浅谈发电厂热工自动控制系统的测试

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1、浅谈发电厂热工自动控制系统的测试 　　摘要：文章针对发电厂计算机自动控制系统2000年问题，阐述相应的测试方法、步骤及分类，认为应根据不同的测试对象，采取不同的测试方法和步骤；无论测试对象如何，一些测试方法是基本的，具有一定的共性。 关键词：发电厂；热工；自动控制系统 　　一、自动控制系统在电厂热工领域的应用与发展 　　我国是从20世纪60年代开始研制变电站自动化技术。到70年代初，先后研制出电气集中控制装置和集保护、控制、信号为一体的装置。在80年代中期，由清华大学研制的35kV变电站微机保护、监测自动化系统在威海望岛变电站投入运行。与此同时南京京自动化研究院也开发出了220kV梅

2、河口变电站综合自动化系统。此外，国内许多高等校及科研单位也在这方面做了大量的工作，为国内的变电站自动化技术的发展起到了卓有成效的推动作用。发电厂Y2K测试所涉及的对象一般有：计算机自动检测装置或检测系统，包括测量仪器仪表和有关的检定系统等；计算机控制装置或系统，包括PLC、单回路/多回路调节器和监控系统；其他计算机自动控制系统。对于不同的测试对象，应根据其具体运行情况及相应功能，采取不同的测试方法和步骤，才能最有效地测试不同对象的Y2K问题。但无论对象如何，有些测试方法是基本的和共性的。 二、自动控制系统操作的有效规则 　　对于发电厂计算机自动控制系统Y2K问题，一方面要测试系统能否顺

3、利跨越2000年，能否识别非法和无效日期，所有日期显示是否正确；另一方面，更要测试系统在2000年前后能否稳定运行，功能是否正常，会不会引起误报警乃至保护误动作等。对自动检测仪表进行Y2K问题测试，一般最好用离线测试法。首先应根据该PLC或控制器对系统的影响程度，决定进行离线还是在线测试。但有相当一部分PLC和控制器可能没有日期和时间设置功能，无法进行直接测试。在这种情况下，应分两步进行：第一，若该设备有源代码，应对源代码进行分析，确定应用软件何处用了时间功能；判断这些时间功能是由实时时钟或系统时钟产生的，还是由计数器或脉冲产生的。若是由实时时钟产生的定时，可能有Y2K问题；若是由计数器产

4、生的定时，软件本身应不会有Y2K问题。第二，应对该控制器的硬件电路进行分析，确定硬件电路是否有备用电池和实时时钟RTC芯片等。若没有这些芯片，硬件本身应没有Y2K问题。如果以上两步都有明确结论，就可确定该设备是否有Y2K问题。监控系统由上位机和下位机构成，或由人机接口MMI加PLC构成。首先应根据该监控系统对整个系统的影响程度决定是进行离线测试，还是进行在线测试。监控系统的Y2K问题测试分两大部分，即下位机测试和上位机测试。先对下位机进行测试；再对上位机测试，包括上位机本身和应用软件测试；最后，对上位机和下位机同时进行测试，测试系统运行有无异常、功能是否正常。为保证安全，在进行DCS测试前

5、，应确保机组已停运。对于DCS，应首先进行单项测试，再进行系统测试，确保整个DCS不受Y2K问题影响。先进行单个控制站、工程师站操作站的硬件和操作系统是否存在Y2K问题及其严重性，再对工程师站、SOE、控制站的各种应用软件及其功能进行测试。单项测试后，为确认DCS控制站、操作员站和工程师站等单元间的接口、DCS数据库、DCS监控和保护系统等的Y2K问题，应进行DCS系统测试。测试前，先找到DCS主时钟，通过修改主时钟时间对DCS进行系统测试，在各个关键时间段上考察DCS功能是否正常。 三、自动控制系统测试方面必须注意的环节 　　第一，确认被测试系统的相关资料和台帐的正确和完整性；验明所

6、有的日期输入、输出、显示和内部时钟；做好被测系统软件和数据备份；记录被测系统的设定参数；测试前排除或记录异常现象；找出被测系统与外部系统的接口参数；编写测试作业指导书或测试规程；开会审核测试作业指导书或测试规程；做好被测系统的现场安全措施。第二，在实施测试时应做好下面工作：严格按测试作业指导书实施测试；遵守测试程序的顺序；准备应急人员以应付意外事故；输入测试数据进行测试；记录所有测试情况和数据。第三，完成测试后应继续做好如下工作：将系统时钟回调到正确的正常时间；在测试前，如被测系统与外部系统断开，则恢复系统连接；删除所有测试文件，并将系统恢复至测试前状态；重新启动被测系统，观察系统运行是否

7、正常；准备支持任何测试后的生产启动；保证可用于审核和复阅的详细测试结果。 四、结束语 　　电力自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电站运行监视和控制任务。变电站综合自动化替代了变电站常规二次设