OVATION3.2 DCS系统优化升级过程中的经验分析

李珂

摘 要：某电厂#1机组DCS系统采用OVATION3.2，运行10年后，数据库内点数为194087，接近系统设置上限，存在隐患。多方考虑下，决定将其升级为OVATION3.3，并配合相应的软硬件升级。经过优化升级，系统点数成功将至163074，成效显著。本文对该项目进行全面经验分析及注意事项，对同类系统具有借鉴意义。

关键词： OVATION;优化升级;注意事项

1 系统概况

某电厂#1机组DCS系统采用的是美国艾默生公司的OVATION系统，机组于2010年12月投产。锅炉、汽机、公用系统共配置33对G01控制器，配置1台服务器DELL PE480、1台历史站DELL PE480、5台操作员站DELL Optiplex 960和1台OPC站DELL Optiplex 960，软件系统为Ovation3.2+windows XP。

按照设计，Ovation系统数据库最大容量为20万点，但目前1#机点数已经达到190346点，将近达到系统最大容量点，给整个机组安全运行造成一定的威胁，存在安全隐患，另外数据库没有足够的空间，为#1机组后续的各项扩容改造项目形成了一定的制约。

2 方案选择

经过多次慎重讨论，共有两个可行性方案，均可解决当前系统存在的问题。方案1——软件版本升级至3.3;方案2——分离公用系统。

方案1中，升级版本后通过3.3版本以上CB具有的“开关量算法点打包”功能对逻辑页的开关量算法点进行打包;另外通过逐页对比分析逻辑页、画面和数据库，找出组态定义的无用点进行删除，通过“点打包功能和去除无用点”，预期大约可以减掉1万5千点左右，数据库剩余17万点左右。同时把现有的数据服务器更换为新的性能更好、更稳定的服务器，其他操作员站、工程师站、OPC站、历史站保留原来电脑主机，仅升级操作系统到Win7、软件升级到OVATION 3.3版本。

方案2须重新采购一套DCS软、硬件，优点是便于日后公用系统维护，减少#1机组DCS系统点数占用。缺点是改造复杂，成本巨大，且公用系统只有DROP41-44共计4个控制器，专为其配备一套系统控制，不便于日后运行人员操控监视。

最终决定采用方案1，将#1机组DCS系统软件版本升级为OVATION3.3，并相应升级部分硬件。

3 软硬件更新

系统硬件随软件升级配套更新，服务器及历史站更新为DELL PowerEdge T320，工程师站、操作员站、OPC站更新为DELL Optiplex9010，服务器软件更新为Win2008，系统软件均更新为OV 3.3，历史站软件更新为OPH3.4，OPC软件更新为OPC server 4.1。

5 实施过程

公司成立项目工作小组，统一领导协调此次#1机组升级工作。工作小组由艾默生过程控制有限公司现场技术人员、公司热工人员、运行人员组成。艾默生公司负责并由电厂配合完成此项工作。电厂调试组负责原来运行参数的、定值的记录，并对画面、数据库、IO通道进行重新检查及控制逻辑的调试，以及系统调试及整个调试工作的协调。

5.1 出厂前工作

1）备份Unit1的数据库、逻辑、画面、字体等相关数据，并导出;采用ghost备份原Drop200。

2）在新的服务器上安装好WINDOW2008系统及Ovation3.3.1系统后，导入原备份数据，包含数据库、逻辑、画面等，然后根据需要对备份的数据库和逻辑进行整理，减少点的数量。

3）对新的服务器数据进行备份，然后清库重新导入，以减少DDB的占用量。

此项工作由公司专门人员与艾默生工程师全程配合，避免出现不必要的问题。

5.2 安全措施

1）统一协调，做到每项调试都有专人负责。

2）调试前先检查模件状态，主控单元状态，系统状态，信号连接情况，现场设备状态，软件组态情况，确保不会引起现场设备误动作。

3）如有逻辑或画面的修改，或者有参数的调整，点需要强制的情况，需要有正式的经电厂调试组签字确认的工作联系单，方可进行修改.

4）操作必须经专人确认。调试时，记录操作过程，设备状态，以利于调试时分析原因。调试后，记录调试结果。

5）调试期间，数据随时保持统一，改动在一个站进行，必须记录修改时间，内容，修改人。数据下装时，预先通知各调试人员，并经厂方认可后方可进行，下装过程注意检查网络状态，各站状态，通知各组可继续调试。

5.3 现场工作

1）#1机组正式停运后，通过新搭建一个临时网络，将新的服务器连接到临时网络上，安装1-2台新系统的操作员站备用。

2）检查原控制系统中在线点的强制情况，并做好记录。

3）对公用系统的设备做好安全措施，公用系统设备打到就地，检查卡件状态做好常闭点措施，准备一对控制器和一个交换机作为备用，重要测点监视在控制器停电之前做好记录，所有操作员站停电（运行人员如需监视需到工程师站），将#1机组部分的控制器断电（需确认不影响运行设备），将原有系统的所有上位机离线，然后将公用系统的控制器CF卡进行格式化，将新的服务器和已安装好的新的操作员站接入网络，对公用系统控制器进行下裝，下装后对服务器进行clear和load操作，然后对新的操作员站进行clear和load操作，检查公用系统的控制功能是否正常，然后对公用部分做控制器切换试验、网络切换试验、电源切换试验，切换试验成功完成后，将公用部分的安全措施恢复。

4）将#1机组部分的控制器的CF卡进行格式化，然后逐一进行上电和数据下装。

5）备份Drop160历史站的数据，然后格式化Drop160的系统盘，在Drop160上安装WINDOW2008系统，然后安装Ovation3.3.1系统，最后将历史数据恢复。

6）备份Drop180站OPC的配置，然后格式化Drop180的系统盘，在Drop180上安装WINDOW7系统，然后安装Ovation3.3.1系统，重新配置OPC通讯。

7）格式化所有剩余的上位机的系统盘，安装WINDOW7系统，然后安装Ovation3.3.1系统。

8）对操作员站进行用户权限、字体等的设置。

9）系统下装完成后，做控制器切换试验、网络切换试验、电源切换试验。

10）根据现场实际设备运行情况，完成原有强制点的恢复。

11）对升级后的系统进行完整备份。

12）剩余时间由电厂统一协调安排操作人员对现场设备进行测试;

5.4 注意事项

升级过程中必须要停下公用系统，或者全部转为现场手动控制。

1）对电气控制器和公用部分的控制器格式化并进行下装时，需做好安全措施，避免对运行系统造成影响。（工作时可以将该控制器下的继电器保险丝取出，禁止所有继电器出口动作，直到控制器下装完成）

2）对控制器的格式化以及下装只能同时对一个进行操作，此过程需时间较长，但是可以优先格式化急需使用的控制器。

3）新的操作员站的安装可以同时进行。

4）#1机组启动前，安排人员进行现场设备的传动和联锁保护试验，以保证机组启动后所有系统和设备的安全、可靠运行。

6 优化成果

通过本次DCS系统升级，数据库现存点数163074，共计节约点数3万余点。且对服务器等重要硬件系统进行更新，避免了硬件老化引起的突发情况，保障了DCS系统的稳定可靠性，为后续#1机组各项改造优化项目提供便利条件。

（国家电投河南电力有限公司平顶山发电分公司，河南 平顶山 467012）