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北京鼎实PB-B-MODBUS485总线桥在平朔煤矸石电厂的应用

北京鼎实PB-B-MODBUS485总线桥在平朔煤矸石电厂的应用

 

一.项目介绍

 

平朔煤矸石电厂二期扩建工程(2�300MW循环流化床直接空冷机组)位于山西省朔州市区以北约20Km安太堡露天煤矿矿区内,引进ALSTOM公司CFB锅炉技术国内生产的300MW循环流化床锅炉,汽轮机为上海汽轮机有限公司制造的亚临界、一次中间再热、单轴、两缸两排汽、凝汽式汽轮机,DCS采用西门子电站自动化有限公司SPPA-T3000控制系统,为目前国内同类型电厂中最大机组34号机分别于200966日和87日顺利通过168试运行。

 

二.方案初衷介绍

 

纵观国内火电厂集散控制系统发展历史可以发现,主流进口DCS控制系统与外系统MODBUS信号通讯多采用外系统MODBUS信号—>DCS相应通讯处理模件—>DCS工厂总线(下层网)—>相应DPU处理单元—DCS服务器的方式。这种方式常用来把就地MODBUS信号,如IDAS、电气模拟量等送DCS监视,当然也可以用来做一些外围系统简单逻辑,方便运行人员的操作。其缺点也是显而易见的,那就是MODBUS信号经过层层转换,绕了一个大圈才送到DCS服务器处理,带有一定的滞后性,在国内一些电厂,这种滞后甚至达到好几秒钟,严重影响了运行操作、监视的实时性。如果能解决安全、实时这两个问题,把大部分电气信号先转成MODBUS信号,再按工艺系统通过通讯电缆送至DCSDPU处理,将大大节省电气电缆的敷设量,节约电厂建设成本。根据平朔电厂业主建设“数字化电厂”的要求,承标DCS的西门子电站自动化有限公司与华东电力设计院及承标ECS的北京四方集团多次讨论、协商,提出了以下实施方案。

 

三.详细方案

 

1.方案原理介绍

 

四方ECS将电气信号就近送至各通讯管理机,由通讯管理机将硬接线信号转成MODBUS信号,按RS-485通讯协议上传至DCS。信号上传时,由不同的通讯管理机分别处理电气信号的A,B两侧。例如,6KV电气系统A侧的点由通讯管理机A处理, B侧信号则由通讯管理机B处理,以达到将危险分散的目的。DCS侧各DPU所在PROFIBUS总线按工艺系统,分别接入冗余的一对协议转换桥(负责将MODBUS485信号转换成PROFIBUS信号)来接收ECS 信号,完成MODBUS信号与PROFIBUS总线的对接,协议转换桥相当于PROFIBUS总线上的一个DP从站。北京鼎实科技创新有限公司提供相应GSD文件。

 

2.方案原理图

 

3.协议转换桥应用说明

 

平朔项目采用了北京鼎实创新科技有限公司生产的PB-B-MODBUS485协议转换桥,该接口是PROFIBUS总线桥系列中的产品,可将具有RS232/485CANMODBUS等专用通信协议的接口设备连接到PROFIBUS总线上,使设备成为PROFIBUS总线的一个从站。该设备在接口RAM 中建立了PROFIBUSMODBUS映射数据区,由软件实现PROFIBUSMODBUS协议转换及数据交换。该协议转换桥常用布置如下:

 

1.协议转换桥硬件结构

 

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