大唐甘谷发电厂DCS分网改造方案

1、大唐甘谷发电厂DCS分网改造方案赵欣雷（大唐甘谷发电厂）摘 要：本文以大唐甘谷发电厂发电厂DCS分网改造为例，简要分析了GE新华DCS的网络设置及分网改造时需要注意的主要问题，提供了一套完整的DCS分网改造设计方案，并罗列改造时的注意事项，在改造完成后的重点试验项目。关键词：DCS网络 新华 分网 试验引言在火力发电厂中，DCS是所有控制系统的中枢，一旦DCS系统发生故障将造成严重的后果。为增加DCS系统的可靠性，中国大唐集团公司防止电力生产重大事故二十五项重点要求实施导则第12章第1小节中明确指出“公用系统的重要设备（如循环水泵、空冷系统的辅机）应纳入各自的单元控制网，避免由于公用系统中设备

2、事故扩大为两台或全厂机组的重大事故；在没有充分技术保证的情况下，严禁将单元机组控制网、公用控制网、辅网互相连接，单元机组与其他信息系统联网时，应采取有效地隔离措施（DCS系统只单向发送）”。一、大唐甘谷发电厂DCS网络介绍1.1 设备现状大唐甘谷发电厂分散控制系统（DCS）采用新华控制工程有限公司的XDPS-600型。两台机组DCS系统设置2个独立的双环网，每台机组一个环网，公用系统为一个星型网。公用系统与单元机组之间采用专用网桥联接在一起。1.1.1单元机组网络配置单元机组网络分为两部分，主干网和实时信息网。主干网为100Mb冗余、容错高速实时双环网。冗余是指2条环网同时工作，互为热备用。容

3、错是指当环网中任何2个站点间的线路发生故障或任意站点故障时，环网将自动退化为星型以太网，不影响系统的正常工作。主干网由德国Hirschmann工业级交换机构成，其中RS20-1600M2M2SDAE交换机5对。实时信息网是把系统上所有的人机接口（MMI）构成一个实时总线网，以实现人机接口之间的信息资源数据共享。实时信息网由SMC交换机EZ1024R 100Mbps快速以太网交换机构成。单元机组与公用系统网络联系用网桥机（分网位置）公用系统网络单元机组网络图1：大唐甘谷发电厂DCS网络图二、DCS分网改造中需要注意的几个问题2.1 硬件问题经过试验得出重启某一单元机组的任一网桥机不会影响单元机组

4、对公用系统设备的监视。但从安全角度出发，分网方案选在机组停运的时候实施，主要问题有以下几方面：2.1.1 分网后的硬件布置单元机组DCS与公用系统DCS由网桥机连接，每台机组配置网桥机2台，共4台网桥机，其中111号、113号网桥机作为公用系统工程师站使用，112号网桥机作为1号机组对公用系统的监视使用，114号网桥机作为2号机组对公用系统的监视使用，人机接口的输入/输出设备使用视频、鼠标、键盘延长线传送至各操作站。2.1.2 值长台新增一台监视级别的操作员站。2.1.3 公用系统DCS新增一台彩色打印机。2.1.4 铺设电缆用于公用系统与单元机组相关点的联系。（机侧辅机跳闸）2.2 软件问题

5、2.2.1 公用系统DCS画面建立公用系统总菜单。我厂投产后公用系统各菜单仍然延用单元机组的菜单，有大量的公用系统以外的设备显示，给分网后运行人员的操作带来不便。现建立公用系统总菜单，将辅机冷却水系统、脱销系统氨站、空压机系统、启备变系统及电气公用系统纳入到总菜单中，使公用系统的操作界面简洁明了，便于运行人员的监视及操作。2.2.2 公用系统DCS画面与单元机组画面进行统一。对公用系统与单元机组不同的画面进行统一，确保分网前后公用系统的操作画面一致。2.2.3 公用系统与单元机组硬接线逻辑组态。（机侧辅机跳闸）图2：辅机冷却水泵跳闸至单元机组报警逻辑组态图三、改造步骤及注意事项1、从公用系统7

6、1号DPU各铺设一根4*1.5电缆至两台机组11号DPU，作为辅机冷却水泵跳闸信号；2、在对硬件设备进行变更前，在网桥机上先将所有软件问题解决，完成所有逻辑组态工作、画面生成工作；3、在将2号机组网桥机上网线拆除之前，需仔细核对1号机组DCS对公用系统设备是否能够进行监视及操作，经确认可以后再进行2号机组的分网操作；4、逐次拔掉113号、114号网桥机与单元机组联系的网线并做好标记，观察1、2号机组DCS画面上公用系统设备及公用系统网络的工作情况；5、将铺设好的键盘、鼠标延长线及视频延长线连接好，检查设备工作情况确认正常；分网过程中出现任何异常情况应立即停止现有工作，排查异常原因，异常情况消除后再进行下一步工作；四、改造时间安排分网方案选在机组停运的时候实施，改造时间约为2013年08月01日至