fcs与dcs结合进行火电机组自动化改造方案

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1、内蒙古电力技术INNERMONGOLIAELECTRICPOWER2{}09年第27卷第4期FCS与DCS结合进行火电机组自动化改造方案ProgramforThermalPowerUnitAutomationRetrofitwithCombinationofFCSandDCSh。。张国斌。侯云浩(1．华北电力大学，河北保定071003；2．内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特0100203．北方联合电力公司，内蒙古呼和浩特010020)『摘要1通过对火电机组DCS改造情况和现场总线技术现状的分析，对比了各自的

2、优缺点，提出了将现场总线技术(FCS)与DCS技术相结合完成火电机组自动化改造的思路，并以330MW机组为例设计了改造方案，建议综合利用这些新技术来构建数字化电厂。『关键词1火电厂；自动化改造；FCS；DCS『中图分类号1TM762f文献标志码]B『文章编号11008—6218(2009)04—0024—03目前DCS在火电机组中已得到广泛应用，其技(2)由于DCS采用模拟量、开关量、数字信号术日臻成熟．但仍存在如信息孤岛等自身所无法克混合系统信号制，『f【i且是单向的，因而随着系统的扩服的缺陷；而现场总线系

3、统(以下简称FCS)也由于大、测点数增加．必然导致相应的电缆、I／O模件、端自身的限制在火电厂应用得较少。随着FCS的不断子柜、中间继电器柜数量的增加。庞大的信号、控制完善，尤其是目前大量总线型智能设备的出现，为充电缆数量使得电缆及电缆安装等费用在控制系统的分利用FCS并结合DCS进行火电厂老机组的自动投资中占了相当大的比例。化改造创造了可能。(3)DCS使用的多是模拟式单功能仪表、变送器、执行机构，受设备本身及DCS结构的限制，无法1现有机组DCS改造后的特点实现将现场装置的综合状态上传至中央控制器，更无法

4、实现将控制室内中央控制器的控制策略直接下1．1优点载到现场装置中。(1)取消了大量的常规仪表，实现了机组的单(4)DCS内部的标识定位是通过外部的接线确元集中控制．极大提高了机组的自动化控制水平；定的，而过多的接线环节将影响到逻辑判断的准确(2)提高了DCS的可靠性，增强了中央处理性和可靠性。器CPU的运算功能，模件多采用贴膜全封闭处理，改善了对环境的适应性。2FCS的特点及发展现状1．2缺点(1)改造后，DCS只实现了部分功能的分散，2．1特点而DCS的I／O站、服务器、电源柜、继电器柜等仍集2．1．1优点

5、中布置在控制率外的电子间内。传统的DCS在I／O(1)FCS采用的是全数字、双向通信现场总线控制站这l层仍是集中式的结构，有些系统出于成信号制，能将控制室内中央控制器的控制策略直接本或其他方面的考虑，将I／0控制站的规模做得很下载到现场装置中；大，集中度的提高，导致了危险性的增大。(2)FCS的现场设备多采用全数字、智能化装【收稿13期】2009-05—261972一)【作者简介】张国斌(，男，内蒙古人，学士学位，高级工程师，现从事热工自动化技术工作。2009年第27卷第4期内蒙古电力技术置．具有控制器功能，

6、除能输出数字化的工艺参数信系统风险的同时更加充分发挥较高层的系统协调管号外，还能输出数字化的状态信号，并上传至中央控理功能，这样才能实现二者的优势互补；因此笔者提制器：出了将FCS与DCS相结合来完成火电机组自动化一改造的方案(3)由于FCS省去了部分控制模件和继电器。柜，与DCS相比结构简单了很多，电缆的数量和敷设下面以内蒙古某电厂l台300MW机组的自动成本大大缩减，而操作性和控制性却得到增强；化改造为例，讨论FCS与DCS相结合的改造方案。一1所示(4)FCS内的些控制功能下移到下层控制网该机组在传统D

7、CS下的点数统计如表。络，更加分散，使得CPU的负荷降低，整个控制系统表1DCS点数统计表的可靠性提高。2．1．2缺点FCS自身也存在缺陷，如下层控制功能还不够一些复杂的控制强大，对，如给水控制、CCS的协调控制等，由于涉及到的信息量庞大、控制策略复杂、相关联的子系统及相应参数多，因而仍须由上层的集中控制器来完成。2．2应用及发展现状以前的智能型现场仪表，产品功能和质量上存3．1以DCS为中心实现对全厂的监控在的不足在很大程度上限制了FCS的推广应用；但3．1．1总体要求随着智能型现场设备功能的不断完善和质量

8、的不断(1)坚持以DCS作为全厂的监控中心；提高，目前已有大批智能型具备现场总线功能的低(2)要求复杂控制和重要保护联锁纳入DCS；压开关、执行器、电磁阀、变送器等设备得到成功应(3)打破传统的DPU分配模式，实现真正意义一些电厂以及国内的莱城用。国外的、夏港、宁海、宣上的资源优化分配：威、纳雍和张掖等电厂及海南石化汽电联产工程都(4)采用开放标准网络通信协议、成熟可靠的已开始进行现场总线设备应用方