OVATIONDCS系统检修工艺规程模板.doc
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1、OVATION DCS系统检修工艺规程 第一节 DCS系统结构和配置DEH随汽机厂成套供货,采取和DCS相同硬件,DEH工作站和控制器作为DCS网络结构中节点,实现了DCS一体化结构,。模拟量控制系统(MCS)能够满足机组启停、定/滑压运行和RUN BACK工况要求,确保机组在不投油稳燃负荷至100%MCR负荷范围内,控制运行参数不超出许可值。协调控制包含协调控制方法,炉跟踪方法,机跟踪方法,手动控制方法等。炉膛安全监控系统(FSSS)能够在锅炉正常工作和开启等多种运行方法下,连续地监视燃烧系统参数和状态,并在出现危及锅炉安全运行工况时,快速切断全部进入炉膛燃料,以确保锅炉安全,避免事故发生或
2、限制事故深入扩大。数据采集系统(DAS)能够连续监视机组多种运行参数,提供完整报警信息,跳闸事件次序统计(SOE)、指定参数定时制表,趋势统计及事故追忆打印等。1.0 DCS网络配置通讯设备采取通用Cisco企业快速以太网交换机。1 本工程单元机组DCS配置了2对冗余交换机,用于单元机组控制器,操作员站,工程师站等通讯。2 对于公用系统,配置了1对独立冗余关键交换机作为控制器之间及和网络其它节点通讯。公用系统和各机组子系统之间采取标准TCP/IP网络通讯。1.1 单元机组网络配置单元机组网络为单层网。1.1.1 网络为双100Mb冗余、容错快速以太网。冗余是指2个网同时工作,互为热备用。容错是
3、指网中任何站点线路发生故障或任意站点故障时,不影响系统正常工作。1.2 网络参数网络结构层次:单层网络结构形式:交换式以太网通讯介质:UTP/光缆通讯协议:TCP/IP许可最大节点量:512个1.3 DCS和电厂其它控制系统通讯接口1.3.1 DCS和电厂其它生产控制系统通讯接口DCS含有和其它供货商控制系统通讯能力 , 系统通讯接口支持RS232C,RS485/422和以太网方法连接,支持TCP/IP、MODBUS/MODBUSPLUS通讯协议。全部通讯接口内置于分散处理单元,或作为一个独立多功效网关挂在数据高速公路上。通讯接口为冗余配置(包含冗余通讯接口模件),冗余通讯接口在任何时候全部同
4、时工作,其中任一通讯接口故障不对过程监控造成影响。1.3.2 DCS和SIS通讯接口DCS经过专用OPC接口站、DMZ交换机和路由器三重隔离向SIS传送数据,为每台机组配置一台专用数据采集接口计算机,该接口计算机提供服务能够让SIS系统经过该计算机访问DCS数据。SIS系统向数据采集接口计算机请求取得数据,数据采集接口计算机接到SIS系统请求后从DCS系统取得数据并发送给SIS系统。DCS和全厂SIS系统接口包含软件和硬件防火墙,预防SIS系统上终端对DCS系统进行任何操作和修改,和计算机病毒侵害。1.4 GPS时钟同时系统:本工程DCS供货商提供一套完整全厂GPS时钟同时系统,主时钟分别向下
5、列系统发送标按时钟信号,使全厂各个系统时钟同时、定时校准。a.发变组保护装置 IRIGB(直流、)5点b.快切装置 PPM 空接点2点c.发变组录波装置 PPM 空接点 1点d.启备变 RIGB(直流、)2点e.DCS NTP网络时钟协议RJ45接口对时1点f.辅助车间控制网络 RS485方法1点g.SIS NTP网络时钟协议RJ45接口对时1点(暂定)h.备用 各类对时接口分别预留3点DCS系统上建立有数字主时钟装置,使挂在DCS上各个控制站时钟同时、定时校准。装置本身和全厂GPS主时钟同时并能实现自动校正。 “数字主时钟”和GPS时钟同时,也能够在工程师站经过键盘设定。2.0控制系统配置2
6、.1 配置标准DCS系统控制器按DCS功效并兼顾系统划分配置,并确保各控制器负荷基础均衡。实施硬件物理分散部署,信息集中管理设计标准。全部处理器模件均冗余配置,一旦某个工作处理器模件发生故障,系统应能自动地以无扰方法,快速切换至和其冗余处理器模件,并在操作员站报警。冗余配置处理器模件和系统有并行接口,即均能接收系统对它们进行组态和组态修改。处于后备状态处理器模件能不停更新本身取得信息,并和工作模件保持数据同时。不设单独DAS控制器,DAS点分配在MCS控制器中。控制器功效具体分配为:l B-MCS/DAS1对l B-SCS2对l FSSS3对l T-MCS/DAS1对l T-SCS2对l 等离
7、子点火、除渣、智能前端1对l ECS2对l DEH2对(汽机厂供货)l 空冷ACC2对l 公用系统2对(采暖加热站,空压机,辅机冷却水泵,电气公用)总计:单元机组16对,公用系统2对。每对控制器控制范围划分为:控制器控 制 功 能DROP1锅炉SCS风烟系统A侧、锅炉杂项DROP2锅炉SCS风烟系统B侧、锅炉杂项DROP3锅炉MCS DROP4FSSS给煤机A1、A2,磨煤机A,AB层油,A层、B层、AB层火检、密封风机,火检风机、炉前油DROP5FSSS给煤机B1、B2,磨煤机B,CD层油,C层、D层、CD层火检DROP6FSSS给煤机C1、C2,磨煤机C,EF层油,E层、F层、EF层火检D
8、ROP7汽机MCSDROP8汽机SCS,电泵ADROP9汽机SCS,电泵B,电泵CDROP10除渣、等离子DROP11电气发变组、主变DROP12电气厂用电DROP13空冷列1、列2、列3、列4、真空泵A、真空泵BDROP14空冷列5、列6、真空泵CDROP41DEHDROP42DEH公用部分:DROP15公用电气、采暖加热站、#1和#2辅机冷却水泵、A和C空压机DROP16公用电气、#3和#4辅机冷却水泵、B、D和E空压机以上系统中辅机冷却水泵房系统采取远程IO站方法,空冷系统控制器部署在空冷配电间内。控制器技术指标:A、控制器主频:Pentium 400MHz.B、控制器内存:128MBC
9、、控制器闪存:64MBD、控制快速控制内存:3MBE、单控制器源点容量:16000点F、控制器分区:5个G、每个控制区速率:10 ms30s可调。H、冗余控制器切换时间:小于4msI、冗余控制器切换方法:控制器背板直接切换。J 、冗余控制器状态看门狗监视K、每100ms解算1000页逻辑图,每页包含7X11个逻辑运算3.0 I/O卡件配置及IO点数3.1 I/O卡件类型:l DI卡件数字量输入卡件,16通道l DO卡件数字量输出卡件,Form C ,16通道,每个DO输出信号采取继电器输出,继电器在控制柜或扩展柜内,均采取美国进口产品。l DO卡件数字量输出卡件,Form X ,12通道,每个
10、DO输出信号采取继电器输出,继电器在卡件上,均采取美国进口产品。l AI卡件模拟量输入卡件420mA,8通道。l AI卡件模拟量输入卡件TC,8通道。l AI卡件模拟量输入卡件RTD,8通道。l AO卡件模拟量输出卡件,4通道,每一个模拟量输出点对应一个单独D/A转换器。l PI卡件2通道,脉冲量输入卡件。l 快速采集卡件(SOE)-用于SOE点采集。l 外接口卡LC卡-用于DCS和其它控制系统通讯。3.2 DCS I/O点数配置(不含DEH)依据DCS技术协议,单元机组DCSI/O点数根据7169点配置,公用系统根据660点配置,此点数不包含15%备用点、不包含DCS内部硬接线联络点。因为D
11、CS招标阶段过程中空冷系统、锅炉吹灰系统及大部分主辅机资料未完全到位,最终施工图实际点数有所降低,最终实际使用点数约为:系统锅炉汽机空冷电气公用系统其中远程智能前端其中SOEI/O点数30961747498725714371283(单元)、43(公用)单元机组累计60667144.0 机柜配置DCS机柜按系统配置,包含控制柜、扩展柜和继电器柜,控制柜内安装控制器DPU和各类卡件,扩展端子柜内安装端子接线板及继电器板。单元机组机柜具体分配为:l 锅炉SCS:控制柜2面,扩展柜4面l 锅炉MCS/DAS:控制柜1面,扩展柜3面l FSSS:控制柜3面,扩展柜3面l 汽机MCS/DAS:控制柜1面,
12、扩展柜3面l 汽机SCS:控制柜2面,扩展柜2面l 除渣、等离子:控制柜1面,扩展柜1面l ECS:控制柜2面,扩展柜2面l 空冷系统:控制柜2面,扩展柜1面, l DEH:控制柜2面,继电器柜1面(汽机厂供货)l MFT,跳闸继电器机柜1面l 单元机组电源柜1面l 单元机组交换机柜1面公用系统机柜具体分配为:l 公用部分:控制柜2面,扩展柜1面 ,辅机冷却水泵房远程I/O柜:2面l 公用系统电源柜:1面l 公用系统交换机柜:1面以上累计:单元机组机柜39面(汽机厂供DEH柜3面) 公用系统机柜7面(其中远程柜2面)机柜部署:空冷部分机柜3面部署在空冷配电室电子间,辅机冷却水泵房远程I/O柜部
13、署在辅机冷却水泵房配电室,其它单元机组36面+公用部分5面机柜均部署在主厂房集控楼电子设备间。5.0 远程数据采集系统配置对于相对集中温度测点采取远程数据采集系统,以节省电缆。远程数据采集系统采取前端方法,环境温度-2170,防护等级为IP56。远程数据采集系统和DCS冗余通讯连接,通讯介质为屏蔽双绞线。远程数据采集系统采取无锡贝尔自动化仪器仪表IDAS产品,均由上海西屋企业成套供货。全部智能前端单个测点数为20点,具体型号为无锡贝尔IDAS-2102。单元机组就地实际安装智能前端累计23个,其中锅炉部分13个,发电机部分10个,前端供电统一由DCS电源柜提供。6.0人机接口配置人机接口站关键
14、用于过程监视,操作统计等,每台机组包含:6.1 操作员站:5套(其中1套随DEH供货),每套1台韩国三星21LCD彩色显示器,1台DELL 620主机。CPU Pentium 字长 32位 内存 512M 硬盘 40G6.2 工程师站:2套(其中1套随DEH供货),每套1台韩国三星21LCD彩色显示器,1台DELL 830主机。CPU Pentium 字长 32位 内存 2X512M 硬盘 4X36G6.3 历史数据站:1套, 1台韩国三星21LCD彩色显示器,1台DELL 830主机。CPU Pentium 字长 32位 内存 2X512M 硬盘 8X36G6.4 OPC接口站:1套, 1台
15、韩国三星21LCD彩色显示器,1台DELL 620主机。CPU Pentium 字长 32位 内存 512M 硬盘 40G6.5 打印机: 美国HP A4彩色激光打印机HP47001台富士通黑白静音宽行报警打印机DPK 3600E Alarm Printer2台随DEH供货打印机1台7.6 大屏幕:美国Christie大屏幕84“,每台机组两套。7.0电源配置及接地7.1本工程配置3个单元机组电源分配柜和1个公用系统电源柜部署于电子设备间,用于分配用户提供两路交流电源220VAC。 经过其内部分配,向DCS设备供电, 其中每个过程控制单元DPU接收电源分配柜来两路交流电源,一路UPS、一路保安
16、段电源,其内部模件化电源以冗余方法为柜内全部模件及对应现场变送器供电。网络柜、人机接口操作员站、工程师站及相关辅助设备供电则采取快速自动电源切换装置APC实现两路电源冗余切换,任何一路电源故障均不会造成系统任一部分失电。7.2 公用系统电源柜分别接收#1和#2机组电源柜UPS电源,供#1机组网络柜、#1机组工程师站、#1历史站、OPC工作站、公用网络柜、公用系统机柜及网控大屏幕电源。7.3 空冷系统控制柜从DCS直接供电,辅机冷却水泵房远程 I/O 从电气就地MCC供电DCS配有UPS装置。7.4 OVATION系统接地要求:OVATION系统机柜已配有机柜地和电源地接地铜排,机柜地和电源地在
17、控制机柜内相连,由机柜地和现场制作接地箱相连,最终以单点接地方法接入用户提供接地网,接地电阻要求小于1。对于远程I/O,可采取就近接地标准,即只需在电厂现有接地网中设一个独立接地电极即可。详见F433S-K0308分册。8.0 DCS系统关键硬件清单(单元机组+公用)(不包含DEH部分):序号设备名称型式规范单位数量制造厂及产地备注1. 单元机组监视控制级网络1.1操作员站显示器/鼠标/键盘21“LCD套4韩国三星1.2操作员站用主机DELL620台4美国DELL1.3工程师站显示器/鼠标/键盘21“LCD套1韩国三星1.4工程师站用主机Power Edge 830套1美国DELL1.5历史站
18、LCD/鼠标/键盘21“LCD套1韩国三星1.6历史站用主机Power Edge 830套1美国DELL1.7OPC服务器LCD/鼠标/键盘21“LCD套1韩国三星1.8OPC服务器DELL620套1美国DELL1.9打印机:彩色激光打印机HP4700台1美国HP报警打印机DPK3600E台2日本富士通1.10事故按钮EAO只14瑞士EAO2. 单元机组过程控制级网络2.1模拟量输入卡件(AI):420mA DC1C31224G01 1C31227G01块122 美国西屋8点/块热电阻RTD5X00119G01 5X00121G01块57美国西屋8点/块热电偶TC5X00070G04 1C31
19、116G04块39美国西屋8点/块2.2模拟量输出卡件(AO)420mA1C31129G04 1C31132G01块59美国西屋4点/块2.3数字量输入卡件(DI)1C31234G01 1C31238H01块222美国西屋16点/块2.4继电器输出卡件Form C5A26457G01块92美国西屋16点/块2.5继电器输出卡件Form X5A26458G02块43美国西屋12点/块2.6脉冲量输入卡件(PI)1C31147G01 1C31150G01块9美国西屋2点/块2.7快速采集卡件(SOE)1C31233G04 1C31238H01块24美国西屋16点/块2.8数据链接卡(LC)1C31
20、166G01 1C31169G02块2美国西屋2.9控制器5X00247G01对14美国西屋2.1024VDC电源1X00024H01块36美国西屋2.11电源分配柜2200x600x600面1上海西屋2.12控制机柜2200x600x600面14上海西屋2.13I/O扩展柜2200x600x600面19上海西屋2.14MFT跳闸继电器柜N/A套1上海西屋2.15智能采集前端装置无锡贝尔23个前端,每个前端20点套13. 公用系统控制级网络3.1模拟量输入卡件(AI):420mA DC1C31224G01 1C31227G01块13 美国西屋8点/块热电阻RTD5X00119G01 5X001
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