摘要:本文通过介绍珙县电厂改造前后DCS系统的区别,更深层的知道改造的必要性。重点介绍改造的过程,在工程前期调研设计方面还存在的疏漏,主要是与新建机组的区别,要按老机组的布局去整;逻辑组态修改方面对现有逻辑的清查补缺,老机组经过长期的运行,有的设备变更或者工况发生变化,相应的逻辑也要做出调整;以及在施工过程中看到的各参与方,做的好的地方。
关键词:DCS概况;电厂改造;调整;经验;分析
引言
珙县公司分散控制DCS系统采用国电南京自动化股份有限公司TCS3000分散控制系统对单元机组炉、机、电集中控制,集成了数据采集(DAS)、模拟量控制(MCS)、炉膛安全监控(FSSS)、顺序控制(SCS)、汽机旁路控制(TBC)、电气控制(ECS)、烟气脱硝控制(SCR)等系统功能;珙县电厂#61、#62机组TCS3000分散控制系统是由国电南自电力自动化公司提供,至今已经运行4年多时间,总体运行平稳。珙县电厂#61机组TCS3000系统升级改造为MAXDNA系统,为后续其他电厂改造提供了经验,起到示范的作用。
1、珙县电厂DCS改造工程的优势
珙县电厂#61、#62机组TCS3000分散控制系统是由国电南自电力自动化公司提供,至今已经运行4年多时间,在此期间,南自电力自动化公司已经在2012年与美卓公司合资成立了国电南自美卓公司。参与项目的主要成员全部都在美卓公司继续从事相关工作,这些工程人员对珙县电厂DCS系统的软件设计和硬件设计情况非常了解,这些优势是DCS改造项目顺利实施的重要保证。
maxDNA系统在网络结构、硬件、软件和人机界面等方面都做了很大的改进,而且在系统硬件结构又与TCS3000很相似,所以用MAXDNA系统对原有TCS3000系统作升级改造具有非常大的优势。通过MAXDNA系统改造,用户可以得到一个开放式的控制系统、熟悉的界面、熟悉的使用维护方法,并可最大限度的保护原来的投资,可以使用以前的电缆,节省大量的人工和时间,并可使控制系统的整体性能得到提升。
2、珙县电厂DCS改造经验总结
2.1工程前期调研设计方面
#61机组改造的前期准备工作于2015年底开始立项,2016年初中标,中标后与电厂召开了三次设计联络会讨论改造方案和技术问题。改造过程中暴露了一些问题在后期施工中对我们的实际工作造成了一定的影响,主要体现在以下方面。
首先,与业主间的沟通不够细致。设计联络会的时间安排过于紧张在会上只能就比较重大的问题进行讨论,很多细节问题在此过程中就只能一带而过。因此导致设计方案与现场实际产生了一些不一致的情况。DCS系统虽然由热工专业负责,但它是整台机组的控制系统所涉及的专业和设备繁多而复杂不是只凭热工一个专业的努力就能够完成的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,电厂应针对DCS改造工程设立领导专人负责制协调各专业的工作,经常性地召开定期研讨会,由各专业进行技术交流在讨论中互相了解对方的情况和技术要求。这样很多问题就会自然暴露出来从而保证热工专业在工作中能够有的放矢少走弯路。
2.2出厂验收方面
珙县电厂出厂验收这方面做的很好,不仅热工中抽调4个业务骨干派驻在公司全程学习加监督项目的采购组装和调试,还实际加入到软件组态中来,负责了工程中OC01-OC04的组态工作。机柜组装完毕,进入上电调试阶段,他们不满足公司内部测试结果,所有硬件测试项目包括I/O通道测试、模件热插拔试验、单网运行试验等内容主要考察硬件的精度和可靠性,其中工作量最大的就是通道测试,他们没有采用抽检制,而是逐模件、逐通道地进行检验,对AI模件以标准信号源加信号试验,对AO模件则在工程师站上强制其数值测量其输出信号,每一通道分别测试0%、50%、100%量程的信号,计算其误差值是否满足要求。对DI模件逐通道进行短路试验,对DO模件通过强制开关状态,测量其通断情况检查模件是否正常。在公司已经出具了硬件验收报告的情况下我们仍然以同样的方法再自己进行一次硬件测试,这并不是对厂家的不信任,而是出于他们对工作认真负责的态度。
2.3现场安装方面
现场安装质量是关系到整个系统运行稳定的关键,为了保证安装质量,在施工过程中严格贯彻工艺质量标准是必需的。这个过程中的工作内容繁多而复杂,需要各个单位的通力协作。基建工作和设备的安装要严格遵照有关标准制度的规定来进行。存在的问题是由于是改造项目,所有机柜的布置都要按原设计来,新系统比老系统放的电缆要多,但是电缆开孔小了,开孔又临近承重支架无法扩大,导致有部分线只能从柜内穿过,影响一定的美观。还有,安装公司为抢工期,放电缆后没有及时固定,导致预制电缆插头线损坏,有7根电缆重新放置,增加了工作量。
2.4系统调试方面
在#61机组改造中发现现场有设备逻辑在,但设备已经不在;有的设备换了型号,控制方式发生变化,但是逻辑没修改,就地操作的。虽然就出现2例,但是厂里本着发现问题不放过的原则,组织各专业,连夜对所有设备筛查,对所有逻辑重新审核讨论,在一定程度上造成了我们工作上的被动局面,经常是设备开始调试了,签字版的试验单还没下来,先按逻辑做,做完在对下来的逻辑单,有不一样的再改回去。在全体人员的日夜奋战和调试单位的大力配合下,我们最终胜利完成了调试任务保证了正常的工期。但是这个教训是深刻的,把前期应该解决的问题拿到调试的时候去讨论是应该全力避免的,这不仅是可能拖延工期的问题。因此关键的问题还是落在工程的设计和组态阶段如前所述一定要进行大量细致的准备工作避免为施工调试带来不必要的麻烦在调试过程中修改逻辑虽然不是不允许的但也应该严格控制。电厂是第一次进行DCS的改造工程,运行方式和操作方式的改变是对运行人员的重大考验。通过调试过程运行人员对电厂DCS系统形成了良好的操作习惯,对整个系统的内部逻辑也有了一定的了解,这为运行人员以后的正常工作打下了基础,为顺利开机创造了条件。同时在调试过程中运行人员对系统的设计和组态也提出了很多中肯的意见为我们改进自己的工作提供了很大的帮助。
3、改造成果
由于#61机组11月份刚改造完成,从改造后至今的情况来看,整个DCS系统的运行比较稳定取得了预期的效果。
通过改造简化了系统操作提高了机组运行的自动化水平降低了运行人员的劳动强度。很多以前需要运行人员手动干预的设备操作改由DCS自动控制完成。
DCS系统的数据趋势监视和历史数据存储功能大幅加强,之前历史数据只能记录8000点,现在所以的开关量和模拟量进入趋势,有17000点还有余量,系统最高支持2万点以上。
DCS系统具备在线上装,在线修改,在线增量下装,在线输出点锁定,在线逻辑比对,在线查看最近几次修改时间记录的功能,这些功能对现场安全稳定生产有着重要的意义。
4、展望与总结
通过此次DCS改造工程使我们积累了对于大型机组DCS改造的经验。目前阶段#61机组由于改造刚刚完成,对于DCS系统的功能应用还处于比较初级的阶段。在提高劳动生产率方面还有很多设想可以探讨。比如可以在条件成熟以后开放系统的域间操作功能,实现两机一控乃至多机一控。通过改造把主机和全厂各辅助车间的生产过程集中起来进一步优化人员和资源的合理配置,降低生产成本。
参考文献:
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论文作者:王奋进,文川
论文发表刊物:《云南电业》2019年7期
论文发表时间:2019/12/13
标签:电厂论文; 系统论文; 机组论文; 珙县论文; 在线论文; 逻辑论文; 组态论文; 《云南电业》2019年7期论文;