2023年自备电厂DC6s技术规范

♦中国天展工程有网公司

■CMIMATIAMeMCMEMAfeMSEMMAeMMBATIOM

分散控制(DCS)系统技术规范书

日期：2013.08.15版次；。版

兰花科创年产20万吨己内酰胺一期工程

分散控制(DCS)系统技术规范书

DOC.NO:

/飒3电彳

02013-8-15用于招标

版次.H期说明设计校对审核审定

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共46页

目录

1.工程概况

2.范围.

3.技术要求

4.备品备件和专用工具

5.设计联络会议（DLM）

6.工程服务

7.试验、验收和演示

8.包装、装运和仓储

9.数据和文件

10.培训

11.投标人应提供的技术资料

12.附件

1、工程概况

本工程建设方为中国天辰工程有限公司。本期为2X150t/h循环流化床锅炉

1X20MW抽背式汽轮发电机组和1X15MW背压式汽轮发电机组。为提高整个电厂的

过程控制水平及运行管理水平，考虑采用一套分散式控制系统（简称DCS）来实现全

第1页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共46页

厂锅炉的集中控制。

1.1主设备

主设备包括：150t/h高温高压循环流化床锅炉2台（额定压力：9.81Mpa,

额定温度：540℃,生产厂家：华西能源工业股份有限公司）；高压除氧器2台；

电动给水泵3台。

1.2控制方式：

本期采用锅炉集中控制方式，集中控制室布置于主厂房8米层，集中控制室内

布置锅炉监控系统的人机接口设备。运行人员在控制室内通过LCD及少量的常规

仪表及硬操作设备对锅炉进行监控。

设置电子设备间与集中控制室设在同一层，工程师站设单独房间，以方便运行

管理。DCS的机柜设在热控电子设备间。

1.3控制水平：

本期拟采用以微处理器为基础的分散控制系统（即DCS系统）。主控室内设装

设汽包水位工业电视，控制台上设停炉及重要设备的紧急操作按钮，以保证锅炉

在紧急情况下安全快速停炉。锅炉运行人员可在少量就地操作和巡回人员和配合

下，在集控室内实现锅炉的启动，正常运行工况的监视操作、紧急情况事故处理

及停炉。

2范围

2.1总则

2.1.1本技术规范对兰花科创年产20万吨己内酰胺一期工程配套建设的热电站

所采用的分散控制系统（以下简称DCS）就技术方面和有关方面的要求，它提出了

最低限度的功能要求，不能成为供货商降低配置及免责理由。本技术规范的内容，

是按本工程2台锅炉、2台汽轮发电机及相关必要的公用系统要求编制的。

2.1.2本规范书提出的是最低限度的要求，并未对一切技术细节作出规定，也未

完全陈述一切有关的规范和标准。投标方（以下简称乙方）应提供符合本DCS规

范书的规定和有关工业标准要求的优质DCS,其系统必须具有当今实践证明是先进

的应用技术，对国家有关安全、环保等强制性标准，必须满足其要求。乙方应具有

在同类机组中承包设计、制造、安装调试和供货的成功经验。

2.1.3如果乙方未以书面形式对本规范书提出异议，则意味着乙方提供的设备和

DCS满足了本规范书和有关工业标准的要求。如有异议，不管是多么微小，都应在

投标书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细

表明。

2.1.4乙方提供报价书及合同规定的文件,包括图纸、计算、说明、使用手册等，

均使用国际单位制（SI）及中华人民共和国法定计量单位。

2.1.5只有招标方（以下简称甲方D有权修改本规范书。经买卖双方协商，最终

确定的规范书应作为DCS合同的一个附件，并与合同文件有相同的法律效力。

2.1.6甲方拥有对本规范书的解释权，乙方如对此规范书内容有疑义的条款均有责

第2页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共46页

任向甲方询问，由于理解的偏差所引起的责任由乙方无偿承担。

2.1.7协议书提出的DCS各项功能必须全部实现，双方同意涉及DCS功能的

具体控制方案，在技术联络会上共同商议（在不增加I/O点数前提下，乙方

完成所有具体功能，否则乙方将承担完成所有具体功能的全部费用）。乙方

提供符合本技术规范和有关工业标准要求的优质DCS满足本技术规范提出的所有

要求.

2.1.8DCS的供货范围，包括所有硬件、软件、服务和有关图纸资料，并提供所

供卡件的详细说明文件资料。

2.1.9乙方提供DCS的详细说明，包括系统说明、系统结构及配置、系统通讯、

子系统功能、操作员接口、过程通道、系统性能、电源的提供与分配等。

2.2乙方工作范围

2.2.1乙方负责设计、制造、装配、检查、试验、运输、现场安装指导及调试，

所提供的控制系统需保证发电厂的安全、可靠和经济运行，并符合与此相关的所

有标准和细则的规定。为此，乙方应委托有资质的设计单位进行SAMA图和逻辑框

图的详细设计，在设计的基础上进行DCS系统的软件组态、编程和调试，负责系

统的组态生成，定义I/O功能，配置完整的自动控制系统，并按照需方要求向需方

提供最终的I/O清单。

2.2.2乙方提供满足本技术规范要求所必须的硬件、软件和各项服务。其中包括

下列内容：

2.2.2.1提供构成DCS系统所必需的全部硬件和软件。

2.2.2.2达到本技术规范规定的全部功能要求，进行DCS的软件组态编程及调试。

2.2.2.3在制造厂内，由具有丰富经验的专家及训练有素的专职人员，使用仿真

机和测试设备，接入DCS输入输出信号，进行闭环运行、测试和演示，确保DCS

功能和性能符合本技术规范的要求。

2.2.2.4乙方按照合同规定的进度要求，按时发运DCS。根据本技术规范的要求，

提供必须的安装详图和全面的安装指导（包括现场安装调试及DCS接地等安装指

导说明书）。

2.2.2.5乙方全面负责自身盘柜、设备之间的预制电缆（包括电源线、信号线、

网线）的敷设及接线工作。以及I/O柜与扩展柜的DP网线的敷设及连接工作。

2.2.2.6乙方负责通电启动和调试服务，直到DCS满足机组运行需要，达到DCS

的全部功能要求，并保证系统可利用率不低于99.9%。

2.2.2.7乙方根据本技术规范的要求，向甲方提供DCS优化运行所必需的系统文

件，使甲方能掌握组态、编程、维护、修改和调试DCS。负责培训甲方的运行和维

护工程技术人员，使他们能熟练地操作、维护、修改和调试DCS。

2.2.2.8乙方提供专用工具和备品备件、调试期间的消耗品及自然损坏的元件设

备。

2.2.3为达到规范要求，应与其他提供控制系统的供货商相协调，并负责相关

第3页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共46页

的接口工作。接口项目包括有：DCS与厂级MIS的通讯接口：DCS与调度自动化的

通讯接口及软件：DCS与远程设备的通讯：DCS与其它辅助设备PLC控制系统的通

信接口。

2.2.4乙方根据本技术规范要求完成DAS模拟画面图、MCS、FSSS、SCS控制SAMA

逻辑图等，并由设计院审定后最终提供给甲方认可。该方案应保证机组联锁保护

及自动投入率达到国内同类型机组较高水平，乙方提供的方案必须具有可行性，

满足本期工程控制要求，并配合甲方共同完成自动的投入，实现自动投入率达100虬

2.2.5提供DAS、MCS、FSSS、SCS以及控制器间硬接线的I/O清单和接线图，

子系统间的I/O通讯点清单，及汇总后提交联络会确认的所有I/O清单。

2.3甲方工作范围

2.3.1甲方将提供下列设备和服务：

2.3.1.1所有DCS机柜的现场就位和安装。

2.3.1.2所有现场设备与DCS端子间的接线工作。

2.3.1.3按乙方要求提供DCS接地和接地所需电缆。

2.3.1.4PID图纸和初步的过程I/O清单。

2.3.1.5DCS设备现场卸货和安装所需的劳动力及服务。

2.3.1.6审核乙方提供的图纸及技术文件。

2.4规范和标准

本技术规范中涉及的所有规范、标准或材料规格（包括一切有效的补充或附

录）均应为最新版本,即以本DCS合同生效之日作为采用最新版本的截止日期。若

发现本技术规范与参照的文献之间有不一致之处，乙方应向甲方指明。

引用的规范和标准

美国防火协会（NFPA）

ANSI/NFPA70国家电气规范

ANSI/NFPA85C多燃烧器锅炉炉膛防内爆和外爆

美国电气和电子工程师协会(IEEE)

ANSI/IEEE472冲击电压承受能力导则（SWC）

ANSI/IEEE488可编程仪表的数字接口

美国电子工业协会(EIA)

EIARS-232-C数据终端设备与使用串行二进制数据进行数

据交换的数据通信设备之间的接口

美国科学仪器制造商协会(SAMA)

SAMAPMC22.1仪表和控制系统功能图表示法

第4页共46页

编号：

时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共46页

IEC1131-3国际可编程控制组态语言标准

IEEE802.3以太网物理层技术规范

IEEE802.4令牌传递总线送取方法物理层技术规范

ISODIS11898国际现场总线标准

中国标准

GB191包装储运图标志

GB2421电工电子产品基本环境试验规程总则

GB2422电工电子产品基本环境试验规程名词术语

GB2423.1电工电子产品基本试验规程

DL5000-2000火力发电厂设计技术规程

JB/TS234-91工业控制计算机系统验收大纲

DL/T657-1998火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程

DL/T658-1998火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程

DL/T659-1998火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程

SDJ279-90电力建设施工及验收技术规范（热工仪表及控制装置篇）

电规[1996]214单元机组分散控制系统设计若干技术问题规定

JB/T6810-93分散型控制系统功能模板可靠性设计规范

JB/T6809-93数字量输入输出通道模板通用技术条件

GB/T15532-1995计算机软件单元测试

3技术要求

3.1总则

3.1.1DCS至少包括以下主要功能，以满足各种运行工况的要求，确保机组

安全、高效运行。

数据采集与处理系统（DAS）；

模拟量控制系统（MCS）；

锅炉安全监控系统（FSSS）；

锅炉辅机顺序控制系统（SCS）；

3.1.2DCS应由分散处理单元、数据通讯系统和人机接口组成。

3.1.3DCS系统应易于组态，易于使用，易于扩展。

3.1.4DCS的设计应采用合理的冗余配置和诊断至通道级的自诊断功能，使其具

有高度的可靠性。系统内任一组件发生故障，均不应影响整个系统的工作。

第5页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第6页共46页

3.1.5DCS的过程I/O及控制功能子系统（如前所述的DAS、MCS、FSSS、SCS等）

或按工艺流程合理组态在各处理器内，系统设计应结合工艺系统的特点，并遵循

功能分散和物理分散的原则，且其布置应反映被控设备和系统在功能上的分组。

系统的参数显示、报警和自诊断功能应高度集中在显示器上和在打印机上打印。

3.1.6在工程设计过程中，若由于相关技术条件和要求的变化，需要对控制功能

及过程I/O组态进行修改，在不超过合同I/O总量的前提下，乙方应及时更新设

计而不追加费用。

3.1.7乙方应提供一套GPS装置，并使DCS的时钟与卫星时钟信号同步。还应考

虑与本项目主装置协商全厂GPS的统一设置模式。

3.1.8DCS设计应遵循以下故障安全准则：

（1）单一故障不应引起DCS系统的整体故障。

（2）单一故障不应引起锅炉系统的误动作或拒动作。

（3）控制功能的分组划分应使得某个区域的故障将只是部分降低整个控制系统的

控制功能，此类控制功能的降低应能通过运行人员干预进行处理。

（4）控制系统的构成应能反映电厂设备的冗余设置，以使控制系统内单一故障不

会导致运行设备与备用设备同时不能运行。

3.1.9为了上述故障安全准则，控制系统应包括各种可行的自诊断功能，以便内

部故障能在对过程造成影响之前被检测出来。此外，保护和安全系统应具备通道

冗余和测量多重化以及自检和在线试验的手段。

3.1.10当采用功能子系统方式组态时，如保护子系统与模拟量子系统合用同一信

号，该信号应首先进入保护子系统。

3.1.11乙方应严格遵守国家经贸委颁发的《电网和电厂计算机监控系统及调试数

据网络安全防护规定》的要求，所供系统不得直接与电厂管理信息系统（MIS）及

办公自动化系统进行接口。DCS应采取有效措施，以防止各类计算机病毒的侵害和

DCS内存储器的数据丢失；同时乙方还应在DCS内设置放火墙，对DCS网络与所有

外部系统之间的通讯接口（网关、端口）进行实时在线监视，有效防范外部系统

的非法入侵和信息窃取。

3.1.13整个系统DCS的可利用率至少应为99.9机

3.2硬件要求

3.2.1总则

3.2.1.1系统硬件应采用有现场运行实绩的、先进可靠的和使用以微处理器为基

础的分散型的硬件。本工程要求所供DCS的各子系统类型应完全一致。

3.2.1.2系统内所有模件均应是低散热量固态电路，标准化、模件化和插入式结

构。

3.2.1.3模件的插拔应有导轨和联锁，以免造成损坏或引起故障。模件的编址不

应受在机柜内的插槽位置所影响，而是在机柜内的任何插槽位置上都应能执行其

功能。

第6页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第7页共46页

3.2.1.4机柜内的模件应能带电插拔而不损坏,且不影响其它模件正常工作。

3.2.1.5模件的种类和尺寸规格，应尽量少，以减少备件的范围和费用支出。安

装于现场DCS模件设备应具有足够的防护等级和有效保护措施，以保证在恶劣的

条件环境下正常工作。

3.2.2处理器模件

3.2.2.1分散处理单元内的处理器模件应各司其职（功能上应分离），以提高系

统可靠性。功能处理器模件应使用I/O处理系统采集的过程信息来完成模拟量控

制和数字量控制。

3.2.2.2处理器模件应清晰地标明各元器件、并带有LED自诊断显示。

3.2.2.3处理器模件若使用随机存取存储器（RAM）,则应有电池作数据存储的后

备电源，电池的在线更换不应影响模件的工作，电源失效应报警。

3.2.2.4某一个处理器模件故障,不应影响其它处理器模件的运行。此外,数据通讯

总线故障时，处理器模件应能继续运行。此外机组总线故障时处理器模件应能继续

运行。

3.2.2.5每个处理器对包括两台处理器模件，每个处理器模件都是一个独立的自

治系统，其中一台处理器模件工作，另一台处理器模件处于热备用。当工作处理

器模件故障退出运行时，备用处理器模件应无扰地自动投入工作而不需要人工干

预，且在操作员站报警。

3.2.2.6对某一个处理器模件的切除，修改或恢复投运，均不应影响其它处理器模

件的运行。

3.2.3过程输入/输出（I/O）

3.2.3.1I/O处理系统应具备“智能化”，以减轻控制系统的处理负荷。I/O处

理系统应能完成扫描、数据整定、数字化输入和输出、线性化、热电偶冷端补偿、

过程点质量判断、工程单位换算等功能。

3.2.3.2所有的I/O模件都应有标明I/O状态的LED指示和其它诊断显示，如模

件电源指示等。

3.2,3.3所有模拟量输入信号每秒至少扫描和更新4次，所有数字量输入信号每

秒至少扫描和更新10次以上，事故顺序（S0E）输入信号的分辨率应小于1毫秒。

为满足某些需要快速处理的控制回路要求，其模拟量输入信号应达到每秒扫描8

次以上，数字量输入信号应达到每秒扫描20次以上。

3.2.3.4应提供热电偶、热电阻及4〜20mA信号的开路和短路以及输入信号超出

工艺可能范围的检查功能，这一功能应在每次扫描过程中完成。

3.2.3.5所有接点输入模件都应有防抖动滤波处理。如果输入接点信号在4毫秒

之后仍抖动，模件不应接受该接点信号。当控制器I/O通道板及电源故障时应有

必要措施确保工艺处于安全的状态不出现误动。

3.2.3.6处理器模件的电源故障不应造成已累积的脉冲输入读数丢失。

3.2.3.7应采用相应的手段，自动地和周期性地进行零飘和增益的校正。

第7页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第8页共46页

3.2.3.8冗余输入的热电偶、热电阻、变送器信号的处理，应由不同的I/O模件

来完成。单个I/O模件的故障，不能引起任何设备的故障或跳闸。

3.2.3.9乙方的整体I/O分配方案应满足安全和负荷均衡的要求，并经甲方审核

通过（如乙方的I/O分配方案不能满足上述要求，由此而引起的硬件增加费用由

乙方自行承担）。

3.2.3.10在DCS系统故障和电源丧失时，其输出应确保被控设备趋于安全状态。

3.2.3.11所有输入/输出模件，应能满足ANSI/IEEE472"冲击电压承受能力试验

导则（SWC）”的规定,在误加250V直流电压或交流峰一峰电压时，应不损坏系统

及模块，在所有类型的输入信号有短路、开路或接地时应保证模块不损坏。

3.2.3.12每8个模拟量输入点每通道有一个单独的A/D转换器，每一个模拟量

输出点应有一个单独地D/A转换器。每一路热电阻输入应有单独的桥路。止匕外，

所有的输入通道、输出通道及其工作电压，均应互相隔离。

3.2.3.13在整个运行环境温度范围内，DCS精确度应满足如下要求：模拟量输入

信号（高电平）±0.1%,模拟量输入信号（低电平）±0.2%；模拟量输出信号士

0.25%O系统设计应满足在六个月内不需手动校正而保证这些精确度的要求。

3.2.3.14对于有防爆要求的应用场合，当现场采用本安型仪表设备时，相应的

I/O通道应考虑配置与之匹配的安全栅；所有与其他控制系统连接的模拟量输入/

输出应配置独立的信号隔离器。当安全栅和信号隔离器需外部电源时，乙方应负

责提供。

3.2.3.15I/O类型

（a）.模拟量输入：

4〜20mA信号（接地或不接地），最大输入阻抗为250。，系统应提供4〜20mA二线

制变送器的24VDC电源。对1〜5VDC输入,输入阻抗必须是500KQ或更大。每个模

拟量输入信号与数字转换回路之间具有250VDC下100MQ或更大的隔离阻抗。

（b）.模拟量输出：

4〜20mA或1〜5VDC可选，具有驱动回路阻抗大于600。的负载能力（部分应用回

路应具有大于1KQ的负载能力）。负端应接至隔离的信号地上。系统应提供24VDC

的回路电源

（c）.数字量输入

负端应接至隔离地上，系统应提供对现场输入接点的“查询”电压。“查询”电压

为24〜120VDC。

（d）.数字量输出：

数字量输出模件应采用电隔离输出，并通过中间继电器驱动电动的控制装置。在

后一种情况，乙方应提供中间继电器、继电器柜及可靠的工作电源。所有的中间

继电器应至少提供两副SPDT接点，接点容量（安培数）应至少满足如下要求：

接点形式230VAC115VDC230VDC

第8页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第9页共46页

I-接点闭合（感性回路）：5A10A5A

n-连续带电：5A5A5A

in-接点分析2.5A0.25A0.1A

乙方应提供中间继电器、继电器柜及可靠的工作电源，中间继电器应选用优质产

品，并经甲方确认。

乙方应提供少量大接点容量的中间继电器用于电气直流控制回路。

（e）.热电阻（RTD）输入：

有直接接受三线制（不需变送器）的PtlOQ、PtlOOQ等类型的热电阻能力，并且

乙方应提供这些热电阻所需的电源。

（f）.热电偶（T/C）输入：

能直接接受分度号为E、J、K、T和R型的热电偶信号（不需变送器）。热电偶在

整个工作段的线性化,应在过程站内完成而不需要通过数据通讯总线。模数转换精

度为满量程的±0.遇或0.1叩。每个输入信号应具有可选择的断偶上/下限保护。

（g）.脉冲量输入:每秒能接受6600个脉冲。脉冲信号的频率、宽度和信号特性

在设计中确定。

3.2.3.16乙方应对传感器及输入、输出信号的屏蔽提出建议，以满足其系统设计

要求。但是,系统应能接收采用普通控制电缆（即不加屏蔽）的数字量输入和输出。

3.2.3.17分散处理单元之间用于跳闸、重要的联锁和超驰控制的信号，应直接

采用硬接线，而不可通过数据通讯总线发送。

3.2.3.18乙方除提供规定的现场输入输出通道外，还应满足系统对输入输出信

号的要求，如模拟量与数字量之间转换的检查点、冷端补偿、电源电压检测点及

各子系统之间的硬接线连接点。

3.2.3.19所有输入输出模件应能抗共模干扰电压500V,继电器输出能抗共模电压

350Vo

3.2.3.20系统具有强大的抗干扰能力，应有90分贝的共模抑制比，60分贝的差

模抑制比（50赫兹）。

3.2.3.21现场I/O信号数量估计如下：

#1锅炉#2锅炉公用系统1#汽机系统2#汽机系统汇总

信号形式I/OI/O1/

I/OI/OI/O

/0

17175

4-20mA6464

4410884

AI

2

RTD5252

54544658

第9页共46页

编号：

时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第10页共46页

11112

TC2323

551288

8

A04-20mA66

2020324

39391

DI170170

33215341

19195

D06060

446876

7

SOE2020

1010100

969649139539532

合计

0001

注:

(1)表格中的数字为拟采用DCS实际I/O点数。

(2)上列I/O数量不包括备用点，亦不包括DCS内部的硬接线联系点(如MCS

至DAS,FSSS至SCS等)及上述第3.2.3.17、3.2.3.18点要求的附加点。

乙方除考虑上述点数以外，还应按规定考虑增加25%备用点。

(3)以上表格中估算的I/O数量是根据现有的工艺系统的资料统计的，最终

订货以施工图I/。信号为准。

(4)乙方在进行I/O点分配站时，站内点数不得大于300点、站内模件及端

子板布局合理。

(5)为防止强电侵入破坏卡件和信号干扰，AI(4-20mA、RTD、TC)、AO、DI

类型的信号建议使用信号隔离器。

3.2.4网络通讯、网关

3.2.4.1本工程有辅助设备与DCS之间通讯，要求建立一通讯站专与其他设备之

间进行连接与DCS组网，并提供相应的连接口、通讯线及软件等连接设备，如：

吹灰程控装置、脱硫除尘控制系统、现场有关PLC等。

3.2.5外围设备

3.2.5.1报警、记录打印机和图形打印机

(1)整个工程提供1台激光打印机，带井口和USB接口，用于工程师站。

(2)整个工程提供1台彩色激光A3/A4文件记录打印机。打印输出分辨率至少

720DPI,打印速度大于12PpM(A4),打印机存储缓冲空间大于6M字节，打印机

带网络接口，USB接口。用于操作员站。

3.2.5.2显示器和键盘

(1)LCD液晶显示器应至少满足以下要求：

第10页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第11页共46页

所供显示器应为LCD显示器，至少应为64位真彩色，屏幕尺寸不小于21英寸。

（2）每台显示器应有其独立的显示发生器。

（3）鼠标器、跟踪球或光笔应作为可选的光标定位装置。

（4）供方应提供11台LCD显示器，8台供操作员用（两台炉共4台、两台汽机共

2台、公用2台），1台供值长用（调看画面不操作），2台安放在工程师站内，其中

1台作为工程师站用，另1台作为历史数据站用，每台LCD显示器配置一个专用键

盘。同时提供1台笔记本电脑作为移动工程师站用。移动工程师站在合同签订收

到预付款后10日内提供，并安装系统软件、组态软件等所有必要的软件等，以供

招标方培训使用。配置两个报警音箱，实现语音报警功能，并通过在屏幕上设置

软键进行消音。

（5）乙方应分别提供安放操作员站、工程师站设备的操作台，集中控制室操作台

为标准操作台不锈钢结构，美观、大方、便于操作，满足集中控制室整体布置的

要求。

投标时甲方应提供一种以上常用的操作台外型组合供乙方选择，并注明面板

材料。

3.2.5.3GPS时钟装置

（1）GPS时钟装置应包括天线、接收器、整套装置内部设备之间及GPS系统的连

接电缆等附件。

（2）装置的时钟输出信号精度应至少为lus,GPS与DCS之间应每1秒钟进行一

次时钟同步。

（3）GPS时钟装置应提供至少8路时钟信号输出通道，能支持以下可选的接口形

式:IRIGB（调制或非调制）、1PPS,RS-232.RS422/485.NTP（10Base-T乙太

网接口）。

（4）GPS时钟装置还应配置后备电池，能至少维持GPS接收器模件中时钟和存储

器（RAM）正常工作1个月。

（5）当GPS时钟装置的实时时钟无法跟踪GPS时（失锁：Out-ofLock），装置

应提供继电器接点输出进行报警。

（6）GPS时钟装置同时给机组的DCS进行对时并实现与电气GPS时钟共享。

（7）乙方应能满足本规范提出的技术要求，如不能满足乙方应无条件更换，直到

满足本规范要求为止。

3.2.5.4数据存储器

应提供各种数据备份装置，如硬盘、光盘等（硬盘储存量要求能够储存500

天的历史数据，数据备份可选用大容量DVD光盘刻录机放置工程师站）。

3.2.6电源与接地

3.2.6.1乙方提供的电子装置（包括机组DCS、公用设备DCS、操作员站和工程师

站等），应能接受由甲方提供的二路交流220V±10%,50Hz±2.5Hz的单相电源。

第11页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第12页共46页

这两路电源中的一路来自不停电电源（UPS）,另一路来自厂用电源（或保安电源）。

3.2.6.2DCS系统内部各处理器机柜、I/O机柜、远程I/O、网络系统、操作员站、

工程师站、锅炉长站、SIS柜等设备的供电均由乙方提供。

3.2.6.3乙方应提供DCS电源分配柜，带无扰电源切换装置，空开选用质量可靠

的进口品牌，乙方的DCS电源分配柜留有一定数量供甲方其它重要热工设备电源如

仪表柜（各两路电源10A）等，除此之外电源分配柜还仍留有UPS电源、厂用电电

源及切换前后电源各2路10A和8路5A的备用回路。

乙方在投标书中应附DCS电源配置图。

3.2.6.4乙方所供设备除能接收上述2路电源外，应在各个机柜和站内配置相应

的冗余电源切换装置和回路保护设备，并用这两路电源在机柜内馈电。

3.2.6.5乙方应提供机柜内的二套冗余直流电源。这二套直流电源都应具有足够的

容量和适当的电压，能满足设备负载的要求。二套冗余直流电源应分别来自二套不

同的交流电源。

3.2.6.6任一路电源故障都应报警，二路冗余电源应通过二极管切换回路耦合。在

一路电源故障时自动切换到另一路，以保证任何一路电源的故障均不会导致系统

的任一部分失电。

3.2.6.7电子装置机柜内的馈电应分散配置，以获取最高可靠性。对I/O模件,处理

器模件、通讯模件和变送器等都应提供冗余的电源。

3.2.6.8接受变送器输入信号的模拟量输入通道,应能承受输入端子完全的短路,

都不应影响其它输入通道，否则,应有单独的熔断器进行保护。

3.2.6.9每一路变送器的供电回路应有单独的熔断器或采取其它相应的保护措施。

在机柜内熔断器的更换应方便，无需拆下或拔出任何其它部件。

3.2.6.10无论是4〜20mA输出还是脉冲信号输出，都应有过负荷保护措施。

3.2.6.11每一数字量输入、输出通道板都应有单独的熔断器或采取其它相应的保

护措施。当采用熔断器时，熔断器应方便更换而不影响其他通道的正常工作，熔

断器熔断时应有指示。

3.2.6.12乙方提供的DCS系统应在单点接地时可靠工作。各电子机柜中应设有独

立的安全地、信号参考地、屏蔽地及相应接地铜排。DCS系统内所有电子装置、机

柜之间的接地互连电缆应由乙方提供，并提供单元机组DCS系统接地柜满足控制

系统接地要求。

3.2.6.13所有DCS控制机柜将直接安装在槽钢底座上，如乙方要求在机柜和底座

之间铺设绝缘材料，所有绝缘材料（包括绝缘螺栓、螺帽）均应由乙方供货，并

提供详细的安装使用说明。

3.2.7环境

3.2.7.1系统设计应采用各种抗噪声技术、包括光电隔离、高共模抑制比、合理

的接地和屏蔽。

3.2.7.2DCS设备在距电子设备1.2米以外发出的工作频率达470MHz,功率输出

第12页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第13页共46页

5W的电磁干扰和射频干扰，应不影响系统的正常工作。

3.2.7.3系统应能在环境温度0〜40℃（对就地安装的系统为0〜60℃）,相对

湿度10~95%（不结露）的环境中连续运行。现场I/O站（包括中间继电器等）应

能充分适应安装地点的温度（锅炉炉顶：T5℃〜70℃,其他地点：-15℃〜60℃）、

湿度（10〜95%）、粉尘、振动、冲击等，现场的恶劣环境不应影响系统的正常工

作。

3.2.8电子装置机柜和接地

32.8.1电子装置机柜的外壳防护等级,室内应为IP52,室外应为IP56。

3.2.8.2机柜门应有导电门封垫条，以提高抗射频干扰（RFI）能力。柜门上不应

装设任何系统部件。

3.2.8.3室内的机柜的设计应满足电缆由柜底引入的要求。但对于安装在现场的控

制柜，其电缆引入应当灵活，可由柜顶引入。

3.2.8.4对需散热的电源装置，应提供排气风扇和内部循环风扇。

3.2.8.5机柜内应装设温度检测开关，当温度过高时进行报警。

3.2.8.6装有风扇的机柜均应提供易于更换的空气过滤器。柜内风扇和照明电源

设独立的两极空气开关。单独外接电源。

3.2.8.7机柜内的端子排应布置在易于安装接线的地方，即为离柜底300mm以上

和距柜顶150mm以下。

3.2.8.8机柜内弱电信号的端子排物理上应与控制、电源供电回路的端子排分开,

模拟量信号回路的端子排物理上与数字量端子排分离，并为每个模拟量信号提供

专用的屏蔽端子。所有继电器、控制开关和设备的备用接点应引至端子排上。机

柜内的每一个端子排和端子都应有清晰的标志，并与图纸和每个模件、印刷电路

板、端子排、端子和其它设备都有接线表相符。

3.2.8.9端子排、电缆夹头、电缆走线槽均应由“非燃烧”型材料制造。每个端

子应能同时接入2根1.5mm2线经的导线。

3.2.8.10乙方提供的机柜、控制台以及其他设备之间互联的电缆（包括两端的接

触件）应由乙方提供，这些电缆应符合IEC60332（GB/T18389）标准。

3.2.8.11组件、处理器模件或I/O模件之间的连接应避免手工接线。

3.2.8.12机柜的前后门应有永久牢固的标牌；机柜应有足够的强度能经受住搬

运、安装产生的所有应力，保证不变形；机柜的钢板厚度至少为3nim；机柜内的支

撑件应有足够的强度，保证不变形。

3.2.8.13机柜内应预留足够的空间，使甲方能方便地布线、接线和汇线；所有接

线端子柜应合理配置。电缆布线空间，确保所有电缆接线完成后柜内仍然流有15%

的富裕空间。

3.2.9系统扩展

3.2.9.1乙方应提供下列备用余量，以供系统以后扩展需要：

（1）每个机柜中每种类型I/O测点都应有10%〜15%的备用量。

第13页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第14页共46页

（2）每个机柜内应有10%〜15%的模件插槽备用量。该备用插槽应配置必要的硬

件，例如：背板、连接电缆、端子排等，保证今后插入模件就能投入运行。

（3）控制器站的处理器处理能力应有60%余量，操作员站处理器处理能力应有

60%余量。

（4）处理器内部存贮器应有50%余量，外部存贮器应有60%余量。

（5）40%电源余量。

（6）网络通讯总线负荷率不大于40%（共享式乙态网通讯的负荷率不大于20%）o

（7）在机柜空间允许范围内提供适量的备用继电器（不包括原备用D0点对应的

继电器）。

（8）乙方设各机柜的温度监视和各类电源监视的通道不占用甲方的备用点。

3.2.9.2投标方应提供计算并验证上述备用量的方法。

3.2.9.3DCS应预留与汽机数字电液调节系统DEH、厂级管理系统MIS、发电机自动准同期

装置（ASS）、厂用电切换装置（ATS）、电厂电气保护系统、厂用电综合保护装置及其他

辅助系统的通讯接口。

3.2.10DCS的接地应能接入全厂的公用接地网。要求乙方提供总接地箱，接地箱里应予留

20%的接线位置以供其它装置接地使用。投标时，乙方应在投标书中提供接地图及接地要求

（包括公用系统的远程控制站）。

3.3软件要求

3.3.1乙方应负责整个DCS的组态，并保证所供系统是采用统一的组态工具包进

行组态。

3.3.2乙方应提供一套完整的满足本技术规范要求的程序软件包，包括实时操作

系统程序、应用程序及性能计算程序。

3.3.3乙方提供的软件应包括所有必须的软件使用许可证，乙方可不受限制地对

具体的软件包加以使用。

3.3.4所有的算法和系统整定参数应驻存在各处理器模件的非易失性存储器内，

执行时不需重新装载。

3.3.5应提供高级编程软件以满足用户工程师开发应用软件的需要。

3.3.6模拟量控制的处理器模件完成所有指定任务的最大执行周期不应超过

250ms,开关量控制的处理器执行周期不应超过100ms。

3.3.7对需快速处理的模拟和顺序控制回路，其处理能力应分别为每125ms和

50ms执行一次。

3.3.8模拟控制回路的组态，应通过驻存在处理器模件中的各类逻辑块的联接，

直接采用SAMA图方式进行，并用易于识别的工程名称加以标明。还可在工程师站

上根据指令，以SAMA图形式打印出已完成的所有系统组态。

3.3.9工程师站应有使用权限的授权设置。在工程师工作站上应能对系统组态进行

修改。不论该系统是在线或离线均能对该系统的组态进行修改。系统内增加或变

换一个测点，应不必重新编译整个系统的程序。

第14页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第15页共46页

3.3.10在程序编辑或修改完成后,应能通过通讯总线将系统组态程序装入各有关

的处理器模件，而不影响系统的正常运行。

3.3.11顺序控制的所有控制、监视、报警和故障判断等功能，均应由处理器模

件提供。

3.3.12顺序逻辑的编程应使顺控的每一部分都能在显示屏上显示，并且各个状

态都能得到监视。

3.3.13所有顺序控制逻辑的组态都应在系统内完成，而不采用外部硬接线、专用

开关或其它可替代物作为组态逻辑的。

3.3.14顺序控制逻辑应采用熟悉的，类似于继电器型式的功能符号，以逻辑图格

式进行组态，并可在工程师站上按指令要求，以图形方式打印出已组态的逻辑。

3.3.15查找故障的系统自诊断功能应能诊断至卡件级故障。报警功能应使运行

人员能方便地辨别和解决各种问题。乙方应明确定义系统自诊断的特征。

3.3.16乙方应积极采用经实验证明效果良好的控制策略（算法）软件，对常规PID

算法等一般调节手段难以控制的大惯性和大延迟被控对象（如过热蒸汽温度等）

提供先进有效的控制方法。这些软件应有助于乙方提高工艺系统的控制品质、提

高机组效率、使热力系统更加稳定的运行。

3.3.17软件对操作系统和计算机无特殊要求，组态软件和操作员站软件及控制器

软件不限定安装次数，提供软件，操作系统及其它软件的光盘各两套。

3.4人机接口

人-机接口应包括操作员站、工程师站、后备操作台等。

3.4.1操作员站

3.4.1.1操作员站的任务是在标准画面和用户组态画面上，汇集和显示有关的运

行信息，供运行人员对机组的运行工况进行监视和控制。

3.4.1.2操作员站的基本功能如下：

•监视系统内每一个模拟量和数字量

•显示并确认报警

•显示操作指导

•建立趋势画面并获得趋势信息

•打印报表

•控制驱动装置

•自动和手动控制方式的选择

•调整过程设定值和偏置等

3.4.1.3各操作台应设计成便于坐着进行操作的不锈钢控制台型式，操作员操作

台上应能设置用于紧急停机、停炉的后备操作的按钮、操作开关。

3.4.1.4每一个操作员站都应是冗余通讯总线上的一个站，且每个操作站应有独

立的冗余通讯处理模件，分别与冗余的通讯总线相连。

第15页共46页

编号：

时间：2021年X月X日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第16页共46页

3.4.1.5虽然操作员站的使用各有分工，但任何显示和控制功能均应能在任一操

作员站上完成。乙方应提供操作员站的使用权限的授权设置。

3.4.1.6任何LCD画面均应能在小于1秒的时间内完全显示出来。所有显示的数

据应至少每秒更新一次。

3.4.1.7调用任一画面的击键次数，不应多于三次。

3.4.1.8运行人员通过键盘或鼠标等手段发出的任何操作指令均应在小于1秒的

时间内被执行。从运行人员发出操作指令到被执行完毕的确认信息在屏幕上反映

出来的时间应小于2秒。对运行人员操作指令的执行和确认，不应由于系统负载

的改变而被延缓。

3.4.1.9操作员站的设计和布置应符合人机工程学，并适应机组运行组织，便于

运行人员监控机组。

3.4.1.10在正常或故障工况下运行人员对顺控或单个设备控制进行手动干预，所

有通过软件方式获取和硬接线提供的许可和超驰信号应作为操作提示在操作员画

面上。

3.4.1.11紧急操作设备

（1）乙方应设计并提供机组紧急操作设备，以保证在紧急情况下快速、安全停机。

紧急操作设备应布置在操作员站的桌面上，并应便于操作，同时应带有安全防护

罩一以防误动。

（2）紧急操作设备包括：停锅炉（MFT、双按钮，带透明罩）、汽轮机跳闸（双

按钮，带透明罩）、发电机跳闸（双按钮，带透明罩）、集箱对空排汽电动门（开、

关）、汽包事故放水门（开、关）、汽轮机真空破坏阀、直流润滑油泵、交流润

滑油泵等。

（3）紧急操作设备应选用优质产品，并由甲方认可。在操作台内的适当位置布置

适量的端子排，将所有紧急操作设备接线引至端子排上。

（4）所有紧急操作设备应至少提供2常开2常闭接点输出，接点容量（安培数）

应至少满足如下要求：