襄樊電廠(chǎng)循環(huán)水泵房控制系統工程不停電改造

第19卷華中電力2006年第1期襄樊電廠(chǎng)循環(huán)水泵房控制系統I程不停電改造張文會(huì ),曹波(華中電網(wǎng)有限公司技術(shù)中心,湖北武漢430077)摘要:簡(jiǎn)述了襄樊電廠(chǎng)循環(huán)水控制系統基本情況及組態(tài)軟件iFix和斯耐德PLC在控制工程中應用的具體方案改造和實(shí)施,并給出了運行機組不停電方式下進(jìn)行循環(huán)水泵房改造的新方法，以及控制系統與現有DCS控制接口技術(shù)和控制系統與ERP的實(shí)時(shí)接口技術(shù)。關(guān)鍵詞:iFix;斯耐德;DCS、ERP網(wǎng)關(guān);循環(huán)水系統中圖分類(lèi)號:TM762文獻標識碼:A文章編號: 1006-6519(2006)01-0033-03The Reconstruction of Xiangfan Power Plant Cycle W ater Controling SystemZHANG Wen-hui, CAO BoAbstract:This article depicts xiangfan cycle water basic information and the detail scheme,reconstruct andimplement of iFix and schneider PLC in the project. It gives a new method of uninterruptible power supplyingreconstruction and the real time interface technology between controlling system , ERP and existence DCSKey words: iFix ;schneider ;DCS、ERP gate way ;cycle water system過(guò)QLC卡實(shí)現集控室對循環(huán)水泵房的監控，并實(shí)0工程概況現實(shí)時(shí)數據進(jìn)入MIS系統。通過(guò)本改造工程可對湖北襄樊電廠(chǎng)-期工程4臺300 MW機組的原系統監控功能分散.手動(dòng)抄表、不便管理等諸多原循環(huán)泵房控制系統為常規儀表控制系統。循環(huán)不足進(jìn)行全面改進(jìn)，并大大提高系統的安全可靠水水源為漢江水，循環(huán)水泵房距廠(chǎng)區通信距離大性、實(shí)時(shí)性和易維護性。約1.6km。循環(huán)水系統為開(kāi)式循環(huán)方式,供水系統1系統架構為一機二泵一管擴大單元制供水系統，循環(huán)水泵房共有8臺循環(huán)水泵，按1、2;3 4;5、6;7 .8循環(huán)新系統改造設計為采用工業(yè)控制計算機為上水泵分為四組，在1、2 號機供水母管之間和3、4位機用iFix組態(tài)軟件開(kāi)發(fā)監控系統,下位機采用號機組供水母管之間加有管路聯(lián)絡(luò )電動(dòng)蝶閥。循法國斯耐德PLC為基本控制級的控制系統?；诃h(huán)水泵房設計有旋轉濾網(wǎng)、循環(huán)水泵、濾網(wǎng)沖洗水PLC組建MB+網(wǎng)與上位機進(jìn)行通訊,PLC設計成雙泵、抽沙工作水泵、電動(dòng)閥門(mén)、液控閥門(mén)和相關(guān)的機冗余熱備系統。均為主從工作制,正常工作時(shí)，一輔助設備。臺運行,另一臺熱備用，如果任意一臺PLC故障,系襄樊電廠(chǎng)原有循環(huán)水泵房控制系統采用常規統立即報警提示,并且另外一臺立即無(wú)擾投入工作?？刂品绞?有控制盤(pán)3塊。除了旋轉濾網(wǎng)沖洗水采通訊網(wǎng)絡(luò )中，循環(huán)水PLC控制系統采用MB+用PLC控制的程序控外，其它操作都是典型的手網(wǎng)冗余布置和主從熱備,總線(xiàn)式拓撲結構，數據傳動(dòng)分立控制,其主要缺點(diǎn)是操作界面不直觀(guān),不能輸介質(zhì)采用同軸電纜。有效對所有設備集中監控，不能有效與管理網(wǎng)通循環(huán)水泵房至集控室通信距離大約1.6km,通訊,也不能在集控室對循環(huán)水系統進(jìn)行控制,不能信介質(zhì)選用光纖,冗余敷設。PLCMB+網(wǎng)接入斯耐實(shí)現泵與泵之間的擴大聯(lián)動(dòng)?？刂葡到y改造工程設德網(wǎng)關(guān)橋接設備,通過(guò)光纖到達集控室后,再次通計采用兩臺研華工控計算機并帶有UPS不停電電過(guò)斯耐德網(wǎng)關(guān)和WDPF/DPU/通信控制卡QLC連源,PLC采用施耐德公司的QUANTUM雙機熱備產(chǎn)接。將現場(chǎng)實(shí)現糊坦控制網(wǎng)2入DCS后,實(shí)現在集中國煤化]品,通過(guò)MB+網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行循環(huán)水泵房遠程I0分站互控室又和控制。CNMH連并通過(guò)光纖連接MB網(wǎng)橋至兩個(gè)集控室,再通男心六六公司管理網(wǎng),在泵房控收稿日期:2005 - 12-27作者簡(jiǎn)介:張文會(huì )(1974-),男,湖北天門(mén)人,工程師,現從事網(wǎng)絡(luò )運行及維護工作.- 33-華中電力2006年第1期第19卷制端接入其中一臺上位機,與管理網(wǎng)實(shí)時(shí)通訊。制表打印等功能。具有測量參數和設備故障信號打正常運行工況下，運行人員在循環(huán)水泵控制印機報警打印功能。操作鍵盤(pán)伴有擊鍵音響,音量室,通過(guò)位于操作臺上的操作員站，利用CRT顯示可以調整。屏和專(zhuān)用鍵盤(pán)對循環(huán)水系統設備進(jìn)行集中監視、管現場(chǎng)布置兩臺工控機,分別為操作員站和工程理和自動(dòng)(或遠方手動(dòng))控制。對于電動(dòng)液動(dòng)閥門(mén)、師站，雙機并行工作。經(jīng)切換和輸入密碼，操作員站泵等轉動(dòng)機械還能在就地進(jìn)行控制，相應的控制方可以轉換功能作為工程師站。式能在.上位機畫(huà)面中顯示。整個(gè)系統由工業(yè)控制上位機PLC控制裝置、3PLC控制邏輯軟件設計WDPF通信控制卡(QLC),通訊網(wǎng)關(guān)和工業(yè)控制數斯耐德PLC在實(shí)際應用中表現出很高的穩定據通信網(wǎng)絡(luò )以及附屬的UPS電源、控制機柜、操作性和可靠性。循環(huán)水控制系統選用ModiconTSX臺組成。Quantum系列PLC產(chǎn)品?？刂葡到yCPU主站采用現場(chǎng)設備PLC可靠性的最高級別一雙機熱備方式; 通訊網(wǎng)絡(luò )和遠程I0分站電源、上位機、光纖等全部采用冗余設計?，F場(chǎng)使用兩套PLC雙機冗余熱備系至管理網(wǎng)ERP系統統(共計4套PLC+2組熱備套件),分別對兩個(gè)擴大單元制的循環(huán)水泵系統進(jìn)行控制,1、2.3.4號循環(huán)國0水泵為-一個(gè)擴大單元，命名為循環(huán)水控制系統A;[ 1號熱備系統2號熱備系線(xiàn)控制1、2.3、號| (經(jīng)35、6.7.8號5. 6.7.8號循環(huán)水泵為另一個(gè)擴大單元，命名為.水菜及相關(guān)設備)|水泵及相關(guān)設備)循環(huán)水控制系統B。兩套PLC雙機冗余熱備系統均為主從工作制,正常工作時(shí),1臺運行,另1臺[轉換器門(mén)C轉換器]熱備用,如果任意1臺遠程I0主站故障，系統立即報警提示，另外1臺遠程I0主站立即零啟動(dòng)接B+桐關(guān)]替工作。C DPF_[ DCS控制]在邏輯設計上,不僅實(shí)現了手動(dòng)和自動(dòng)任意圖1系統結構圖切換，并且在單元內泵與泵之間實(shí)現了聯(lián)鎖,不同單元內泵與泵之間實(shí)現了擴大聯(lián)鎖。工作中,2.上位機組態(tài)軟件設計任意1臺泵跳，不僅可以自動(dòng)聯(lián)動(dòng)單元內的泵，上位機組態(tài)軟件選用iFix,它是美國最著(zhù)名的而且可以聯(lián)動(dòng)擴大單元內的泵,極大提高了運行工控組態(tài)軟件。iFix適用于各種PLC,具有很強大的的安全性。數據采集和數據處理功能。提供ODBC,0PC接口,另外考慮到系統操作的安全性,對主要控制對均符合工業(yè)標準。象設計有后備硬手操，需要硬手操的設備有:1~8基于iFix設計實(shí)現的功能主要有:循環(huán)水系統號循環(huán)水泵啟、停按鈕;1~8號循環(huán)水泵出口蝶閥總貌監控畫(huà)面;濾網(wǎng)沖洗水泵監控畫(huà)面;沖砂水泵開(kāi)、關(guān)按鈕;1、2號母管聯(lián)絡(luò )門(mén)及3、4號母管聯(lián)絡(luò ).監控畫(huà)面;抽砂水泵監控畫(huà)面;1、2號和3、4號循環(huán)門(mén)開(kāi)、關(guān)按鈕,這些按鈕布置在相應的PLC控制盤(pán)水泵系統控制畫(huà)面各1幅;56號和7.8號循環(huán)水盤(pán)面上,安裝位置要便于運行人員的操作泵系統控制畫(huà)面各1幅;循環(huán)水泵電機軸承溫度監4與DCS控制系統接口測畫(huà)面8幅(每臺泵1 幅);旋轉濾網(wǎng)監控畫(huà)面1幅;熱工信號報警總貌畫(huà)面;PLC系統維護畫(huà)面;PLC襄樊電廠(chǎng)DCS 控制系統采用西屋公司產(chǎn)品,通信系統維護畫(huà)面;排污泵、濾油泵監控畫(huà)面;取水通過(guò)西屋公司的WDPF卡提控的MB通訊口實(shí)現頭抽砂系統、液壓?jiǎn)㈤]機控制畫(huà)面各1幅。并且實(shí)對循環(huán)水泵房的控制和監視。通訊正常后，將泵房現了所有模擬量的歷史趨勢圖和實(shí)時(shí)趨勢圖。畫(huà)面實(shí)時(shí)的中國煤化工工程師站,在工程師上部或下部設置報警區,用不同顏色區分報警危急站上實(shí)MYHCNMHG態(tài)。并且在現場(chǎng)賦與程度以及報警復歸。上位機操作員站具有數據采其操作設備的權限,實(shí)現在集控室對遠方循環(huán)水泵集、CRT畫(huà)面顯示、參數處理越限報警、.事 故追憶、房的控制。-34-第19卷襄樊電廠(chǎng)循環(huán)水泵房控制系統工程不停電改造2006年第1期現場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)情況逐步把各壓力溫度顯示表轉移5與ERP實(shí)時(shí)接口到便于運行人員監視的地方,并固定好(如果相關(guān)襄樊電廠(chǎng)ERP后臺數據庫為Oracle 8.0,其服的電纜不夠長(cháng)，可采用加臨時(shí)電纜進(jìn)行延長(cháng))，在這務(wù)器為IBM小型機,采用控制系統中二對光纖將循期間運行人員可監視相關(guān)的就地壓力表。當完成循環(huán)水泵房控制系統上位機接入管理網(wǎng)。并且在iFix .環(huán)水泵及其出口蝶閥的控制回路和新增電纜接入中設定實(shí)時(shí)數據傳送方式，開(kāi)發(fā)相應的傳送軟件,新盤(pán)的工作后,將循環(huán)水泵6kV開(kāi)關(guān)放在試驗位,將現場(chǎng)實(shí)時(shí)數據每隔4s的速度送入Oracle8.0數對循環(huán)水泵進(jìn)行啟、停試驗,使其能正常工作，達到據庫。在ERP客戶(hù)端上編制軟件,實(shí)時(shí)讀取Oracle設計要求。由于母管供水,出口蝶閥無(wú)法進(jìn)行開(kāi)閥數據表中的現場(chǎng)信息顯示,這樣實(shí)現了管理網(wǎng)對循試驗,將采取在盤(pán)內觀(guān)察相應DO點(diǎn)輸出的方式對環(huán)水泵房現場(chǎng)的監視。出于安全性考慮系統不充許其進(jìn)行調試,并由專(zhuān)人負責守在1號蝶閥就地電控管理網(wǎng)對控制網(wǎng)的寫(xiě)入操作,因此管理網(wǎng)不對現場(chǎng)箱處,以防1號蝶閥意外開(kāi)啟。對1~8號泵分別采設備實(shí)行控制,只具備監視功能。用這種方式進(jìn)行。6運行中機組不停電實(shí)施7結束語(yǔ)整個(gè)循環(huán)水泵房控制系統改造工程中,電廠(chǎng)發(fā)整個(gè)循環(huán)水泵控制工程，從進(jìn)入現場(chǎng)到實(shí)施電機組均處于運行狀態(tài)，因此稍有不慎,循環(huán)水泵完畢共半年時(shí)間。前期準備工作足足有一年半。特的跳泵,會(huì )直接導致跳機,造成重大經(jīng)濟損失。為了別是機組運行中的改造,風(fēng)險極大,需要對整個(gè)控實(shí)現不停電實(shí)施,工程采用了臨時(shí)控制盤(pán)。選擇機制系統有非常充分的準備，如果有誤,現場(chǎng)修改在組負荷不高、氣溫較低、泵供水量需求較少時(shí)進(jìn)行,時(shí)間，上將不能充許。同時(shí)也需要充分考慮現場(chǎng)每并通過(guò)臨時(shí)盤(pán)的施工方案實(shí)施,已經(jīng)把舊盤(pán)上循環(huán)一個(gè)步驟與技術(shù)要求，并且做到在施工調試區域水泵、出口蝶閥及母管聯(lián)絡(luò )門(mén)的相關(guān)電纜轉接到臨和運行區域之間設置安全隔離帶,并掛警示牌。調時(shí)盤(pán)并調試好,蝶閥轉由就地電控箱控制但保留與試時(shí)需先把PLC卡件拔下,在確認無(wú)強電串入后,相關(guān)循環(huán)水泵的電氣聯(lián)鎖,運行人員在臨時(shí)控制盤(pán)才可把相關(guān)卡件裝上,并嚴格執行電廠(chǎng)的各項安根據需要對各設備進(jìn)行控制,從而保證了機組的正全工作制度。整個(gè)工程完工投入運行后,至今已常運行。由于舊1號盤(pán)內的各壓力溫度參數與各有一年半時(shí)間,運行比較穩定,達到了當初改造對應循環(huán)水泵之間不存在電氣聯(lián)鎖關(guān)系,故可根據目標。(上接第29頁(yè))微波通信站的通信機房監控設備的安裝。從近半年機的網(wǎng)絡(luò )接口與中興公司的網(wǎng)管監控信息的網(wǎng)絡(luò )試運行的情況來(lái)看，通信機房監控系統圓滿(mǎn)地實(shí)現接口相連來(lái)實(shí)現中興網(wǎng)管系統在通信監控平臺上了文中提出的各種功能。尤其是空調遙控在防汛度的移植。夏期間起到了很好的作用,避免了空調長(cháng)時(shí)間的疲3.2空調遙控勞運行,也保證了適宜的機房環(huán)境。該系統的良好由于各變電站一般都地處偏僻地點(diǎn),檢修維護運行將為今后的通信運行管理工作積累經(jīng)驗，也能夠很不方便。機房環(huán)境無(wú)法監測,由于機房溫度高或為電力系統的通信監控系統建設提供--定的借鑒。過(guò)低造成設備故障,而無(wú)法啟動(dòng)空調。而目前通信參考文獻:站機房?jì)鹊目照{多是家居型空調,且沒(méi)有智能開(kāi)關(guān)[1孫瑞華,李文函.平頂山市電業(yè)局通信監控及網(wǎng)機功能，因此長(cháng)時(shí)間的運行不僅影響空調的效果，管系統的建設[].電力系統通信.2002 ,(7):38- 40.[2侯思祖,于國民.電力通信網(wǎng)監控系統的現狀與也影響到空調的使用壽命。在監控中心安裝了空調發(fā)展[J].計算機工程與應用, 1995 ,(3):2-6.遙控后，能有效地解決空調使用時(shí)的這一難題。3]_ 杜欣周關(guān)華杏旭東杭州地區電力通信監控4.結論管理系中國煤化_201 ,(8):42-46.:TYHCNMHG網(wǎng)絡(luò )的電力通信監控系從2005年4月初開(kāi)始，宜昌供電公司用近一統設計與實(shí)現[J].電力系統通信.2005 ,26(153):49-51.個(gè)月時(shí)間完成了轄區內7個(gè)220kV變電站和1個(gè)-35-