雷电侵害DCS的途径及防范措施由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“雷电入侵途径及方式”。
雷电侵害DCS的途径及防范措施
摘要:
概 述
2004年夏天,上海地区雷暴频频“发作”,共有4个火电厂的DCS及外围热控设备遭受雷电入侵而受到不同程度的损坏,此情况近年来所罕见。
案例1:2004年7月6、8日,某电厂4台300MW机组遭受2次雷击,瞬间造成4台机组全部退出AGC运行方式;其中3号机组A侧引风机轴承温度跃升十几度(最高达87°并发出“轴承温度高”报警)险些误跳风机;雷击使化学水处理系统外围的压力和温度变送器损坏10多台、损坏化水程控模块3块,损坏打印机、交换机等多台。
案例2:2004年8月4日,某电厂350MW机组遭强雷电截击,雷电后强大的雷电脉冲通过电源及信号电缆造成1号机组4块DCS的I/模块损坏、2号机组2块DCS模块损坏;外围水处理系统7台压力、温度变送器损坏;0号机组有20点轴承监测温度出现异常升高而产生误报警;另造成制氧1号高压氮压缩机电机轴承温度突升至连锁动作值而跳压缩机。
案例3:2004年8月16日,某自备电厂遭受雷击导致信息系统交换机端口损坏4块,造成管理信息系统(MIS)部分信息中断,案例4:2004年8月22日,某自备电厂外围化水设备遭受雷击,雷击损坏化水处理池液位计1台、压力变送器3台,通过信号电缆传导造成Honeywell控制系统1块I/0模块损坏、部分程序丢失,还造成部分供热用户测量表计损坏。
2004年是上海地区近十几年来发电厂遭受雷击最多、热控设备损坏最严重、影响最大的一年。虽然没有造成机组的非计划停机或MFT动作,只是个别机组减出力运行,但是却提醒上海地区火电厂热控专业人员不能忽视热控系统的防雷问题。
通过调查和分析发现,这4起雷击多是在宽广的场地引发的,并通过信号或电源电缆将强雷电脉冲或感应雷过电压引入DCS引起模块损坏,没有1起是直接造成DCS控制设备损坏的。检查还发现存在个别现场露天安装表计外壳没有严格接地(以安装支架作为接地)、接地线松动及虚接地、主设备不接地及原接地线脱落等现象,这些都是引起DCS遭受雷害的诱因。
一、雷电入侵DCS的途径
雷电的表现形式主要有2种,一种是直击雷,是指带电云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象。直击雷威力巨大,雷电压可达几万伏至几百万伏,瞬间电流可达十几万安,在雷电通路上,物体会被高温烧伤甚至融化;另一种是感应雷,是指当直击雷发生后,带电云层迅速消失,而地面上某些范围由于散流电阻大,出现局部高电压,或由于直击雷放电过程中,强大的脉冲电流对周围的导线或金属物因电磁感应而产生高电压以致发生闪击的现象,统计表明,感应雷引起的事故约占雷害事故的80%~90%。1.1 建筑物外的侵入
(1)雷电远点袭击电力线。雷电首先击在电力线上,通过电力线直接击穿用电设备的电子元件,从而影响DCS的供电。(2)雷电近点电力线的入侵。实际上是雷电袭击用电设备所在的建筑物避雷针,引起雷电电磁脉冲,除通过避雷引线、水管、金属门窗等门地面有迁接的金属物质的雷电流外,剩下的部分将击穿UPS输出和输入对地线端,从而影响DCS的供电和网络设备。(3)错相位雷击。如果一个高能量雷打在一条火线上,而另一
.................................................................................................................线线之间会产生电压差侵入用电设备,直接影响三相UPS、DCS及整个控制系统的供电。1.2 建筑物内感应雷击
雷电对DCS的危击主要是通过直击雷和雷电电磁脉冲干扰2种形式。
(1)雷电直接击中建筑物或地面,雷电流沿引下线、接地体流功过程中在土壤中产生强大的感应电磁场,通过感应耦合到DCS而损坏其电子元器件。另外,控制室建筑物的防直击雷装置在接闪时,强大的瞬间雷电流通过引下线流入接地装置,会使局部地电位浮动并产生跨步电压,若防雷接地装置是独立的,它和控制系统的接地体没有足够的绝缘距离,它们之间会放电(称为雷电反击)而对DCS的I/0模块产生干扰或破坏,如前述4起雷害中的案例1、4。
(2)雷电电磁脉冲干扰是指强大的雷闪电流产生的脉冲电磁场,它对DCS的干扰有:a.控制室建筑物的防直击雷装置接闪时,引下线会流过强大的瞬间雷电流,如在引下线一定距离内有连接DCS的电源及I/0电缆等,则引下线内的雷电流会对这些电缆产生电磁辐射,将雷电流引入DCS损坏I/0模块(如前述案例2);b.控制室周围发生雷击放电时,会在各种金属管道、电缆线路上产生感应电压。如果这些管道和线路引入到控制室把过电压传导到DCS上,也会对DCS产生干扰或损坏。
二、DCS及控制室防雷主要措施
雷电会产生强大的电磁波,一般0.24mT的电磁波冲击就能造成电子设备的直接损坏,0.003mT的电磁波冲击就能造成电子设备的误动,因此,自20世纪90年代起,IEC先后颁布了文献[1]、[2]等防雷标准。我回颁布了GB 50057-1994《建筑物防雷设计规范》的同家标准[3]。该标准第6章专门规定了“防雷击电磁脉冲“的要求,表明防雷技术已引起国内各行业的重视。2.1 控制室的防雷
根据文献[3]规定,按防雷要求分为
一、二、三类防雷建筑物。一类要求最高;二类次之。DCS控制室如果和生产设备在同一建筑物内,其防直击雷设施应根据生产设备的特点综合确定和设计。如果DCS控制室是独立的建筑物,应按该标准规定的三类防雷建筑物的标准设防。
将控制室的墙和钢筋、金属门窗等进行等电位联接,并与防直击雷的接地装置相联,使控制室形成一个法拉第笼,可减少雷电磁脉冲的影响[4]。控制室有许多电缆和外部相联,因此要对从室外进入控制室的各种电缆采取屏蔽措施,对容易被雷电波侵入的地方更应重视,只有堵死一切雷电导入的通路,才能有效保护DCS设备免受雷电的侵害。2.2 DCS设备的防雷
DCS应用中最不清楚但又必须解决的问题就是接地问题。不仅很多用户不清楚,甚至有的DCS厂家也未必很清楚。各DCS厂家为保证系统能在各种复杂的应用现场正常运行,提出的接地要求也各不相同,不但概念比较笼统、模糊(如将工作接地和保护接地混为一谈),而且对接地的具体技术要求也存在较大差异,有的很苛刻,有的则相对较宽松,如 I/A Series对内部交流地、逻辑地、系统地是不区分的,当电源的3根线(相线、零线、地线)接到机柜的配电盒时,即完成了系统接地。TELEPERM一ME采用1个接地点且与电气网共地方式.H一3000的安全地采用就地接大地或接入汇集板(总接地板),而系统地(直流工作地)则采用汇集板接地方式。而INFI一90则以大地零电位为参考电位。但不管如何不同,用户应注意如下2点。
(1)保护接地:DCS的所有设备均有一个保护地,该保护地一般在机柜和其它设备设计加工时已在内部接好,有的系统已将该保护地在内部同电源进线的保护地(三芯插头的中间头)连在一起,有的不允许将保护地同该线相连,用户一定要仔细阅读厂家提供的接地安装说明书,不管哪种方式,保护接地必须将一台设备上所有的外设或系统的保护接地连在一起,然后用较粗的绝缘铜导线将各站的保护接地连在一起,再从一点上与大地接地系统相连。
(2)屏蔽地(模拟地):是所有接地中要求最高的一种。几乎所有的DCS都提出屏蔽地一点接地,且接地电阻小于lΩ。在DCS机柜内部都安置了屏蔽地汇流排,用户在接线时将屏蔽线分别接到屏蔽地汇流排上,在机柜底部,用绝缘的铜辫连到一点,然后将各机柜的汇流点再用绝缘的铜辫或铜条以辐射状连到接地点上。大多数的DCS不仅要求各机柜屏蔽地对地电阻小于lΩ,且各机柜间的电阻也要小于1Ω。
不同的接地方式对接地电阻的要求也不同。电力部门对DCS接地电阻的要求是:采用独立接地时 接地电阻小于4Ω;采用与电气网共地时接地电阻应小于lΩ;采用防雷地、电气地、DCS地三者共地时应小于0.5Ω,实测结果说明火电厂电气接地网的接地电阻可达到小于0.1Ω[5]。
文献[6]对屏蔽电缆的接地原则上要求一端接地,另一端悬空。但单端接地只能防静电感应,不能防磁场强度变化所感应的电压,不能阻碍雷电波的侵入。为减少屏蔽芯线的感应电压,仅在屏蔽层一端做等电位联接的情况下,应采用有绝缘隔开的双层屏蔽,外层屏蔽(如用金属走线槽或穿线金属管作为第2屏蔽层)应至少在两端做等电位联接。从防雷角度看,走线糟及穿线金属管应选择金属材质而不应选用环氧树脂等绝缘材料。
要将DCS的接地系统和防雷电系统的接地系统进行等地位联接,即使受到雷电反击,它们之间因不存在电位差,所以不可能通过雷电反击构成对电子元件的威胁,因此等电位联接是DCS免遭雷击的重要措施。
企业以太网的防雷是确保网络安全的重要方向,特别是多雷地区一些采用粗缆将各分厂相互连接的企业,雷电经常会造成交换机、计算机及其网络接口卡等设备损坏(如前述案例3)。对这种粗缆遭雷击情况分析表明,凡室外敷设电缆埋地深度在0.6m以上时,几乎不会将雷电波引入网卡,对防雷是非常有利的。2.3 防雷接地及布线
防雷工程的一个重要方面是接地及引下线路的布线问题[4,7],整个工程的防雷效果如何甚至防雷器件能不能发挥作用都与此有关。因为所有的防雷设施都需要通过接地系统把雷电流泄入大地,从而保护设备和人身。如果接地系统做得不好,不但会引起设备故障、烧坏元器件,严重时还将危及工作人员的生命安全。恃别是强功能高价值设备的广泛应用,要求更可靠的接地保护;另一方面由于微电子技术的发展,使现代电子设备要求更低的接地电阻。
相关技术规范对不同类型的接地系统接地电阻有明确规定,通常在设计时要求:(1)接地连接方式和接地参数并重;(2)以减少或消除同系统中不同性质的接地(如防雷接地、工作地、外壳接地、静电地、信号地等)之间的电位差为目的,选用适当的布线方式;(3)根据地网所在地的接地电阻、土层分布等地质情况,尽量进行准确设计施工。此外,要认真做好接地系统的定期维护保养,特别是在每年雷电到来前应做好:(1)对全厂接地网的完好程度、接地电阻大小等进行检测,对投产多年的电厂,要认真做好接地网寿命周期、接地体腐蚀状况评估,发现问题及时整改;(2)认真检查露天安装控制设备(变送器、液位计等)壳体、屏蔽电缆、走线槽等接地状况,严防接地线缆松动、虚接、脱落、接地电阻过大等异常情况的发生。2.4 防雷电保护器
防雷器的作用就是在最短时间内将线路上因感应雷产生的浪涌电流释放到地网,使建筑物内各点之间电位差大致不变,从而保护设备。电源保护器(SPD)是一种限制瞬态过电压和分走电涌电流的器件。按其在DCS中的用途可分为电源防雷器、I/O防雷器和通信线路防雷器3种。当有连结电缆从室外或其它系统进入控制室时,装设SPD可防护电子设备免遭雷电浪涌的闪击。但如所有I/0通道都装设 SPD,成本将大幅上升。应按实用性、发生雷击事故的可能性和后果,合理配置防雷器,以免造成不必要的浪费。各种防雷器性能再好,如没有很好的接地装置也难奏效,因为以千安计算的强大雷电流要在地电阻上形成很高的电压,接地电阻越大,该电压就越高。因此,尽量减小接地电阻是有效防雷的基础条件。
三、结 语
DCS的防雷工作不是简单的避雷设施的安装和堆砌,而是一项要求高、难度大的系统工程,涉及多方面因素。为此,必须贯彻经济、实用、高标准、严要求、高起点、高可靠性原则,在遵守有关国家标准、行业标准的基础上,还应参考和引入IEC有关防雷标准要求,以达到更好的防雷效果,确保DCS的可靠、稳定、健康运行。
火电厂DCS物理分散设计
[作者:佚名 发表时间:2007-5-25 阅读:225]
摘要:本文介绍了当今几家主要DCS品牌的产品状况,针对火电厂的实际情况,就DCS应用发展中的物理分散方面谈了自己的看法,与同行探讨。0 CIMS模型理论的发展
DCS于七十年代中期诞生以来,以其硬件品种少、可靠性高、容易维护,控制策略由软件实现、灵活方便、功能强大、软件组态也很简单,运行人员监盘面小、CRT监视即能监视局部控制回路、又能监视全局等优点迅速发展起来。尤其是近代大容量、高参数机细的安装,电网对机组运行控制要求的提高,常规控制系统已不能胜任控制任务,DCS以不可逆转的形式在200MW以上机组广泛应用。近两年来随着电子技术和计算机技术的发展,DCS价格下降,小型发电机组、包括小型供热锅炉也都纷纷采用DCS来控制。目前,:DCS在火电机组上的应用技术相当成熟,应用已基本 DCS完成控制任务的状态,向用好DCS,充分发挥、挖掘DCS潜力的方向转变,使DCS 的应用更上一层楼,发挥最大效益。
就火电厂的应用情况来看,DCS应用的发展面临的任务基本上有三个方面,一是,随着电力系统体制的改革,厂网分开、电力市场经济的来临,电厂需要一个完整的计算机自动化网络,DCS生产商在这方面有非常多的可开拓的机遇。另一方面,就目前DCS的应用水平来看,多数DCS应用是就工程而作工程,仅仅完成机组控制系统的投运,完成生产过程的控制,许多高级应用在国内尚未涉及,没有充分发挥DCS的功能,在目前硬件 水平的基础上可作的软件工作非常多,性能计算、故障诊断、控制优化运行指导、提高控 制性能、延长机组寿命、减少机组停运时间、节约原料等诸多方面的工作都有待去完成,著名的DCS厂商在这些方面都有丰富的软 件,国内厂家在这些方面也应多作一些应用开发和宣传推广工作,这些工作也有助于树 立DCS生产商和其工程合作商的形象,增强 其竞争力,电站用户在这方面也应有所投入,这是一低投入高回报的项目。最后一方面,也是DCS概念本身应该包括而至今未能创造效益的一项,DCS(distribute control system)的distribute不仅包括控制系统功能分散,而 还应包括控制系统物理分散,以减少电缆量 和电缆敷设的施工费用,缩短热控施工周期,减轻热控施工前松后紧的矛盾。虽然DCS 物理分散后,系统维护比集中电子设备间形式困难,但通过完善DCS系统的自诊断功能可以得到弥补。本文着重就DCS厂家的硬 件及应用情况,结合目前我国火电厂的实际 设计水平,就在火电厂热工自动化设计中积 极稳妥的进行DCS物理分散设计介绍作者的思路。现场总线(FCS)
谈到物理分散,首先应想到的应是FCS。近年来,DCS在工业生产过程中广泛应用,工程人员对其信赖感备增,数字化控制的特点 和优越性越来越深刻的被人们所认识。随着 微电子技术及信息网络技术的发展,现场总线控制系统应运而生。现场总线是指在生产现场的测量控制设备与控制中心之间实现全数字、双向、串行、多节点数字通信网络,基于这种开放型网络构造了新一代的全分布控制系统一现场总线,控制系统(FCS)。
FLS从概念上讲,是一全新的系统,有巨大的优越性,在石油化工等—些领域已有成功应用。但是,FCS的应用是一系统工程,涉及到协议的统一,涉及到变送器、执行机构等各个环节设备的智能化及充足的产品供应,这些均不是—朝一夕能解决的事情。目前、FCS的狂热思潮已经过去,应用的呼声更趋于平静。另外,FCS从工程技术方面讲仍未定型,单元机组的协调控制等复杂算法应在 FCS的哪—级去完成等等,仍是需研究确定的问题。因此,FCS作为“安全可靠”为第— 设计原则的火电厂控制系统设计选型,条件尚不具备。在所选用DCS允许的情况下,可在工艺系统的局部,例如燃油泵房,小范围采用FCS产品,为FCS在火电厂的应用积累经验。电子设备间分散
随着网络和计算机技术的发展,DCS应用的推广普及,响应用户的普遍需求,DCS网络趋向于采用通用的网络硬件和标准协议,DCS厂商专注于测量控制卡件的生产和控制策略软件的开发;目前,大多数DCS的主干通讯网络支持光纤介质,通讯网络两站之间的距离满足电子设备间分散的要求,以下是电站常用的几家DCS的通讯网络情况。
MCS公司的MAXl000+PLUS系统采用 MAXnet通讯网络连接工程师站、操作员站和机柜RPU(DPU柜),MAXnet通讯网络采用 100Mbps的交换式以太网.支持双绞线和光纤介质,当机柜距离控制室低于超过180m 时可采用双绞线,超过18m时需采用光纤介质,可达1000m;ABB贝利公司symphony系统中用于过程控制和过程管理数据交换的控制网络为Cnet,Cnet的环形网络用于连接现场控制站HCU(DPU柜)、人系统接口和系统工程设计工具,环形网络使用存储器插入式的存储转发协议,数据传输率为10MB/S,可采用同轴电缆和光纤介质,相邻两节点之间的距离可达2000m以上:西门子公司的TXP 系统的电厂总线用于AS620自动控制系统(DPU柜)、0M650过程控制和管理系统的处理器PU/SU、ES680工程设计系统处理器ES 和DS670诊断系统处理器DS之间的通讯,终端总线用于PU/SU、OM650操作终端叮(操作员站)、ES680操作终端ET(工程师站)和 DS670操作终端DT之间的通讯,电厂总线和终端总线均是通过使用光缆的局域以太网建立起来的,采用IEEE802.3标准的碰撞检测(CSMA/CD)协议,传输介质可采用同轴电缆和光纤,最远距离可达4300m;上海福克斯波’ 罗的I/ASefies系统的结构按节点的概念来构成,I/ASeries系统各个站(控制处理机,应用操作站处理机等)通过节点总线(Nodebus)相互连接形成过程管理和控制节点,节点总线符合IEEE802.3标准,采用总线形式,传递媒体为同轴电缆或光缆,通讯管理方式采用碰撞检测方式,数据传输率为,10MB/S,节点总线段最大长度为0Om,利用节点总线扩展组件进行总线扩展,两节点总线扩展组件之间距巨离最大300m,节点总线最大长度为 700m;控制处理机通过现场总线和现场总线组件连接,现场总线采用双绞线时最大长度可达1800m,采用光缆时可达20km;西屋公司的Ovation系统的OvationFDDI通讯网络以FDDI网络(光纤分布式数据接口)为基础,通讯速率为l00Mbp/s,以光纤为介质,两站之间距离可达2km,超过2km时,可选择单模光纤,两站之间距离可达60km,FDDI环形距离最大为200km。
从以上几家电站常用的DCS来看,高速数据总线的通讯距离均能满足主厂房内控制机柜物理分散的要求。因此,完成DCS电子设备间分散,例如分别建立锅炉电子设备间和汽机电子设备间,主要受主设备布置的制约。目前已有电厂在初步设计中即采用在锅炉和汽机侧分别设置锅炉电子设备间和汽机电子设备间的布置方式。
在汽机房设立汽机电子设备间,应充分考虑振动问题,确保满足DCS机柜的要求。对于60MW机组,汽机部分的DCS机柜、继电器柜、电源柜、ETS柜、TSI柜、DEH柜及 MEH柜等可全部放入汽机房电子设备间。由于机柜较多,可采用普通机柜,汽机电子设备间通过装没空调,考虑防尘等措施满足机柜的环境要求。
目前电气进入DCS已有许多成功业绩,电气全部进入DCS(某些专有设备,例自动励磁控制装置、自动同期装置等通过接口与 DCS连接)已成共识。电气I/O点数占DCSI/ O点数的20%以上,因此,电气部分DCS机柜就地布置,会创造相当的效益。厂用电和发电机/变压器组控制用DCS机柜可置于电气配电间,电气配电间的环境基本能满足 DCS机柜对环境(温度、湿度、风尘及电磁环境等)的要求。配电间的环境不能满足要求时,可通过改善配电间环境,或通过DCS采用密封机柜和加装空调解决。另外,DCS卡件都有机柜的屏蔽,再通过良好的接地系统都能满足对电磁环境的要求。实际上,电气的一些微机控制装置都在电气配电间内运行多年,且运行良好。3 远程I/O
目前,远程I/O基本上分为两类,一是 DCS系统的远程I/O、一是国产远程智能I/O
3.1 DCS一体化的远程I/O 在石油化工等行业,DCS远程I/O的应用较为普遍,由于电站本身的特点,DCS在电力系统的应用到发展的过程中,几乎都采用集中电子设备间的形式。近年来随着DCS在电站应用的普及,应电站用户的要求,各DCS厂商都不同程度的在远程I/O方面作了不少工作,但目前在国内的应用业绩很少,下面是几家 DCS产品远程I/O的特点和应用情况:西门子公司的TXP系统采用现场总线pmfibus连接处理器AP和远程站ET200,ET200有IP20、IP
54、IP65等不同防护等级的产品,有专门的,手册介绍,在一些电厂的循环水泵房等有应用;MCS公司的MAXl000+PLUS的远程L/O 卡件与MAXl000+PLUS系统中相同并行总线 I/O卡件完全一样,I/O卡件运行环境温度为 0—60℃,远程I/O箱大小可选,防护等级IP65,通过总线扩展模件利用光纤连接远程I/O和电子设备间的DPU,距离可达1000米,在产品样本中有专门的章节介绍,在国外有成功应用,但在国内尚无业绩;西屋的OVATION系统的远程I/O柜与其标准机柜巨尺寸相同,工作温度为0—60℃,国内无应用业绩;ABB— BEILY的symphony系统,远程I/O与主机柜之间距离为1300m,环境温度要求为0—70℃,在国内也无应用业绩。
由以上情况可看出,著名的DCS厂家都 有远程I/O产品,国内应用业绩较少,但技术 上是成熟的,并且远程I/O的通讯总线可采 用冗余通讯总线,可靠性得到了保证。因此 可以说,远程I/O的应用总是仅仅是DCS厂 家提供的柜体的防护等级和远程站规划大小 的可选择性问题,以及休用远程站机柜相对 于普通机柜增加的价格因素。
3.2 国产远程智能I/O 近年,国内仪表生产商成功开发出自己 的分布式测控网络,比较有代表性的有南京 总参工程兵工程学院微机测控技术研究所开 发的893—数据采集网络,锡山市阳山仪器 {义表厂生产的IDAS智能数据采集网络。两者在结构上有相似之处,采用智能数据采 集前端,素称黑匣子,就近布置于生产设备附 近,采集过程参数并进行工程变换、越限报警 等数据处理,通过串行总线和置于主机内的 网络适配器与主机进行数据通讯。一个采集 网络可挂50块黑匣子,一块黑匣子一般具有 20个左右的通道,智能数据采集前端采用密 封结构,可防尘防潮,环境温度要求为—20℃—60℃,真正实现了分布式测量,近十年来,已大量应用于火电厂数据采集系统,在小机 组生产过程监控方面应用非常广泛。
在某些大中型火电机组采用DCS监控的同时,为减小DCS规模,降低DCS造价,对一部分数据的监视也采用国产数据采集网络,通常称之为小DAS,其缺点是它的主机一般采用工控机,其监视器与DCS的操作员站不够协调,另外,又增加了一个监视点。为此在一些电厂的设计中,取消了小DAS的监视器,利用其数据采集与处理功能,采集过程参数,通过一定的通讯方式把采集到的参数传给DCS进行监视,相对DCS而言,称之为远程智能I/O。
远程智能I/O与DCS之间的通讯基本上有四种方式,—是利用已开发的DCS和远程智能I/0的现成接口连接,目前只有少数可利用的产品;二是通过DCS局域,网的PC 机接口,增加PC机,该PC机既作为远程智能I/0的主机,也作为DCS的一个工作站:三是,当DCS系统的操作管理站采用PC总线计算机时(目前DCS的操作管理站多采用 PC总线计算机),直接将智能数据采集网络的网络适配器插kDCS的操作管理站,此时操作管理站亦作为智能数据采集网络的主机;四是通过串行口的方式,也是以往工程斗应用最多的一种方式,通过智能数据采集网络的串行口适配器或其主机的RS232C、RS422/ 485串口与DCS控制站的串口相连接,这种连接方式受串行口速率的限制,但对于辅助测点参数采集的小系统来说足以满足要求。这四种方式中第—种方式最理想,但可供应用的产品太少,后三种方式都需要DCS和智能数据采集网络厂家配合开发一些小程序,业主和设计院在这方面部应协调好其中的关系。
这种DCS+国产智能数据采集网络的方式能节省一部分投资,在物理分散方面起一定的作用,对主辅设备金属温度群的辅助测点监测采用国产:智能数据采集网络与DCS 通讯的方式也得到了电力规划总院的推荐。
3.3 远程I/0的选用
在控制系统的配置中到底采用DCS一体化的远程I/O,还是采用国产化的远程智能I/0,应根据所选用的DCS、工程中热控系统的投资以及应用场合而定。对泵和风机、循环水泵房、燃油泵房的参数采集和控制,由于L/O点较为集中、数量较多、同时有输入和输出、且远程I/0布置的环境都较好,因此采用DCS一体化的远程I/0。锅炉和汽机的金属温度,发电机的线圈、铁心、氢气和冷却水温度,辅机轴承温度等辅助测点的监视可采用国产远程智能,I/O。
按以往的工程经验,DCS一体化的远程 I/O的工程造价是国产远程智能I/O造价的两倍以上,当选用的DCS合适,并且工程I&C 投资允许的情况下,也可选用DCS一体化的远程I/0,这样设备选型统
一、便于施工管理,设备间的工作也更协调,通讯也更可靠。若选用DCS一体化的远程:I/O,在测点和控制点较为集中的区域,除MFF、汽机跳闸等保护回路相关的测点采用硬接线的方式外,应积极采用远程I/O。四 结论
作为工程设计项目,产品的选用应是有成熟应用经验的产品,因此、在热工自动化系统设计中,FCS不能作为主要控制系统选型;在锅炉房与汽机房就近分设锅炉电子设备间和汽机电子设备间是实现DCS地理分散的稳妥方式;电气设备间内,除进入保护的主要辅机I/O点外,采用DCS机柜和远程:L/0柜就地布置;循环水泵房、燃油泵房的监测控制采用DCS远程I/0柜;主设备金属温度、辅机轴温等仅为监视的项目采用国产远程I/O,或者测点较为集中的区域采用DCS一体化的远程I/O。