DCS调试方案
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K2MG-E《专业技术人员绩效管理与业务能力提升》练习与答案
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目 录
1.编制依据……………………………………………………………………2
2. 系统概况及主要工作量…………………………………………………2
3.作业准备和作业环境条件…………………………………………………3
4.作业方法……………………………………………………………………3
5.作业流程……………………………………………………………………8
6.消除质量隐患的对策和出现问题的处理措施……………………………8
7.职业安全与环境因素辩识…………………………………………………9
K2MG-E《专业技术人员绩效管理与业务能力提升》练习与答案
2 1.编制依据
1.1华东电力设计院设计图纸及设备清册
1.2《火力发电工程调试技术规定汇编》 国家电力公司电源建设部编
1.3湖北省电力建设第二工程公司《质量手册》和《职业安全健康与环境管理手册》
1.4 《XDPS 2.0用户手册》和《XDPS硬件手册》
1.5 宜兴华润电厂DCS系统MCS、FSSS、SCS及I/O图
1.6 DCS合同附件《DCS技术协议》及xdps-400投标文件
1.7《火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程》（DL/T659－1998）
2.系统概况及主要工作量
2.1系统概况
宜兴华润电厂工程规划装机容量为2×60MW， 本工程控制系统采用分散控制系统（DCS）、厂级监控信息系统（SIS）以及辅助车间控制系统组成的控制网络。实行硬件物理分散布置，信息集中管理的设计原则。DCS采用上海新华控制工程有限公司生产的XDSP—400系统，两台单元机组的控制由一套DCS实现。
XDPS由高速实时数据网络和连接在网上的人机接口站MMI与分散处理单元DPU三大部分组成，DPU面向被控对象，进行快速数据输入输出处理和闭环控制计算，完成报警检测、接收操作指令和组态修改指令。MMI包括操作员站OPU、工程师站ENG、历史数据站HSU。面向操作员以流程图、棒状图、曲线、表格、按钮、对话框等方式提供数据，解释操作指令并送到DPU。通过MMI、操作员和工程师可对监控过程进行干预和修改，还可在网上任一台打印机上打印任何所需资料，MMI还能完成数据记录统计功能。
2.2主要调试内容
2.2.1对系统测量回路进行100%的校线和测试检查，保证信号输入时通道正确，信号准确。并对各测点进行联调使操作员站屏幕显示的参数正确可靠。
2.2.2对被控设备的控制回路及状态反馈回路进行测试检查，确保信号正确且电气侧强电不会穿入机柜，保证控制装置设备安全。
2.2.3对DCS系统各硬件设备进行检查测试，确认设备技术指标达到相应要求，硬件质量可靠。
2.2.4对调节和顺控系统输入通道设置进行检查，确保输入信号准确。
2.2.5对在试运期间暴露出的设备故障及回路问题进行及时处理和修改，根据试运安排，分阶段投入各控制及系统。
2.2.6根据机组分系统试运安排投入各子系统，实现单控、顺控、联锁保护等各项功能。 K2MG-E《专业技术人员绩效管理与业务能力提升》练习与答案
3 3.作业准备和作业环境条件
3.1作业人员配置情况
工程师 2人
助理工程师 1人
3.2调试仪器、仪表配备
计算机 1台
信号发生器 1台
数字万用表 2块
热电阻、热电偶校验仪 1台
对讲机 2对
电子灯 4对
辅助设备、工具、材料 若干
3.3施工场所及调试工作应具备的条件
3.3.1 机组安装基本完成，现场应作到“三通一平”。
3.3.2 热工安装从现场到各电子间和主控室安装工作基本完成。
3.3.3具备完整的施工图和相关技术资料，各类仪表的定值单已下达，被控设备（变送器、开关等）单体调试合格具有完善的调校记录和仪表的校验报告。
3.3.4 DAS系统已上电恢复，电缆敷设完毕，端子接线基本正确，DCS操作员站、工程师站可用且能满足要求。
3.3.5调试工作前接受安全和技术交底。
4.作业方法
4.1调试方案编制目的
DCS系统是电厂安全、经济运行和体现生产控制水平的核心。为达到创建示范电厂的要求，通过编制本方案用以指导全厂分散控制系统DCS的各分系统调试工作，确保系统能随机组试运计划按时、准确、可靠的投入各相关子系统，从而实现各数据采集、控制、保护等功能，保证机组的安全和整套试运任务，为机组移交后安全经济运行奠定基础。
4.2系统软、硬件介绍
4.2.1软件介绍
XDPS系统软件采用全汉化Windows通用软件平台，基于Windows 的实时多任务操作系统K2MG-E《专业技术人员绩效管理与业务能力提升》练习与答案
4 RMX-X，方便直观的符合IEC-1131-3的DPU图形组态软件，图形显示、报表、控制、记录统计的生成工具软件。具备直观的图形人机界面可方便快捷地完成控制策略的设计和组态。支持分布式客户机/服务器结构和DDE/OLE、SQL/ODBC等数据交换和共享规范。可以由用户组态完成从简单到复杂的各种不同的控制策略，控制策略由完全图符化的功能块算法（Function Block）、 算法链（Chain ）和功能块图（Function BlockDrawing） 组成，并可离线或在线任意调整各个功能块图的执行周期和执行顺序。内嵌的虚拟DPU功能使得在一台普通的PC机上就可以完成控制策略的动态仿真、与人机接口站之间的联调等工作。XDPS控制组态软件还提供了在线监视、维护和组态修改的能力。
4.2.2硬件介绍
4.2.2.1分布式处理单元DPU （Distributed Processing Unit）
DPU是 XDPS-400的过程控制站，是DCS的核心。DPU存储系统信息和过程控制策略与数据，通过冗余的实时数据网络与MMI节点及其它DPU连接，通过I/O网络与I/O站节点连接，提供双向的信息交换，实现各种控制策略，完成数据采集、模拟调节、顺序控制、高级控制、专家系统等功能要求。
4.2.2.2人机接口MMI
XDPS-400的人机接口站采用高性能的Windows NT/2000为平台的PC工作站，可以使用户直接和实时地获得生产过程的运行数据，安全有效地进行整个过程的控制和管理。人机接口站包括操作员站、工程师站、历史数据站、计算站。
·操作员站OPU
操作员站OPU采用开放结构，选用高可靠工业PC机，配以CRT监视器、打印机、触摸式键、鼠标/跟踪球组成完整的操作员站。
·工程师站ENG
XDPS-400工程师站与操作员站相同配置，可以作为一个全功能的操作员站。工程师站附加的工程师工具软件完成整个XDPS-400的功能组态、组态数据下装、修改与维护。工程师站提供数据库生成工具，图形方式的流程图生成工具，图形方式的DPU组态调试工具，使用户工程师以可视的图形干预/组态/调试控制过程。
4.2.2.3 I/O子系统
·I/O站
I/O站由机箱、I/O总线板、I/O站通讯卡、I/O卡组成。I/O站的设计符合国际标准、可安装14块卡件。I/O通讯卡与冗余DPU通讯，I/O卡分别与相应端子板连接，I/O站根据现场应用场合的不同灵活配置，可以组成汽轮机阀门控制站、OPC控制站及各种功能I/O站。
·I/O卡件 K2MG-E《专业技术人员绩效管理与业务能力提升》练习与答案
5 XDPS-400的I/O卡件是带CPU的智能型输入/输出卡件，输入/输出信号的转换与处理在卡件内完成。可在本地及远程I/O系统中使用。
卡件的类型有：模拟量输入卡AI、模拟量输出卡AO、数字量输入卡DI、开关量输出卡DO、脉冲量输入卡PI、回路控制卡LC、伺服控制卡LC-S、转速测量卡MCP、伺服阀控制卡VCC、汽轮机超速控制与保护卡OPC、汽轮机逻辑保护卡LPC、电气控制备用电源控制卡BZT及同期控制卡SYN、I/O通讯卡BC/BCnet。
·I/O端子柜
I/O端子柜与DPU机柜配套，安装I/O卡件的适配端子板。现场I/O信号进入I/O端子柜内对应端子，每一块端子板用预制电缆与DPU机柜内的对应的I/O卡件连接。
4.2.2.4电源系统
XDPS-400系统的电源放置在DPU机柜的上部，提供5V、24V、48V电源，1：1冗余配置，为I/O卡件及现场变送器提高可靠的供电电源。I/O卡件采用了隔离技术，现场与控制系统的电源完全隔离。
4.3调试方法及步骤
4.3.1数据采集系统（DAS）调试
4.3.1.1依据设计院提供的P&ID图纸熟悉热力系统的工艺流程，确定各测点的物理位置和相关的热力参数。
4.3.1.2依据I/O清册对系统测量回路及状态反馈回路进行测试检查，保证信号输入时通道正确，信号准确。
4.3.1.3 I/O卡件测试：检查通道接线是否正确，逻辑地址与DCS系统组态一致。
4.3.1.4外回路检查：核查现场测点信号位置的位置、类型、量程等参数是否与设计相符，对部分测点加模拟量信号进行联调使操作员站屏幕显示的参数或指示正确可靠。检查DAS与其它系统或设备的接口保证测点输入和输出正确。
4.3.1.5DAS 功能组态检查
检查模拟量测点量程设置和报警参数设置。
用户画面检查：系统模拟图、画面报警功能、趋势图、棒状图等。
SOE功能检查：做模拟试验，检查快速记录（事故追忆）功能。
操作员行为记录检查。
4.3.1.6打印功能检查
4.3.1.7性能计算检查
4.3.1.8系统实时性测试 K2MG-E《专业技术人员绩效管理与业务能力提升》练习与答案
6 4.3.1.9带负荷运行时的维护、修正
4.3.2 模拟量控制系统(MCS)调试
4.3.2.1冷态调试
4.3.2.1.1解除限手操的有关逻辑信号，满足执行机构动作时必须的机务条件
4.3.2.1.2联调所有控制系统的执行机构，保证控制回路的动作正常，反馈和显示正确，必要时作主要阀门的特性曲线。
4.3.2.1.3进行手/自动切换试验，达到无扰切换。
4.3.2.1.4对MCS各保护功能（如RUNBACK、RUNDOWN、RUNUP、机组负荷指令方向闭锁等）进行冷态确认。
4.3.2.2热态调试
4.3.2.2.1检查系统有关的模拟量、开关量信号逻辑保护的状态及跟踪是否达到投运条件。
4.3.2.3主要模拟量控制系统的控制策略分析
4.3.2.3.1机炉协调主控制系统
该机组的机炉协调主控系统由二部分组成：一是负荷指令处理回路（LMCC），二是机炉主控制器。负荷指令（操作员手动设定负荷指令或电网负荷调度指令）经负荷变化速率限制后，加上电网频差信号使之具有一次调频能力，再经最大、最小负荷限制，迫升、迫降、甩负荷指令限制后得到实际负荷指令，分别送往机、炉主控制器，一方面作为功率前馈信号加快机组动态响应能力，另一方面作为负荷给定信号，最终保证机组负荷的稳定。机炉主控制器输出锅炉主控指令BM去燃烧控制系统调节锅炉燃烧率，汽机主控指令TM去DEH调节汽机阀门开度。为加快锅炉主汽压力的响应能力，炉主控制器侧引入了DEB信号（p1/pT*p0）作为负荷前馈信号，这样可以合理利用锅炉蓄热量，快速响应负荷变化。另外，在机主控制回路还增加了主汽压力偏差的死区校正环节，从而保证机组负荷变化过程中主汽压力的波动在允许范围内。协调主控系统设计有4种控制方式：机炉协调、锅炉跟随、汽机跟随、基本方式。
