图4 汽机系统主画面[/align] 2.2.3 辅控系统 电气辅控主要是采集一些刀闸开关的分合状态,增磁、减磁以及发送同期指令等。 化水辅控主要是采集一些泵和阀的状态,细沙过滤器的顺控、细沙过滤器冲洗顺控和混床再生顺控等。 [align=center]
图5 化学水控制系统画面[/align] APROL DCS集成了以上各部分的控制,实现了整个电厂主控、辅控一体化的控制方案。 2.3 系统的其它功能 2.3.1 SOE事件顺序记录 该项目中对于发电机出口开关事件,真空低压、ETS故障、主汽门关闭、轴向位移大停车、MFT保护停机、AST磁力断路油门等关键点提出了SOE日志记录的要求,涉及到计57个SOE数据点的数据高速采集,现场配置的B&R DI476模块可以达到500uS的数据扫描能力,实现了SOE站内分辨率小于1mS,站间分辨率小于2mS的特殊性能要求。 2.3.2 GPS校时 SOE(事件顺序记录)提供了在系统故障如:跳闸、安全报警等状态下提供实时数据记录,为故障分析提供非常重要的数据分析基础,而GPS校时则是配合SOE及其它报警功能所必须的。 通过为第三方中瑞科技的GPS自动校时设备CP220 E模块提供驱动程序,将GPS信号接入到其中一台数据服务器。操作站、工程师站,现场DPU单元通过XNTP网络与该服务器对时,实现时间标签功能。 2.3.3 与第三方系统之间的数据通讯 对于大型系统应用而言,开放性是不可缺少的能力,APROL DCS提供了灵活便捷的与第三方系统实现数据通讯的能力。 系统内嵌了INA Connection、FMS Connection、HPC Connection、OPC Connection、3946R、Modbus Plus Driver、Simatic S5/S7 Connection、TI Driver、Profibus- DP master/slaver、Modbus RTU/ASCII等众多驱动程序。 (1) 与除尘系统通讯 在该项目中除尘系统采用了SIEMENS S7-300 PLC作为控制单元,APROL子模块提供了Profibus- DP通信接口,以B&R 现场控制单元为DP Master,S7-300 PLC站为DP Slave的方式实现了数据交换链接。 [align=center]
图6 与除尘系统S7-300 PLC通过Profibus- DP的数据通讯设置[/align] (2) 与辅助上料系统通讯 通过Modbus总线与上料系统的第三方破碎设备实现通讯,APROL内控制其为Modbus Master站,第三方设备为Modbus Slave站,通过RS485总线连接,实现对辅助上料系统的控制连接。 2.3.4 系统的自诊断能力 对于一个高效而成熟的系统而言,系统应具备极强的自诊断能力。APROL DCS系统就提供了丰富的自诊断功能,不但增强了系统的易维护性,同时也减少了维护人员工作量。 (1) 冗余服务器状态和性能监测 通过APROL系统内置的功能调用,可以对冗余数据服务器的状态,如CPU负荷、资源利用状态,报警等进行自行记录,并通过声光报警方式提供给操作员站,以便及时对系统进行调整和相应的操作。 (2) CPU状态和I/O模块自检 对于关键点的CPU和I/O模块而言,自检能力非常必要,它使得用户可以在线把握系统的故障点,并及时作出调整的响应。 2.3.5 审计与追踪功能设计 为了有助于用户发现干扰系统的故障并且能够实时跟踪操作员动作,APROL提供了审计追踪功能模块; (1) “Audit Trail”功能 APROL提供“AuditTrail”, 它能将 “4W” (who, where, when, what)信息完整无误地保存起来,提供事后的系统干扰来源数据分析基础。 (2) APROL 完全满足 “FDA 21CFR Part 11”标准 FDA 21 CFR是一项旨在确保电子数据有效性和可靠性的标准,遵照此标准而保留的数据方可作为通过检验或者今后追溯的有效数据来源,APROL满足此标准的设计使有效数据得到很好的保存。 APROL的标准设计满足能力使得过程监控在一种通用标准下得到实现。 3 结束语 APROL DCS系统提供了高度的数据透明性和可追溯性设计,具有能适应灵活的现场硬件架构和软件组态变化的能力,它丰富的图形界面、灵活的配置参数、工艺功能块级宏设计、审计和追踪功能、报警与趋势分析以及系统自诊断功能,使得其在生物质发电厂的应用中完全满足了苛刻的技术要求。 该项目的实施,充分体现了B&R APROL系统对于复杂系统的整体控制和适应能力,一期项目已在2008年11月完成, 2008年12月该机组投入实际商业运行,预计年发电量可达77GW,可利用秸秆10万吨,提供10.05×104 GJ的供热能力。