开物2000在哈尔滨发电厂锅炉热控改造工程中的应用

一、引言 随着计算机、电子技术、通讯技术的高速发展，电力系统的二次设备及自动化水平也发生着新的变化。现代电厂的热工控制系统已经逐渐抛弃了传统的基于模拟技术的控制器，而转向采用大规模集成电路为主，基于数字技术的数字控制器。 哈尔滨热电厂锅炉原来采用的是Ⅱ型常规测量指示仪表，反应缓慢，无人机界面功能，基本不具备自动调节与控制功能。此外由于系统的逐渐老化，使得机组在运行中存在很多隐患，威胁机组的运行安全，热工人员的维护工作难度越来越大。因此，对热控设备的改造成为一个十分迫切的问题。 厂方提出以下改造要求： * 减少热控设备系统备品备件投资 * 达到减员增效的目的 * 大大降低煤耗 * 延长机组使用寿命 * 减少机组起停次数 * 控制系统与现代管理手段相结合产生效益 电厂针对过程和用户对过程控制和监控操作的实际需要，采用具有世界先进水平和适应未来DCS发展趋势的新型全冗余分散控制系统。这套新系统基于MODCELL过程控制级和开物2000监控级的HFC-DCS集散控制系统。 硬件控制站由ABB集团Kent-Taylor公司生产的MODCELL控制单元组成。 二、监控系统结构 整个系统采用一体化结构，具有易裁剪性，根据现有机组的实际情况，分期分项进行技术改造。开物2000系统采用客户/服务器结构，具有最大的开放能力。监控操作站和服务器之间使用局域网相连。在工厂总工程师和厂长办公室设立计算机监视系统，可随时监视现场运行状况。 SCADA操作站内置高速串行通讯卡（Digiboard）与MODCELL控制站以MODBUS（RS485）协议进行数据通讯。开物2000的硬件驱动程序针对该系统作了特殊优化，保证系统的动态响应特性。 HFC-DCS系统在功能上分为三个级别： 第一级为过程控制级:此级直接面向生产过程的现场仪表，完成生产过程的数据采集、自动调节控制、顺序控制和批量控制等。其过程输入信息是来自现场的各种传感器和变送器信号，其输出直接驱动执行机构，这一级由MODCELL控制单元完成。 第二级为监控操作级:，此级以监控操作为主要任务，它面向现场运行操作人员、系统工程师，提供现场过程的全部信息，并指导现场操作人员的工作，配备各种外部设备，如大尺寸高分辨率CRT、大容量硬盘以及打印机等。 第三级为集中监控级:此级是监控系统的基本要求。开物2000系统将为对正常生产至关重要的110个测点设置了专用的监视画面，并设置了多媒体化的预警和报警功能，当温度超出报警限时，系统不仅发出报警声，而且能够自动切换到发生报警的画面，等待操作人员的确认处理。 除了上面几个关键环节外，开物2000还提供了报警和安全系统。报警系统可用于生成、显示、储存报警和信息。可将报警和信息发送到网络上的任意节点、与开物2000相连的打印机、磁盘文件、实时报警显示、报警历史窗口、多媒体报警。安全系统包括基于用户的安全系统和基于工作区的安全系统。把工作区看作是有着相同安全级别的一组操作，最多可定义32个不同的工作区。一旦工作区有安全保护，操作人员必须访问登录程序，输入姓名和密码。在登录后，操作人员才能访问权限允许范围内的内容。