基于虚拟dcs技术的电厂给水除氧系统建模与仿真

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1、基于虚拟DCS技术的电厂给水除氧系统建模与仿真第39•簟2期2006年2月■囤电力Tr…《:1()WE1{Vof.39.No.2F日b.2006基于虚拟DCS技术的电厂给水除氧系统建模・q仿真张同军，李立强;祁海涛，周宇阳■，何斌z,饶思刚:，巨林仓，(I新华控制工有限司，上海200245:2.胜利发电厂•山东乖营262500:3酉安交鱼太学能辑每动力工程学院•陕西西安71004“)摘要:制J}{墟拟分徽控制系统(DCS)技术建立新鼎电厂仿戚系统，拌结合给水除舰系统的仿真建攫进行1常和敞障I•况的仿鼬验证使用撼于1模城化的建模与蹦形组态方法.在基于Jj苣拟DCS技术的

2、新型分散式仿机卜建-r迅了:蛮吋仿或而叉满足精度磴求n口给水陈氧系统仿真数学模侧糕敞障工况仿真中摊弃丁以n址行模块局部伪巍或小系统协真的作法，将故障凰入JE常运行的豫个电厂仿真系统中•查器井分析午If兑参数变化曲技彬响经话什删试•建的模型算法台,稳态」况参数误箍满足要求.故障.况参数的动甚特性许合现场实际•满电厂运行•热r勉IJ-和反事艘演壕的要求.关键词:虚拟I)CS〜电J;给水除讯系统;建横;仿真中围分类号:TM621:T『】391文献标识鹤:B文章鞠1004.9649(2006)02-0047.040引言随荷电J汽轮机姒大锋碱，廓鑿敬向晰展「YL〜II没箭构越米

3、越复杂，刊系统安仝，可鞘经济运行的要求【i土越米越高除提商系统的艘件，软什H能外.建电『仿真系统刈I运{撇作人员进行仿訥圳•成人机组的必然选择晰疗帷罔的仿漕采川楫奁块化建横法.丝于彤组崽进衍系统仿.易r掌握使用打便，通川性好，虬秆较高的执行迷度.?T满地实吋仍m的要求堆丁此•缱，丁220MW机封L况仿弹系统，给水除氧系统作为电厂汽轮机侧的瞩系统.魁性个电I仿m系统的霹卦战部分••为究疗他.以1暂:钮器，给水商压加热器（以下简称岛力II）等绑成绣水除氧系统•图I为系统一示意该系统世没籍包括I除氧瓣（YC—700）,2台前（FA1B56）,2台给水（ffK6F321干••

4、3什商加（比一550）,商IM*系统采川传统的火旁路式运行，电，仿真技术发腱至今，各没祷的模型赞二法己木尷叶完蒋•柏戈史献【乜很多水文主介绍艘拟DCS技术硬此祭砌如何一采盯j模块化建極弓捌形忠法实观系统仿真铀水,月井小凰1给水除氧系统示营Fig1Diagramoffeedwaterdeaeratlngsystem1虚拟DCS仿真环境1・1仿真平台新托制1：打公dsIMPANEI新分散J°C仿真机系统腿法公・,}:发岫3代仿真.为基于二微机系统的I乜厂仿肖盘系统•填功能屯坚包括:系统建模组恋;仁娩编辑_.j州试;I)CS群与机运行;事故模拟卜j分析处删;I*况保存・7阿

5、遐；收稿日期:2005-09一13;惨冋H期:200542-09作者简介:张州(1968一)・W.黑』乏江宾虽人・i•:程师.从电JI)CS分析％柠制究E-mail:xhzhangtonKjttl他163ilnlCollyrighl(:J(:OmI【111…Allrightsmsrve'l.47瀚匪中国电力第39卷历史回放与重演;组态式评分管理;机组状态分析与运行优化分析等.电厂仿真系统包括两大类模型:控制逻辑模型和电厂设备模型.SIMPANEL系统模型算法库相应包括2类:控制逻辑模型算法库和设备模型算法库，其中控制逻辑模型库继承了新华公司xDPS分散控制系统全部的控

6、制逻辑算法及热力计算和各种数值分析算法•在SIMPANEL仿真平台上，使用图形组态软件DpuCfg的入库程序将相应设备的仿真模型算法加入到设备模型算法库中.1.2虚拟DCS技术虚拟DCS即工业现场的DCS在一套非实时控制网络上的转移与再现•采用虚拟DPU或虚拟DPU集群将现场DCS转化为虚拟DCS的技术称为虚拟DCS技术.实质上，虚拟DCS即为一套没有运行丁现场的DCS,画面和组态从现场DCS拷贝而来,其实现的基础是虚拟DPU集群.虚拟DCS的I/O交互对象不是现场I/O,而是仿真机内的仿真模型.仿真机通过高精度的仿真模型构建了一个虚拟的现场，操作员在操作员站上的操作

7、方法，运行方式及设备的动态反应过程和实际机组完全一致.采用虚拟DCS技术的仿真系统与现场DCS的结构对比如图2所示.a)现场DCSb)虚拟DCS仿真系统vDPu一控制用虚拟DPU;sDPu一仿真用虚拟DPU;HMI一人机接口站图2虚拟DCS仿真系统与现场DCS结构对比Fig.2StructurecomparisonbetweenthefieldDCSandthevirtualDCSsimulationsystem通过与现场DCS的比较可看出，基于虚拟DCS的仿真系统相当于在DCS构架上，将工业现场扩展48,为虚拟工业现场,在原有的控制用虚拟DPU(V