NT6000V4 DCS系统在苏龙改造项目上的应用

李钟海

摘 要：我国电力装机构成中，火力发电仍是现代社会电力发展的主力军。目前，电力工业产业素质不断提升，火力发电技术和装备水平大幅提高，节能、环保、高效成为火电机组的技术主流。江阴苏龙发电有限公司成立于1993年，地处江阴市夏港镇，公司安装六台燃煤发电机组，总装机容量121.5万 kW，年发电量可达80亿 kW时，并具有每小时外供600 t蒸汽的能力。二期工程建设两台14万 kW国产发电机组于2003年投产发电，全厂机组广泛的采用了DCS控制系统，二期#3、4机组控制系统采用欧陆公司NETWORK6000系统，上位机采用FIX软件，操作员站系统为WINDOWS NT。该文主要介绍NT6000V4 DCS控制系统在江阴苏龙热电有限公司#3、#4机组及公用系统改造的应用实例。

关键词：分散控制系统（DCS） NT6000 改造项目应用

中图分类号：C94 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）09（b）-0062-02

1 项目概况

项目改造对象为苏龙电厂二期两台（#3机组、#4机组）14万 kW机组，该机组主要设备情况如下。

锅炉：型号为SG—435/13.7-M768系上海锅炉厂有限公司制造的超高压，单汽包、一次中间再热，自然循环煤粉炉。

汽机：N135-13.24/535/535上海汽轮机有限公司。

发电机：QFS-140-2，双水内冷汽轮发电机。

DEH：南京科远控制方案，欧陆系统硬件。

DCS改造项目的范围涉及数据采集、处理和监视系统（DAS）、模拟量控制系统（MCS）、顺序控制系统（SCS）、炉膛安全监控系统（FSSS）、汽机数字调节系统（DEH）、汽机本体保护系统（ETS）以及与其它控制系统的接口功能实现；此外还需实现新系统与原机组SIS系统的连接。

该项目是NT6000 V4 DCS系统在大容量燃煤机组上的典型应用。

2 NT6000 V4.0控制系统配置情况

项目采用NT6000 V4 DCS系统，下位机为KM950控制器，上位机使用Kview软件。单元机组采用两层客户站网络结构，单元机组与公用系统采用三层交换机实现数据访问，同时实现#3机组、#4机组物理间隔离。项目共配置机柜55只，其中本地机柜44只（单元机组36只、DEH6只、循泵2只）；远程柜7只（发电机IO 2只、定排2只、循泵2只、化水1只）；主机柜4只。配置DPU 31对，操作员站17台（不包含后增补4台）。项目使用KM631A与东大金智电气保护装置、脱硫欧陆T940系统通讯，化水使用KM631A两端主从通讯，通过eNetOPC，使用SyncMB、Agent软件与厂内SIS等通讯。

3 改造方案

3.1 原欧陆系统构造说明

（1）现场#3、4机电子设备分为两个位置布置，分别是主控制室及电子设备间，系统网络分为DCS系统网及DCS控制网，两网络之间采用一组服务器实现数据交换，即服务器读取控制网的监控对象数据后，发布到系统网络中各操作站；同时操作站操作指令数据再通过系统网络发送到服务器后，再经由控制网络作用到监控对象上。

（2）欧陆系统配置。系统配置53对T103控制器，10对T940控制器，22只控制机柜（公用2只），远程柜7只（循环水2只、化学水1只、发电机2只、定排2只） 。

#3、4机组+公用+SOE：8844点。

（3）人机接口配置。DCS和DEH系统人机接口一共配置包括10套操作站、1套值长站、2套接口站、4套数据存储器、2套工程师站。

3.2 NT6000系统配置方案

系统改造重新对人机界面、机柜、IO测点、网络等进行配置，方案如下。

3.2.1 人机界面

取消原来#3、4机组DCS服务器，增加2台数据存储，用于数据的记录分析，及报表软件安装，分别放置在#3、4机组的工程师站台内。所有操作员站都是全功能操作员站，通过软件闭锁的方式分成各个相关的功能区。操作员站具有显示管理功能，可以显示系统总貌，分组显示、回路显示、报警显示、系统状态显示、用户定义的生产流程动态显示、相关参数显示等。同时可进行操作信息、系统状态信息、生产记录信息和统计报表等的打印。值长站具有与操作员站的功能，通过值长站口令确保其只有查询的权限，而不能进行任何修改。

3.2.2 机柜的改造配置方案

此次改造机柜尺寸仍使用原机柜尺寸机柜，为保持原来的电缆长度不变，机柜正面放置3个IO分支，机柜背面不放置IO分支而放置两列端子排，与现有的端子排排列相同，再由柜内接线实现卡件端子到两侧端子排的连接。使用以上方式，现场电缆不需要变动、加长。

3.2.3 DPU及IO点的配置

由于各机柜内测点已经固定，且为适应此次改造对应的信号电缆及范围不变的原则，此次改造DPU配置（#3、4机组+公用）共计32对，具体分配如下：

单台机组锅炉配置7对KM950控制器；

单台机组汽机配置6对KM950控制器；

单台机组电气配置1对KM950控制器；

公用配置4对KM950控制器；

NT6000 DCS系统I/O测点共配置9136点。

3.2.4 网络的配置

NT6000 DCS系统的控制网络为冗余eNET网，交换机均采用工业级管理型以太网交换机。用于连接分散处理单元DPU、工程师站、操作员站等，完成各站的通讯和数据交换，传输速率100Mbps。任一操作员站和工程师站都有数据处理和存储能力，任一台操作员站和工程师站故障均不影响其他操作站的正常工作。

DCS机柜与循环水的远程机柜由网线连接改为光缆连接，提高系统的可靠性。

4 改造效果

NT6000较NETWORK-6000系统的性能对比（表1）。

5 结语

通过升级改造成NT6000系统，系统的可靠性提高、维护简单，直接降低DCS的维护成本。该项目自投运以来，NT6000系统的硬件、软件运行状况均良好，各种控制功能完善，自动控制效果良好，较好的使用效果赢得了用户的高度赞扬。

参考文献

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