層，根據(jù)不同子網(wǎng)特點(diǎn)設(shè)置輸煤子網(wǎng)、水子網(wǎng)和淡化子網(wǎng)；上層為輔控監(jiān)控層，實(shí)現(xiàn)對下設(shè)子系統(tǒng)的監(jiān)控。由于網(wǎng)絡(luò)的通訊速度和計(jì)算機(jī)的處理能力的提高，這樣的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)去掉了原來的服務(wù)器層，使各個(gè)操作員站不在從服務(wù)器采集數(shù)據(jù)，而是直接從現(xiàn)場的PLC直接讀取，每臺操員站都是一個(gè)獨(dú)立的終端。這樣的設(shè)計(jì)節(jié)省了服務(wù)器高昂的費(fèi)用，并且消除了由于服務(wù)器故障而使全部的操作終端癱瘓的隱患。

3.2.2 輔控網(wǎng)的硬件配置

（1）通訊設(shè)備。輔網(wǎng)的中心交換機(jī)使用赫斯曼MS4128-L2P型千兆以太網(wǎng)處理模塊，配置四個(gè)百兆光纖通訊模塊，以及兩個(gè)百兆網(wǎng)絡(luò)模塊組成的的工業(yè)級交換機(jī)。各子系統(tǒng)使用赫斯曼SPIDER II 8TX/2FX EEC 型交換機(jī)，含8個(gè)網(wǎng)口，2個(gè)光纖接口，使光、電信號直接轉(zhuǎn)換，因此減少了光纖收發(fā)器使用的中間環(huán)節(jié)，減少了網(wǎng)絡(luò)故障節(jié)點(diǎn)，中心交換機(jī)及重要子系統(tǒng)的交換機(jī)，通訊光纜均采用冗余配置，從而保證子系統(tǒng)的安全可靠通訊。endprint