DCS系统复原通电方案-001

1、中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目热电装置工程中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目热电装置工程D DC CS S 系系统统复复原原通通电电措措施施编号：编号：中天合创中天合创/RKCS/RKCS0101编写：编写： 程向龙程向龙审核：审核： 批准：批准： 西安兴仪启动发电试运有限公司西安兴仪启动发电试运有限公司20152015 年年 3 3 月月目 录1.设备及系统概况.12.编制依据.23.调试范围及目的.24.调试应具备的条件.45.调试工作内容及程序.46.调试质量验收标准.87 调试使用设备.88.组织分工.89.安全注意事项.910.附录 .1011.设备及系统概况设备及系统概况中天合

2、创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工项目热电装置工程，本项目配套建设的热电站包括 5490t/h(BMCR540t/h)超高压煤粉锅炉和1240t/h（BMCR265t/h）超高压煤粉锅炉、2135MW 直接空冷抽凝汽轮机发电机组和 130MW 背压发电机组及其配套辅助生产设施。490t/h 锅炉为东方锅炉工业集团有限公司制造，型号为 DG540/13-17，240t/h 锅炉为四川川锅锅炉有限责任公司制造，型号为 CG-240/12.7-M，均为超高压、自然循环、无中间再热、四角切向燃烧方式、单炉膛平衡通风、固态排渣、紧身封闭、全钢构架的 型汽包锅炉；135MW 直接空冷汽轮机由上海电气集团

3、股份有限公司制造，型号为 CCK135-11.8/1.8/0.9，为超高压、单轴、直接空冷、具有两级调整抽汽的直接空冷凝汽式汽轮机。30MW 背压汽轮机为上海电气集团股份有限公司制造，型号为 B30-11.8/1.8，为超高压、单轴、背压式汽轮机；135MW 空冷汽轮发电机为山东济南发电设备厂有限公司制造，发电机型号为 WX21Z-073LLT，30MW 空冷汽轮发电机为山东济南发电设备厂有限公司制造，发电机型号为 QF-30-2。中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目热电装置工程#1 机组 DCS 采用浙江中控技术股份有限公司生产的 ECS-700 分散控制系统，包括锅炉、汽机、发电机、发变组及

4、厂用电电源系统、锅炉吹灰、脱硝系统、脱硫系统、辅机循环水系统、旁路控制系统。DCS 系统域设计如下：1)#1#6 域：#1#6 锅炉；2)#7#8 域：#2#3 汽机；3)#9 域：#1 汽机、公用一、公用二；4)#10 域：电气系统；5)#11 域：#1#6 脱硫及除灰除尘、脱硫公用（含脱硝氨区）、空压机、气化风机房；DCS 是严格按照工艺生产流程进行设计、配置和组态的。从控制功能上来分，DCS 大致可包括以下几个子系统：模拟量控制系统（MCS）、炉膛安全监控系统（FSSS）、顺序控制系统（SCS）、计算机监控系统（DAS）。另外本工程电气控制、辅机循环水泵房、仪用空压站、脱硝控制系统和锅炉

5、吹灰等系统纳入 DCS。DCS 系2统配置应按工艺系统划分，以减少系统内控制信号的交叉，满足各种运行工况的要求，提高机组的安全性、可靠性和可用率。 DCS 带电和软硬件恢复调试是 DCS 系统设备现场安装就位后进行的一项系统检验工作，它关系到今后 DCS 系统能否安全、正常、可靠地执行监视、控制、记录、通信、管理等任务。其工作内容包括：1）预制电缆、电源电缆、组件就位检查；2）接地电阻、绝缘电阻检查；3）电源部件、供电电压测试；4）电源冗余检查；5）机柜、过程控制站、操作员站、工程师站、服务器及基本软件调试；6）中心处理单元冗余检查；7）输入、输出通道精度测试。为使该工作项目进行得有序、正确、

6、完整，确保 DCS 系统恢复调试工作的安全顺利进行；明确各单位之间的协作关系，特制定本调试方案。凡承担本调试工作的有关人员均应严格按照本措施执行。2.编制依据编制依据2.1 DL/T 5437-2009火力发电建设工程启动试运及验收规程2.2 2013 年版火电工程调整试运质量检验及评定标准2.3 DL_T_659-2006火力发电厂分散控制系统验收测试规程2.4 2001 年版火电施工质量检验及评定标准2.5 建质2005火电工程启动调试工作规定2.6 第 1 部分：火力发电厂 DL/5009.1-2002电力建设安全工作规程2.7 中天合创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工项目热电装置工程

7、设计资料2.8 分散控制系统（DCS）技术协议书3.3.调试范围及目的调试范围及目的3.1受电测试范围1）DCS 系统电源柜、主机柜、I/O 柜、配电柜、继电器柜、公用柜。32）DCS 系统过程控制站、操作员站、工程师站、历史站、交换机等。3.2 软件恢复范围1）DCS 系统工程师站。2）DCS 系统操作员站。3）DCS 系统历史站。4）现场过程控制站。5）DCS 系统通讯站。6）I/O 通道测试范围：中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目热电装置工程#1 机组工程 DCS 系统现场控制站包含的各种类型的 I/O 卡件、端子板。3.3 工作内容 DCS 系统的装置复原调试工作可分为：DCS 系统受

8、电及软件恢复调试、I/O通道测试调试，主要内容有：1）电源电缆、组件就位检查。2）接地电阻、绝缘电阻测试。3）电源部件测试，供电电压检测。4）DPU 电源冗余功能检查。5）机柜、操作员站、工程师站硬件及基本软件恢复及调试。6）中心处理单元冗余检查测试。7）输入、输出通道精度测试。3.4 调试目的为加中天合创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工项目热电装置工程管理，明确启动调试工作的任务和各方职责，规范调试项目和程序，使调试工作有组织、有计划、有秩序的进行，全面提高调试质量，确保机组安全、可靠、经济、文明的投入生产，特制定本调试措施。 本措施提出中天合创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工项目热电装

9、置工程DCS 控制系统现场复原通电（DCS 机柜受电及软件恢复）的方法，指导 DCS 系统的现场复原通电工作,目的是为了检验 DCS 系统硬件的技术指标和软件的功能是否符合规程及设计要求，保证控制系统测点及报警信号正确，设备可远方操作，相应反馈信号正确可靠，各系统保护及联锁安全、可靠，动作正常，投入运行，经过分步4试运及 168 小时试运行，保证机组的稳定运行，满足机组运行需求。本方案由西安兴仪启动发电试运有限公司热控专业负责起草，方案的内容与厂家资料、技术规范和相关规程、标准是一致的。4.4.调试调试应具备的条件应具备的条件4.1 受电应具备的条件4.1.1 土建方面：机房内地面应保持平坦通

10、畅，电子设备间、工程师站、主控室内部墙面、地面、顶部等处装修完毕；工作照明、空调系统应投入使用，并应配有适当的消防设备；室内设有防尘措施，机柜内无杂物，保证机柜浮空；环境温度在-1050之间，环境湿度90。 4.1.2 安装方面： DCS 系统机柜、盘台安装就位；DCS 系统操作员站、工程师站、历史站等设备已安装完毕且就位；DCS 系统接地已满足厂家要求，供电、配电系统接线完毕且工作电源已送至电源开关柜，UPS 设备已通过调试可正常使用，供电品质正常，送至 DCS 系统的工作电源电压满足厂家要求。4.1.3 所有设备、现场接线、电源、接地的检查完成，通讯电缆、卡件间预制电缆检查完毕并确认无误。

11、4.1.4 各 I/O 柜端子未与就地设备连接。4.1.5 电源接地系统良好。机柜间接地电缆连接完毕，接地电阻小于 2 欧姆。4.2 软件恢复应具备的条件4.2.1 DCS 系统送电工作已完成，并合格；4.2.2.2DCS 系统过程控制站、操作员站、工程师站、历史站计算机已正常，操作系统已安装完毕；4.2.3 软件恢复应具备的相关资料、软件包、光盘驱动器等齐备。5.5.调试工作内容及程序调试工作内容及程序5.1 机柜受电前检查5.1.1 查各机柜内清洁卫生合格。5.1.2 机柜受电已经验收合格。5.1.3 检查机柜内的各档电源接线正确。 1)检查电气 UPS 至总电源柜开关进口接线；5 2）检

12、查总电源柜内部配线； 3）按照编号检查电源分配柜开关至各个机柜电源接线。5.1.4 检查 DPU 站的数据通讯线、DPU 与 I/O 站的通讯线接线正确。5.1.5 检查各机柜电源开关处于断开位置。5.1.6 检查各机柜 DPU 电源处于断开位置。5.1.7 检查各机柜 I/O 站内各 I/O 卡处于拔出位置。5.2 电源系统的检查检查分散控制系统的所有供电电源接线的正确性。即按照热工设计图纸（热工电源系统）对每一个接入分散控制系统的工作电源的电缆进行检查。电源取出位置应正确，电源接入位置正确，电缆两端有明显的标志和名称。检查分散控制系统所有供电电缆回路的绝缘电阻。用 500V 兆欧表对电源电

13、缆进行线芯对地和线芯之间的绝缘电阻测试，其绝缘电阻值不小于 1M。5.3 接地系统检查1）按照设计要求，检查计算机系统信号接地和机柜接地是否正确、牢靠。2）接地线规格是否符合设计要求。3）测量保护地（CG Cabinet Grounding, 为防止设备外壳的静电荷积累避免造成人身伤害而采取的保护措施）连接线路电阻。测量屏蔽地（AG Analog Grounding，它可以把信号传输时所受到的干扰屏蔽掉以提高信号质量，进入现场控制站的弱电信号电缆的屏蔽层做屏蔽接地）连接线路电阻。测量AG、CG间连接线路电阻，要求接地电阻应小于4。5.4 模块检查1）按照中天合创鄂尔多斯煤炭深加工示范项目热电装

14、置工程#1 机组提供的计算机系统安装图纸，检查确认机柜安装模块的型号、数量、安装位置及在模块面板上标签、合格证是否正确。2）检查模块是否插装牢靠，有关插头是否齐全。3）检查模块上的地址跳线等硬件设置是否正确。4）检查模块是否有明显霉变、损坏、不洁等现象。5.5 预制电缆检查1）检查柜内、柜间的预制电缆是否连接完整、正确、可靠。62）检查通讯网络是否连接正确、完整、可靠。3）检查予制电缆的型号、规格及连接标签是否完好、正确。5.6 机柜受电步骤1)待 DCS 系统受电机柜满足受电条件后，请示指挥，DCS 系统机柜柜内设备准备受电。2)测量电源分配柜各分开关输入端输入电压正常。3)分别合上电源分配

15、柜至各机柜及工程师站、信号转接柜的电源分开关，测量电源分开关输出电压及受电端电压。4)分别将各机柜电源开关箱电源“A”、 “B”开关合上。5)合上各机柜 DPU 电源开关，启动 DPU，指示灯应显示 DPU 处于运行状态，系统中 DPU 应处于运行状态。注意 DPU 的上电次序是先打开 I/O 端子电源，再接通I/O 站电源，最后接通 DPU 站电源。 5.7 系统 I/O 通道测试 分散控制系统各 I/O 模件的正常工作，是保证 DCS 调试工作进一步顺利开展的基础。在进行通道测试工作时应注意：调试过程中若发生意外，应立即切断相应系统电源，直至查出原因。插拔模件时必须戴防静电护腕。禁止使用铅

16、笔触按地址等开关。5.7.1 输入信号的测试1）模拟量输入信号，利用多功能信号发生器模拟现场 RTD、TC、4-20mA 信号接入端子排的端子上，利用工程师站或操作员站观察信号显示值与输入信号是否对应并计算偏差,如果偏差超出范围或线性度差,则模块、端子板应做更换处理。2）开关量输入信号，利用短接线从端子排的端子上短接，模拟现场0、1信号，从工程师站或操作员站观察信号是否一致，若不正确，应检查相应软、硬件，确属模块、端子板原因的，模块、端子板应做更换处理处理。3）事件顺序记录（SOE）分辨力的测试，在不同站的 SOE 信号输入端同时输入信号（从不同站的的 SOE 信号输入端连接到同一开关上，然后

17、合、断开关）,观察操作员站上 SOE 报警列表中的显示和打印记录的时间，内容应与输入信号一致。5.7.2 输出信号的测试71）模拟量输出信号，从工程师站或操作员站根据量程强制输出值,用万用表在输出端子排上测量输出，确认与工程师站或操作员站设置的输出值是否对应并计算偏差,如果偏差超出范围或线性度差, 应检查相应软、硬件，确属模块、端子板原因的，模块、端子板应做更换处理。2）开关量输出信号，从工程师站或操作员站强制输出0、1值, 用万用表从继电器输出柜或输出端子排上测量，确认继电器动作是否正确，若不正确，应检查相应软硬件，确属模块、端子板、继电器原因的，模块、端子板、继电器应做更换处理。5.85.

18、8 操作员站、工程师站恢复操作员站、工程师站恢复 将分散控制系统主机、操作员站、工程师站及打印机的通讯电缆全部接好，按照厂家说明书进行操作员站硬、软件恢复建立与主机的正常通讯，在操作员站上进行各种检查，操作员站与主机应能够做出正确反应。将工程师站硬、软件按照说明书进行恢复并与主机建立正常通讯，在工程师站上对系统软件进行检查，应能正确无误地实现系统提供的各种功能。5.95.9 控制系统的通讯功能检查控制系统的通讯功能检查 在各系统正常运转后，各系统任取一模拟量和开关量点，强制数据，检查相应控制器是否接收，数值是否正确。检查各系统之间发送和接收的通讯功能正确后，恢复数据。5.105.10 DCSD

19、CS 系统性能检查系统性能检查（1）DPU 静态切换试验：先使控制回路输出一个固定的值或状态，然后强制复位一对冗余 DPU 中的主 DPU，检查是否自动切换至副 DPU 工作，切换过程是否无扰动，同样方法进行反向切换。（2）网络冗余切换试验：断开 A 网段数据通讯，经 B 网段进行数据通讯；恢复 A 网段数据通讯，断开 B 网段数据通讯。试验过程中，通讯状态指示灯指示应正常、通讯应正常、数据无丢失、系统工作无影响、热工设备故障报警正确。（3）系统供电冗余性切换试验：切断主电源，从电源应可靠投入，反向切换试验。试验过程中，数据应无丢失、故障诊断正确、系统无死机或异常状况出现。5.115.11 D

20、CSDCS 系统组态检查系统组态检查（1）检查 MCS、CCS 逻辑及控制功能组态。8（2）检查 SCS 逻辑功能组态。（3）检查 ECS 逻辑功能组态。（4）检查 FSSS 逻辑功能组态。5.125.12 DCSDCS 系统软手操功能调试系统软手操功能调试（1）在 DCS 系统 CRT 画面上调出软手操面板，通过软手操面板进行操作，检查各按钮功能是否正确，检查输出通道输出是否正确。（2）从 DCS 系统测控单元 I/O 输入通道上送入状态反馈信号，检查软手操作面板上的各状态显示是否正确。5.135.13 DCSDCS 系统系统 GPSGPS 对时及对时及 SOESOE 测试。测试。（1）检查

21、 GPS 对时装置可靠接受卫星来的对时微波信号，各工作站及不同分散处理单元 DPU 间的秒以上时钟一致。（2）从不同 DPU 的 SOE 卡加入同一装置发出的 DI 信号，记录四次不同顺序对时周期的 SOE 记录，检查 SOE 对时是否满足其分辨率小于等于 1ms，并测试 SOE 的分辨率。6.6.调试质量验收标准调试质量验收标准符合火电工程调整试运质量检验及评定标准中有关系统及设备的各项质量标准要求，全部检验项目合格率 100%，优良率 95%以上，满足机组整套启动要求。 在整个运行环境温度（0-50）范围内，DCS 精度应满足如下要求：模拟量输入信号测量误差0.2%，模拟量输出信号测量误差

22、0.25%,脉冲量输入信号的测量误差0.15%，热电偶输入信号测量误差0.2%，热电阻输入信号测量误差0.2%。7 7 调试使用设备调试使用设备7.1 综合校验仪 （FLUKE726,编号：2735183）内容DCVACVDCIACIR测量范围-1000V1000V0.5V1000V-10A10A100mA10A110M准确度等级510-6610-5510-5110-4110-57.2 四位半数字万用表（FLUKE15B,编号：27423628WS）8.8.组织组织分工分工98.1 建设单位：（1）参加试运各阶段的工作的检查协调、交接验收和竣工验收的日常工作；（2）协调解决合同执行中的问题和外

23、部关系。8.2 施工单位：（1） 负责机柜的安装就位工作，保证环境达到受电要求； （2） 负责供电电源系统工作正常，品质达到要求； （3） 负责系统的接地安装工作，保证满足接地电阻2；（4） 负责电源系统绝缘测试工作，保证绝缘电阻满足厂家要求。8.3 DCS 厂家：（1）按合同进行技术服务，编写和完善 DCS 系统控制组态，保证供货设备性能；（2）负责完成系统受电的全过程；（3）负责系统的全部软、硬件的恢复。包括网络的连接，系统的恢复，卡件的安装，做好通电前的准备；（4）负责系统的首次复原上电；（5）负责系统维护，更换不合格的硬件设备，及时消除设备缺陷；（6）按调试人员的要求，配合调试人员对系

24、统的组态及控制逻辑进行具体修改。8.4 调试单位：（1）负责编写控制系统受电调试技术方案并负责组织调试工作的开展；（2）负责系统软、硬件功能设计原理的正确性；（3）负责系统的软、硬件性能测试及功能检查；（4）负责做好试验记录并编写调试报告。8.5 监理单位：（1）按合同进行机组启动试运阶段的监理工作；（2）全过程缺陷的管理。9.9.安全注意事项安全注意事项9.1 受电及软件恢复安全注意事项9.1.1 受电工作不仅要保证人员安全，而且要保证设备安全。授电人员应戴绝缘手套，戴安全帽。插拔模块时应采取防静电措施。做好防人员触电、防电气火灾的措10施。9.1.2 如发现受电过程中有异常情况，应立即切断

25、电源进行检查，待故障排除后方可继续授电。9.1.3 人员方面：（1）机柜受电阶段，在进行合、切电源开关操作时，必须由两人实施。一人进行操作，另一人实施监护。整个受电过程中不得进行交叉作业，在同一时间只能有一个受电操作进行。（2）软件恢复过程中，应确保以 DCS 厂家为主，调试与电厂配合，严禁无关人员操作。9.1.4 设备方面（1）软件恢复过程中,应停止电源部分的接线工作，以防无关人员误操作危及设备安全；（2）脱离外接线，防止外接信号对 I/O 卡件的损坏；（3）严防外接设备的计算机病毒侵入。9.1.5 管理（1）计算机机柜应有专人定期检查,以防着火或有人误操作，电子设备间、工程师站内不得堆放无

26、关杂物，并张贴管理制度，严禁无关人员入内。（2）机柜带电期间，禁止在机房内进行电、气焊等作业。对本次受电不涉及的设备，应在对其供电的电源开关上挂“严禁合闸”等标牌，防止人为误合电源开关。9.2 I/O 通道测试安全注意事项9.2.1 I/O 通道测试期间，调试人员要遵守计算机机房管理办法及施工安全规程。9.2.2 为保证设备安全，须遵守如下规定：1）工作时应戴好防静电手套装置。2）使用防静电袋运输模件。3）不要触摸电路板。4）使用专用工具设置开关、插拔模件。5)停止 DCS 系统端子柜的接线工作。10.附录附录1110.1 DCS 条件受电检查表10.2 I/O 通道测试记录表10.3 DCS

27、 受电记录表10.4 DCS 电源切换试验记录10.5 DCS 控制器冗余切换试验记录10.6 DCS 网络切换试验记录1210.1 DCS 受电条件检查表受电条件检查表 中天合创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工项目热电装置工程中天合创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工项目热电装置工程DCSDCS 受电前检查记录受电前检查记录机组1#机组系统/设备中控 ECS-700 系统内 容结 果完 成 时 间DCS 各设备外观是否完好无损 DCS 各设备之间连接是否正确 所有现场 I/O 接线是否隔离 所有设备电源开关（包括分开关）是否在断开位置所有控制机柜模件是否拔出检查所有模件的设置开关及跨接器设

28、置是否正确DCS 外供电源具备可靠供电条件工程师站及电子间装修完成，室内环境整洁工程师站、电子间照明充足工程师站、电子间空调系统工作正常受电前检查工程师站、电子间具备消防条件DCS 接地点至地网间的电阻L 对 N接地及绝缘测试UPS 至 DCS 电源机柜电源线绝缘电阻L 对地13L 对 N保安电源至 DCS 电源柜电源线绝缘电阻L 对地L 对 NDCS 电源柜至 XX 控制柜（UPS 段）电源线绝缘电阻L 对地L 对 NL 对地L 对地DCS 电源柜至 XX 控制柜（保安段）电源线绝缘电阻L 对地结论 ：中控厂家调试单位监理单位生产单位1410.2 I/O 通道测试记录表通道测试记录表 中天合

29、创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工项目热电装置工程中天合创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工项目热电装置工程模拟量输入卡通道测试验收记录表模拟量输入卡通道测试验收记录表系统名称系统名称中控 ECS-700 系统DPUDPU 号号/ /卡件型号卡件型号/ /编号编号通道量程单位测点编号0%50%100%1 23456测试设备型号及编号综合校验仪（FLUKE726,编号：2735183）四位半数字万用表（FLUKE15B,编号：27423628WS）试验负责人15试验参加人10.3 DCS 受电记录表受电记录表中天合创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工项目热电装置工程中天合创能源有限责任公司鄂尔多斯煤炭深加工项目热电装置工程总电源柜、操作员站及工程师站受电记录总电源柜、操作员站及工程师站受电记录机组1#机组系统/设备中控 ECS-700 系统内 容结 果完 成 时 间UPS 到 DCS 电源柜电源电压DCS 电源柜输入电源检查保安段到 DCS 电源柜电源电压合上 DCS 电源柜至操作员站 1#电源分配箱电源开关，测输入电压合上 DCS 电源柜至操作员站 2#电源分配箱电源开关，测输入电压#1 操作员站上电，检查是