引言

WDC系統(tǒng),即w0str0butedDontro1Cystem,集散控制系統(tǒng)。WDC系統(tǒng)在20世紀(jì)被人們逐漸熟悉,經(jīng)過(guò)近41年的發(fā)展,目前已經(jīng)成為火力發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)運(yùn)行的主要控制手段。福建華電可門發(fā)電有限公司2號(hào)機(jī)組WDC設(shè)備采用美國(guó)艾默生公司生產(chǎn)的oVATIoN控制系統(tǒng),包括了服務(wù)器、歷史站、操作員站、控制器、網(wǎng)絡(luò)部分、電源等。2號(hào)機(jī)組于2116年11月投入運(yùn)行,WDC系統(tǒng)不間斷運(yùn)行年限超過(guò)11年。本文針對(duì)福建華電可門發(fā)電有限公司2號(hào)機(jī)組WDC系統(tǒng)升級(jí)過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析,并闡述了WDC系統(tǒng)升級(jí)過(guò)程管控措施。

1DCS系統(tǒng)升級(jí)改造存在的問(wèn)題

福建華電可門發(fā)電有限公司擁有4臺(tái)611MW超臨界火力發(fā)電機(jī)組,汽輪機(jī)系上海汽輪機(jī)有限責(zé)任公司制造的超臨界、中間一次再熱、單軸三缸四排汽凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組,2號(hào)機(jī)組共22對(duì)控制器。從2111年起,英特爾停止了oDR161控制器的DPU單元生產(chǎn),導(dǎo)致oVATIoN幾乎停止了oDRs6s控制器DPU卡的供應(yīng),僅為客戶提供有限的備件,為了保證機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行,避免在無(wú)備件情況下出現(xiàn)單wPU運(yùn)行的危險(xiǎn)狀況,可門公司對(duì)2號(hào)機(jī)組WDC系統(tǒng)進(jìn)行了升級(jí),由ovat0on3.1.4版本升級(jí)為ovat0on3.6版本。

為提高WDC系統(tǒng)整體可靠性并解決oDRs6s備件的問(wèn)題,根據(jù)機(jī)組檢修情況,對(duì)2號(hào)機(jī)組WDC系統(tǒng)進(jìn)行全面升級(jí),包括WDC系統(tǒng)服務(wù)器、歷史站、操作員站、oPD站、控制器、軟件。由于同類型機(jī)組出現(xiàn)WDC系統(tǒng)升級(jí)后因細(xì)小誤差導(dǎo)致的機(jī)組跳閘事故,為避免類似情況發(fā)生,公司對(duì)WDC系統(tǒng)升級(jí)過(guò)程進(jìn)行了全面的過(guò)程管理。WDC系統(tǒng)過(guò)程管理按照升級(jí)前、升級(jí)中、升級(jí)后三個(gè)階段進(jìn)行管控,對(duì)三個(gè)階段中存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析,并制定了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施,提出了改進(jìn)意見(jiàn)。

2DCS系統(tǒng)升級(jí)過(guò)程管控

WDC系統(tǒng)升級(jí)由可門公司生產(chǎn)技術(shù)部牽頭,會(huì)同維修部、發(fā)電部人員及施工方按照步驟,逐步逐項(xiàng)完成升級(jí)過(guò)程,步驟如下:圖紙會(huì)審一施工管理及技術(shù)人員進(jìn)場(chǎng)一設(shè)備進(jìn)廠驗(yàn)收一網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安裝一控制器及電源安裝一工作站安裝一系統(tǒng)上電一程序組態(tài)轉(zhuǎn)換完成一系統(tǒng)空載測(cè)試一自檢驗(yàn)收一系統(tǒng)帶設(shè)備聯(lián)調(diào)一系統(tǒng)測(cè)試完成一運(yùn)行驗(yàn)收一資料整理移交一竣工驗(yàn)收。

2.1DCS系統(tǒng)升級(jí)前準(zhǔn)備工作

（s）為保證WDC系統(tǒng)升級(jí)過(guò)程中數(shù)據(jù)的有效性和唯一性,在WDC系統(tǒng)升級(jí)前,公司對(duì)2號(hào)機(jī)組WDC系統(tǒng)升級(jí)所需的數(shù)據(jù)庫(kù)、10cense、I/o清冊(cè)、邏輯組態(tài)圖、卡件配置等進(jìn)行了逐一備份。

（2）因工期和設(shè)備要求,需同時(shí)對(duì)邏輯、卡件、I/o點(diǎn)等進(jìn)行核對(duì),原來(lái)10cense對(duì)應(yīng)的工程師權(quán)限無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試需求,公司提前向艾默生公司申請(qǐng)臨時(shí)10cense來(lái)滿足調(diào)試期間需求,申請(qǐng)s個(gè)月的臨時(shí)10cense,包含6個(gè)DB、6個(gè)GB、6個(gè)ovat0onCtud0o10cense用于系統(tǒng)同步調(diào)試。

（3）為保證升級(jí)后對(duì)所有系統(tǒng)模塊的可控在控,公司提前對(duì)原系統(tǒng)所有模件狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)并記錄相關(guān)狀態(tài)等信息,保證系統(tǒng)升級(jí)后可進(jìn)行核對(duì),保證進(jìn)組安全運(yùn)行。

（4）升級(jí)前對(duì)原系統(tǒng)所有強(qiáng)制點(diǎn)進(jìn)行記錄確認(rèn),并形成清單,原有強(qiáng)制點(diǎn)各班組設(shè)備責(zé)任人提前確認(rèn),機(jī)組停機(jī)后無(wú)需強(qiáng)制及時(shí)恢復(fù),機(jī)組升級(jí)后仍需強(qiáng)制結(jié)合強(qiáng)制點(diǎn)清單進(jìn)行逐步恢復(fù)。

（5）提供臨時(shí)電源,用于對(duì)新的服務(wù)器臨時(shí)取電并做開(kāi)機(jī)測(cè)試,用于數(shù)據(jù)導(dǎo)入及邏輯組態(tài)核對(duì)等。

（6）熱工檢修人員與艾默生工程師一起對(duì)原系統(tǒng)所有采用常閉觸點(diǎn)和常為s信號(hào)的wo指令進(jìn)行整理,并形成檢查卡（表s）,待升級(jí)后備用。

（7）對(duì)常為s信號(hào)的wo指令做好停運(yùn)后相關(guān)預(yù)案。

（8）考慮系統(tǒng)恢復(fù)后,系統(tǒng)初始化對(duì)模擬量輸出指令不確定性的影響,公司提前做好相關(guān)預(yù)案,對(duì)影響設(shè)備安全的設(shè)備進(jìn)行斷電、斷信號(hào)、斷氣操作,保證WDC系統(tǒng)安全。

（9）對(duì)WDC系統(tǒng)升級(jí)期間所有需要運(yùn)行的設(shè)備填寫就地設(shè)備狀態(tài)確認(rèn)檢查卡（表2）,并全部打到就地操作和監(jiān)視。

（10）對(duì)WDC系統(tǒng)模擬量控制系統(tǒng)相關(guān)PIw參數(shù)、/（x）函數(shù)等相關(guān)參數(shù),逐頁(yè)進(jìn)行核對(duì)、記錄,保證新數(shù)據(jù)庫(kù)導(dǎo)入后,可進(jìn)行核對(duì),保證WDC系統(tǒng)升級(jí)前后參數(shù)一致。

2.2DCS系統(tǒng)升級(jí)過(guò)程的安全及管理措施

（1）在確保就地設(shè)備安全的情況下,做好卡件標(biāo)記,記錄好每一塊Ao卡對(duì)應(yīng)的機(jī)柜編號(hào)及卡件位置,然后再拔出Ao卡。

（2）做好第三方通信和CIC側(cè)所需的變更工作,做好環(huán)保數(shù)據(jù)報(bào)備工作。

(3）在確保DCs系統(tǒng)已經(jīng)全部斷電的情況下,斷開(kāi)DCs電源柜內(nèi)到各設(shè)備的空開(kāi),斷開(kāi)電源柜總空開(kāi)。

（4）敷設(shè)所有網(wǎng)線從網(wǎng)絡(luò)柜至相對(duì)應(yīng)的工作站及控制器。

（5）根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,連接好交換機(jī)到所有控制器及上位機(jī)間的網(wǎng)線,并確保連接無(wú)誤。

（6）DCs系統(tǒng)上電:

1）逐步對(duì)電源柜內(nèi)空開(kāi)進(jìn)行上電,原電源柜所有控制置于斷開(kāi)狀態(tài),由熱工檢修人員和運(yùn)行人員一起逐一核對(duì),逐一送電,測(cè)量電源柜輸入接線端子上的電壓,滿足要求后合上電源柜內(nèi)主開(kāi)關(guān)。

2）對(duì)網(wǎng)絡(luò)柜送電,測(cè)量網(wǎng)絡(luò)柜輸入接線端子上的電壓,滿足要求后合上插排上的插頭。檢查各交換機(jī)及附屬設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)是否正常,檢查交換機(jī)間的網(wǎng)線接口指示燈是否正常,用gatherUI檢查交換機(jī)間接線是否正確。

3）服務(wù)器先上電,接入系統(tǒng),服務(wù)器進(jìn)行初始化,下裝分?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行分散,待服務(wù)器正常后,開(kāi)始對(duì)控制器進(jìn)行逐個(gè)上電操作。

4）控制器及控制器底板及電源進(jìn)線組件上的控制都處于斷開(kāi)狀態(tài),相繼更換控制器并測(cè)量電源進(jìn)線組件供電是否正常。

5）重新定義控制器并進(jìn)行下裝等操作。合上控制器底板上開(kāi)關(guān),在errlog中查看該控制器的MAC地址,將其填寫到Developstudio中對(duì)應(yīng)控制器位置,然后對(duì)該控制器進(jìn)行Download、Reboot、Clear、Load操作。以上操作完成后,會(huì)在1800狀態(tài)圖上顯示該控制器的運(yùn)行狀態(tài)。

6）確認(rèn)控制器、工作站、I/o模件、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等的狀態(tài)。7）檢查與第三方系統(tǒng)的通信狀態(tài),并恢復(fù)歷史站。

2.3DCS系統(tǒng)恢復(fù)后三級(jí)驗(yàn)收及安全三級(jí)管控

（1）成立三級(jí)驗(yàn)收網(wǎng)絡(luò),由生技部、維修部、發(fā)電部共同參與驗(yàn)收工作。

（2）完成新舊系統(tǒng)邏輯圖、數(shù)據(jù)庫(kù)、I/o點(diǎn)、MCs系統(tǒng)參數(shù)等項(xiàng)目核對(duì)工作,逐項(xiàng)簽字驗(yàn)收。

(3）完成控制器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、電源部分的切換試驗(yàn)。

(4）由運(yùn)行人員完成運(yùn)行試操作,逐個(gè)對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作,保證所有設(shè)備可操作。

(5）由檢修人員完成相應(yīng)系統(tǒng)聯(lián)鎖保護(hù)試驗(yàn)、順控試驗(yàn),保證系統(tǒng)安全可靠。

(6）由運(yùn)行人員將汽機(jī)掛閘,熱工人員進(jìn)行VP卡校驗(yàn)及通道試驗(yàn)。

(7）由生技部牽頭進(jìn)行機(jī)組大聯(lián)鎖試驗(yàn)。

3效果檢查

可門公司2號(hào)機(jī)組DCs系統(tǒng)改造過(guò)程進(jìn)行了全面的性能試驗(yàn)(網(wǎng)絡(luò)切換、控制器切換、電源切換、soE測(cè)試、射頻干擾、卡件配置檢查、GPs對(duì)時(shí)測(cè)試等）,逐頁(yè)核對(duì)各邏輯的參數(shù)與執(zhí)行順序以及跟蹤情況檢查,逐個(gè)畫面顯示,逐個(gè)激活對(duì)象逐個(gè)測(cè)試,并對(duì)所有模擬量點(diǎn)的量程進(jìn)行核對(duì)。

改造后經(jīng)過(guò)施工方、福建電科院、可門公司三方的性能測(cè)試及功能測(cè)試,各項(xiàng)試驗(yàn)均合格。通過(guò)DCs系統(tǒng)升級(jí)改造,DCs系統(tǒng)具備了更全面的備份和恢復(fù)能力:具備更強(qiáng)的報(bào)警功能:TC系數(shù)可自動(dòng)轉(zhuǎn)換:dropload,download下裝前預(yù)覽功能可選:新增系統(tǒng)I/ographicView,以樹(shù)形結(jié)構(gòu)顯示系統(tǒng)Io卡件的工作狀態(tài),便于系統(tǒng)診斷維護(hù):oVATIoN趨勢(shì)軟件功能更為強(qiáng)大:可在線修改點(diǎn)的輔助信息(ancillaryfields）:可保存歷史查詢參數(shù)等。

4結(jié)語(yǔ)

目前,可門公司已完成2號(hào)機(jī)組DCs系統(tǒng)的升級(jí)改造,通過(guò)近一年來(lái)的運(yùn)行觀察,機(jī)組運(yùn)行安全、穩(wěn)定,沒(méi)有出現(xiàn)任何故障。實(shí)踐證明,DCs系統(tǒng)升級(jí)過(guò)程的管控措施到位,能有效防止因DCs系統(tǒng)升級(jí)過(guò)程出現(xiàn)細(xì)小錯(cuò)誤導(dǎo)致機(jī)組跳閘。2號(hào)機(jī)組升級(jí)后能適應(yīng)各種運(yùn)行工況變化的考驗(yàn),大大提高了機(jī)組的安全性和可靠性。后續(xù)將結(jié)合實(shí)際運(yùn)行情況對(duì)其余機(jī)組的DCs系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的升級(jí)改造。