华能瑞金电厂2×350MW超临界机组DCS应用软件设计技术报告

合同编号：TW-CA-045-2007A

报告编号：

华能瑞金电厂2×350MW

超临界机组DCS应用软件设计技术报告

技术报告

西安热工研究院有限公司

二 ○ ○ 八 年 五 月

注 意 事 项

1.本技术报告的著作权属西安热工研究院有限公司，未经我院的书面许可，任何单位与人员不得部分复制本报告或擅自公开发表；

2.凡注明了密级的技术报告，任何部门与人员均不得私自对外提供，不得复制；

3.无西安热工研究院有限公司技术报告专用章的技术报告，不属我院的正式技术报告；

4.对本技术报告有异议者，请与西安热工研究院科研管理部联系（电话：029-82102163）；

5.西安热工研究院有限公司投诉电话（传真）029-82102315。

报告编号：

合同编号：TW-CA-045-2007A

项目负责单位：西安热工研究院有限公司 项目承担部门：现场总线与控制技术部 课题起讫日期：2007年11月－2008年5月 项目负责人：廖永新

主要工作人员：廖永新 张长青 肖胜 温荣斌 董 芳 张炜东

报告编写人：廖永新 张长青 肖胜 温荣斌 董 芳 报告校阅人：赵耕川 审 核：景效国 批 准：刘 伟

摘 要

华能瑞金电厂一期新建工程为2×350MW超临界燃煤机组，锅炉、汽轮机、发电机分别由哈尔滨锅炉厂、哈尔滨汽轮机厂和哈尔滨电机厂生产。机组主控系统采用分散控制系统（DCS），DCS系统硬件采用新华控制系统，西安热工研究院有限公司承担了DCS系统应用软件的设计开发工作。

应用软件功能包括数据采集系统（DAS）、模拟量控制系统（MCS）、炉膛安全监控系统（FSSS）、顺序控制系统（SCS）、电气控制系统（ECS）等。在华能江西华能瑞金电厂的大力支持和配合下，我们针对该机组主、辅设备状况，结合DCS系统特点，发挥我院熟悉火电厂生产过程和多年从事DCS应用软件开发及调试积累的丰富经验的技术优势，设计开发出DCS应用软件。

下文将分述各系统功能和设计原则。

关键词：华能瑞金电厂 DCS系统 应用软件 设计 组态

目 录

1 数据采集系统（DAS） 1 2 模拟量控制系统（MCS） 12 3 炉膛安全监控系统（FSSS） 4 顺序控制系统（SCS） 5 旁路控制系统（BPC） 6 电气控制系统（ECS）

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1．数据采集系统（DAS）

DAS系统包括机炉电流程数据采集、监控画面、棒状图等。在机组启停﹑正常运行以及事故工况等过程中，DAS为运行人员提供主要的设备操作接口以及监视记录手段，运行人员可从DAS中获得大量实时的或经过处理的机组信息，在DAS画面中直接对机组的设备进行操作，并在需要的情况下可获得各种操作指导或操作帮助等各种信息。

1. DAS系统的硬件组成及现场采集信号的处理

1.1 DAS系统的硬件组成

DAS系统的测点分布在各控制处理器中。在I/O清单中详细列出了具体各测点在控制处理器中的位置。 1.2 现场数据采集信号的处理

对于DAS系统现场采集信号的处理过程，保证各种采集数据的实时性、正确性、准确性、以及安全性是非常重要的，它是实现机组安全高效运行的基础。从现场采集到的各种开关量和模拟量在进入计算机系统以前要相应的进行如下各种信号预处理过程：

(1) 模拟量正确性判断 (2) 数字滤波 (3) 参数补偿 (4) 非线性校正 (5) 工程量单位变换 (6) 开关量接点有效性检查 (7) 脉冲量输入累积

DAS系统的信号采集及处理过程充分利用新华系统软硬件的高效性和安全性，经过合理的组态，使最终进入DCS系统的各种信号和参数满足各方面的性能指标要求。

2. DAS画面显示

DAS画面显示主要分流程图显示和操作窗口显示。 2.1 生产流程图画面显示

2.1.1 流程图画面结构

DAS流程画面的结构是这样的：最上面为流程图名称、重要辅机报警区域;中间部分为流程图画面显示区和进入相关画面的快捷方式区，最下端为进入画面目录的快捷方式

区、软光字牌报警灯，报警点信息显示和重要参数显示。

流程图背景色采用黑色。流程图顶部是画面名称和机组重要辅机跳闸记忆指示报警区，主要有一次风机、引风机、送风机、凝结水泵、汽动给水泵和电动给水泵，当有跳闸信号出现时对应的区域变红色，点击区域可以进入相应跳闸信息画面。例如：锅炉一次风机A有跳闸信号时，画面顶部相应的“A一”报警区便会变红，单击该报警区域便会进入显示具体跳闸信息的窗口中。

第二行为机组负荷、主汽压、汽包水位、炉膛压力、主汽温、再热汽温、总燃料量、总风量、汽机转速、凝汽器真空这些主要参数的显示。

流程图中部是主画面区和进入相关画面的快捷方式，其特点和内容将在后面介绍。 流程图画面最下端是一固定工具条，主要用于显示汽机、锅炉、电气等主菜单按钮操作、软光字牌报警灯、重要参数及报警提示等。重要参数包括机组负荷、主汽压、汽包水位、炉膛压力、主汽温、再热汽温、总燃料量、总风量、汽机转速、凝汽器真空等 2.1.2 流程图画面分类

流程画面分为锅炉画面、汽机画面、电气画面三部分。由总菜单可切换到具体的流程图画面中。另外，也可由操作员点击方向按键按预定的顺序切换画面。 2.1.2.1 锅炉部分流程画面

2.1.2.2 汽机部分流程画面显示

2.1.2.3 电气系统流程画面

ECS画面包括：电气流程图，以及故障报警流程等画面。其中主流程画面目录如下：

2.1.3显示及操作说明

系统的各流程画面的静态部分按如下规定着色： 蒸汽管道 红色 水管道 绿色 疏水管道

绿色虚线

风管道 天蓝色 燃油管道 黄色 煤粉管道 灰色 烟道

灰色

氢管 天蓝色 11KV 红色 220KV 紫红色 6kV 天蓝色 380V 绿色 220直流

黄色

接地 灰色

主画面上过程参数、阀门、电机等以前景颜色显示，用红、蓝、黄、绿等亮色代表不同的状态，如下所列：过程点值显示，正常值（绿色）；坏点（粉红色）；扫描切除（白色）；高报警（红色）；低报警（黄色）

电动门的显示： 电动门全开为红色平光 电动门正在开过程为红色闪烁 电动门全关为绿色平光 电动门正在关过程为绿色闪烁 跳闸和操作失败为闪烁 故障为黄色

禁操时出现红色禁操手势

调节门的显示： 开到位为红色

关到位为绿色 中间位为黄色

右上角M/A表示：当手动时为红底白字，显示M：当自动时为绿底黑字，显示A

电机的显示 已启为红色 已停为绿色 故障为白色 无反馈黄色

跳闸和操作失败为闪烁 禁操时出现禁操手势

电气开关的显示： 开关合闸为红色 开关断开为绿色 故障为黄色 无反馈白色

跳闸和操作失败为闪烁

2.2操作面板详细说明 2.2.1MCS操作面板

图一 图二 图三

1）手操器铭牌

该区域说明手操器操作的对象。 2）变量显示区域

该区域显示过程量（PV）、设定值（SP）或偏置（BIAS）的棒状图及数值。PV、SP或BIAS数值显示最 …… 此处隐藏：4055字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……