电厂之 64 七号机组热控系统改造

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1、7号机组热控系统暨分散控制系统改造裴玉良（国电谏壁发电厂　江苏　镇江　212006）关键词　系统改造数据采集协调控制顺序控制摘要　叙述#7机组（300MW）热控系统改造以分散控制系统（DCS）为中心，其它热控设备和系统配套作相应的改造，以达到提高机组自动化水平。#7机组热控系统改造前炉自动调节系统为上海FOXBORO公司SPEC-200-MICRO系统，系统本身的可靠性较好，但都为单回路调节系统，无协调控制。机自动调节系统为TF-900系统，产品严重老化，故障多，维护量大，备品无来源，许多自动无法投入，能投入的调节品质也较差。热工测量

2、参数监视为常规仪表，大量表计及变送器已老化，精度差，可靠性差。机组所有的电动阀门及调门都为按钮点操或开关操作。灭火保护系统已使用多年，元器件可靠性差，给安全带来隐患。汽机和汽动给水泵的调节系统为液压的，调门特性差，无法由汽动给水泵来调锅炉给水量，节流损失大。由此看到热控设备的可控性、安全性、经济性都很差，运行人员的劳动强度较大。本次热工设备结合锅炉由直流炉改汽包炉，汽机高、低压缸通流部分改造及大、小机液压调节改电液调节作了彻底的改造。改造的宗旨是极大地提高机组的自动化水平，协调控制及AGC投入，调峰性能要好，保护、联锁、报警系统更加可

3、靠，大大减轻运行人员的监视辐度和操作强度，有利于运行人员进行工况调整及故障分析，提高设备的可靠性、安全性及运行的经济性，取消给泵控制室，从设备硬件上达到减人增效，为全能值班创造条件。在改造方案上紧紧围绕分散控制系统（DCS）和电调（DEH/MEH），其它设备和系统配套作相应的改造，并增加炉室吹灰程控、高过壁温在线检测、一、二次风速测量、摆动喷觜及周界风的控制。在此之前的#10机组DCS改造采用了上海FOXBORO公司I/A系统，从运行两年的情况看，设备的性能较好，因此#7机组DCS仍采用I/A系统，同时DEH/MEH也采用I/A系统，

4、实现DCS与DEH/MEH网络一体化。DCS系统包括数据采集系统DAS、协调控制系统CCS、顺序控制系统SCS。辅机电流及发电机线圈、铁芯温度不进DAS，制粉系统排粉机、磨煤机的油压、油温及轴承温度和送、吸风机的油压、轴承温度、电机线圈温度等采用智能前端方式与DCS通讯。为保证DCS系统的功能，就地压力、差压变送器更换为1151或3051，更换部分电动头及调门执行机构并将运行需经常操作的手动隔绝门改电动隔绝门。灭火保护（FSSS）及辅机保护不进DCS，辅机联锁采用硬接线方式进DCS，主机保护进DEH。FSSS采用MODICON的PLC

5、可编程控制，辅机保护采用OMRON的PLC可编程控制。因热控系统的变化较大及设备布置的大量移位，对操作屏、台及热控专用盘、柜进行了更换，同时拆除原电缆及桥架，电缆桥架改为封闭式，电缆重新施放。下面主要介绍DCS系统概况：DCS系统在方案设计上考虑到电厂热工及运行人员对现场较为熟悉，由电厂进行DAS系统画面及SCS系统逻辑的设计，并提出CCS系统的控制要求。上海发电设备成套所完成系统控制逻辑设计，并与FOXBORO公司共同完成系统的组态及现场调试。3851DCS系统的配置1.1DCS系统的硬件配置(见图1)硬件包括两台应用操作站处理机A

6、W51，四台操作站处理机WP51，九对冗错控制处理机CP40FT（DAS两对、CCS两对、SCS叁对、DEH/MEH两对），五个操作员站，一个工程师站，两台打印机。系统具有现场采集点4100点，其中4-20mA输入信号588点，4-20mA输出信号115点，热电偶输入321点，热电阻输入319点，脉冲输入9点，开关量输入1102点，开关量输出1598点，用于事故顺序记录开关量48点。提供两个通讯口，一个与智能前端站通讯，另一个与MIS网通讯。工程师站及操作员站通过各自的操作站处理机挂在冗余的10M的以太网节点总线上（NODEBUS）。

7、I/O机柜的现场总线组件通过FBI挂在冗余的现场总线上（FIELDBUS）与CPFT相连。CPFT挂在冗余的节点总线上。DCS系统主机柜集中布置在机房，操作站主机及CP40、节点总线接口单元集中布置在主机柜中，避免现场干扰的影响。根据现场测点的物理位置，现场总线组件I/O机柜分散布置在机房及各小室，通过现场总线与控制处理器通讯，这样分配减少了现场电缆的敷设，降低了电缆费用及施工量。为保证机组的稳定运行，对主重要系统配置了后备手操器（如给水、给粉等），对主重要监视参数配置了常规表计（如主汽温等）。DCS系统对现场的开关量操作均通过继电器

8、隔离，以干触点形式控制现场设备，因此配置了十五个继电器柜，电动头开关柜为与SCS配套作相应改造。1.2I/A系统的配电与接地各主机柜、I/O机柜及各继电器柜采用两路交流供电方式，一路为30KVAUPS供电，另一路为电厂保