火电机组分散控制系统性能测试及分析

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1、2009年第8期《贵州电力技术》(总第122期)火电机组分散控制系统性能测试及分析贵州电力试验研究院蒋理张庆[550002]摘要本文对贵州电力试验研究院热工所开展的火电机组分散控制系统性能测试的试验方法进行介绍，并对测试结论进行分析。关键词DCS分散控制系统性能测试(14)打印机重置测试引言(15)模件热拔插测试分散控制系统(简称DCS)近年来在我省各个(16)调用显示画面响应时间测试火电企业当中得到了广泛的应用，它承担着火电机(17)显示画面显示数据刷新时间测试组主要设备、重要辅机的状态监视和控制运行的任(18)开关量采集的实时性测试务，火电机组自动发电控制(A

2、GC)、一次调频等涉(19)SOE顺序和分辨率测试及电网功能也均是由DCS实现。DCS系统的稳定(20)控制处理周期测试和可靠直接关系到各厂火力发电机组的安全稳定运(21)开关量操作响应时间测试行。DCS性能测试是近年来新开展的一项综合测(22)模拟量操作响应时间测试试工作，目前已在国内几大电力试验院所推广，我院(23)单机站负荷率测试热工所的DCS性能测试工作开始于2007年，目前(24)控制站(单元)负荷率测试已成功对省内28台各类型火电机组进行了测试。(25)抗射频干扰能力测试通过开展分散控制系统基本性能与应用功能整体测(26)DCS系统接地电阻测试试，检验

3、分散控制系统软、硬件性能和控制系统功能(27)DCS系统工作环境测试的可靠性，对DCS系统性能进行全面评估，进而消(28)I／O信号处理精度测试除DCS系统可能存在的安全隐患，确保分散控制系(29)系统组态和下装测试统随机组可靠运行。(30)历史数据存储和检索测试(31)记录、报表打印功能检查测试1测试内容(32)DCS系统上层网络通讯功能测试(1)DCS总电源电压及冗余切换测试2主要测试项目介绍及实例分析(2)DCS机柜供电电源电压及冗余切换测试(3)DCS机柜内各电压等级电源电压及冗余切由于所进行的测试项目内容较多，下面就介绍换测试几种较重要的测试项目。(4)

4、DCS系统电源切换时间测试(1)DCS系统电源切换时间测试(5)操作员站冗余测试测试对象：DCS系统主、辅电源，通常为UPS电(6)主控模件冗余测试源和保安段电源。(7)功能模件冗余测试测试方法：使用高速信号采集仪，将系统电源接(8)通信网络冗余测试人此仪器，按照系统电源冗余方式设计电源切换方(9)通信介质测试案，记录信号波形并分析结果。(10)控制回路冗余测试实例分析：下面是在某厂进行测试时仪器记录(11)操作员站容错性能测试的电源切换波形(图1)(12)显示器重置测试由图1可以看出，电源以正弦波的方式被记录，(13)操作员、工程师、通信、历史等单机站重置当电源

5、切换瞬间，可以看到其波形被破坏，在经过一测试个时间间隔后恢复到原来的波形，以两段虚线标记．14·2009年第8期《贵州电力技术》(总第122期)此时间间隔并分析时间得出结论，此项测试的切换测试对象：SOE(事件顺序记录)功能。SOE是时间为19ms。在DCS系统相关规程中，对主辅电源DCS系统的重要功能之一，它能够以毫秒级的时间切换的时间没有一个确切的规定，只要求电源切换顺序记录综合事故发生的时间和先后顺序，方便运时，其系统不停机，不重启。但借助我们的测试方行人员快速确定事故首发原因。但SOE功能的正法，可以使电厂对自己的主辅电源系统的切换时间常使用必须首先保证其

6、记录时间正确，记录时序有一个明确的数据，对其电源系统的性能有更直观正常。的认识，从而达到确保DCS系统安全运行的目的。测试方法：使用高精度多通道数据信号发生器，按毫秒级的时间间隔送出校准信号，检查SOE记录的时间和顺序是否与标准信号一致，从而使SOE功能得到校准。实例分析：下图是某厂进行SOE功能测试时所记录的真实截图。29，}hw／07lI：fx】：52．696Ahn水位投切29／Hor／07lj：1：52．695Ahn保护投切图1电源切换时间记录波形29／HOV／07ll：【x1：52，694AimDEH停机29／H／07l1：(：52．693Ahn甲中联六后

7、艇力高(2)通信介质测试、29，}{0v，07l1：o0：52．692Alnlt乙中联六后压力离测试对象：对组成DCS系统的通信介质进行测图3SOE功能测试结果试分析，通常为双绞线、同轴电缆、光纤网络等。可以看出，经过SOE信号发生器发送的校准信测试方法：使用双绞线／同轴电缆专用测试仪及号被系统SOE所记录的时间以1ms排列，时间间隔光纤专用测试仪对双绞线、同轴电缆、光纤等通信介正确，时序正确，SOE功能校验合格。经过我们在质进行测试分析，通过测试其接线方式、插入损耗、多台机组的不同DCS系统下测试发现，在同一控制回波损耗、近端远端串扰等技术指标，确认其是否正处理

8、器(CP)