国电龙山电厂2×600MW机组DCS案例

分类：技术教程日期：2009-07-10 08:03:35 来源：厂商

国电龙山电厂是由中国国电集团公司和河北省建设投资公司共同投资建设的大型火力发电企业，一期工程建设2×600MW国产亚临界燃煤直接空冷机组。本工程于2004年11月开工，2007年两台机组将相继投入商业运行。

国电龙山电厂采用单元制机组，炉、机、电集中控制方式，两台机组设一个单元控制室，按炉、机、电一体化配置分散控制系统，不设后备仪表盘。每台机组设1套分散控制系统（DCS），DCS的主要功能包括数据采集系统（DAS）、模拟量控制系统（MCS）、含发变组及厂用电控制的顺序控制系统（SCS）、锅炉炉膛安全监控系统（FSSS）。公用系统控制网采用与单元机组DCS相同的设备。公用系统包括：厂用电公用部分、仪用及厂用压缩空气系统、燃油泵房系统及辅机冷却循环水泵房系统等。

主厂房工艺系统DCS机柜布置在集控楼单元控制室后的电子设备间。直接空冷系统的监视控制由单元机组DCS完成，该部分DCS机柜布置在空冷平台下的空冷DCS电子设备间。燃油泵房及辅机冷却循环水泵房系统设DCS远程柜。

该项目的分散控制系统采用国电智深控制技术有限公司自主研发的EDPF-NT自动化控制系统，成为首批实现600MW机组DCS国产化项目。

一、系统构成及特点

1．通信网络的组成

(1) 双主环（以太网）

双主环为系统实时主干网，双环、冗余、快速容错，负责实时信息的广播等，通信速率为100Mbps。

(2) I/O总线

RS485，通信速率2Mbps，冗余，负责DPU与I/O之间的通信。

2．通信网络的特点

˜ 网络整体采用双环形冗余以太网结构，在结构上解决单个传输介质或传输设备故障造成网络通信中断问题。当某一段通信电缆或某一交换机发生故障时，环形网退化为总线网络，网络中的各个节点按总线或星形网络的方式正常工作，提高了网络通信的可靠性。

˜ 单元机组DCS的网络结构为环形，公用DCS为星形结构。单元机组DCS与公用DCS之间通过专用网络路由器实现隔离，既保证单元机组DCS与公用DCS之间的网络相对独立，又可保证两台单元机组之间的操作备用和操作互锁。

˜ 冗余双网在软件上采用双收双发的工作方式，双网同时工作，不存在双网切换问题及切换时间问题。

3．系统配置

˜ 通信网络采用德国HIRSCHMANN网络交换机设备用于网络连接。

˜ 单元机组主环采用5对100MHz RS2-4R交换机，扩展交换机采用5对RS2-16交换机。

˜ 每对扩展交换机连接5对DPU及两台操作员站。

˜ 重要的历史站和工程师站连接在主环交换机上。

˜ 公用系统采用1对RS2-16交换机，并通过2对专用交换机分别与#1、#2机组DCS系统连接。

˜ 单元机组A、B网交换机的24V冗余电源由单元机组交换机柜内的两组电源分配模块分别提供，电源分配模块的冗余电源由单元机组电源柜提供。

˜ 公用系统交换机的24V冗余电源由公用系统交换机柜内的电源分配模块提供。

系统的具体配置如表1。

表1 系统配置

机柜类型	单元机组	公用系统
交换机部分
交换机RS2-4R	10
交换机RS2-16	10	2
上位机部分
工程师站	1
操作员站	6
历史站	1
接口站	2
大屏幕	2
机柜部分
控制柜(DPU对数)	25	5
扩展柜	16
电源柜	2	1
网络柜	1	1
继电器柜	10	1
跳闸柜	1
远程柜	2	2
机柜总计	57	10
I/O点数	7701	1343