高温超高压再热煤气发电工程技术方案(10)

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紧急跳闸系统（ETS）等设备，随主机厂配套供货。DEH、ETS通过硬接线连接至DCS，并通过通信进行信息共享，保证系统可靠性。 循环水泵房的监视及控制纳入机组DCS，由DCS统一监控。 2.10.2.1.3 辅助车间自动化水平

化学水处理系统就地PLC控制。 2.10.2.1.4 自动化系统的自动负荷范围

根据本工程主辅机设备的可控性，热工自动化系统将按如下目标设计：

1）给水调节系统采用全程调节。

2）考虑到工艺系统要操作切换的电动阀门、烟风挡板等设备，对辅机及有关系统的控制拟采用顺序控制或成组控制。顺序控制可做到子组级。

2.10.2.1.5 主辅盘的形式及配置原则

集中控制室内将采用独立式操作台，放置LCD及键盘的操作台与辅助盘并排布置，这种方式有利于电厂运行人员操作和集中监视，主次分明，真正达到了“以LCD和键盘为监视和控制中心”的目的。

在热控辅盘上安装以下内容:

辅助盘放置锅炉汽包水位工业电视、炉膛火焰工业电视，汽轮机DEH及TSI设备，部分重要信号的二次仪表等。

当分散型控制系统发生全局性或重大故障时（如通讯中断、全部操作员站失去功能、重要控制站失去控制和保护功能等），为确保机组紧急安全停机，设置下列独立于分散控制系统的后备操作手段： 1）锅炉紧急跳闸 2）汽机紧急跳闸

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3）发电机跳闸 4）直流润滑油泵 5）交流润滑油泵 6）汽包事故放水门

2.10.2.2 集中控制室及电子设备间布置及位置

集中控制室及电子设备间布置及位置

本工程采用炉、机、电集中控制方式。本台机组共设一个集中控制室，设置在运转层。集中控制室布置机组监控的主要人机接口设备，包括分散控制系统LCD控制台、辅助盘等，机组LCD控制台布置在前环，辅助盘布置在后环。控制室附近另设有工程师室、以方便运行管理。

集中控制室布置在运转层C-D列的3和5轴之间。机组共设置1个电子设备间。电子设备间分别布置在运转层C-D列的5和7轴之间。参见《集中控制室及电子设备间布置图》。 2.10.2.3 机组仪表控制系统的结构

2.10.2.3.1 本期工程机组的仪表控制系统主要由以下几部分组成： 1) 机组分散控制系统（DCS），功能包括DAS、MCS、SCS、FSSS。 2) 汽轮机数字电液控制系统（DEH）由汽轮机厂总负责.

3) 汽机紧急跳闸系统（ETS）由汽轮机厂总负责，硬件采用可编程序控制器PLC，单独作为专用系统，除专用的保护采用硬接线将相关保护信号送入DCS外，还要预留相关接口接入DCS。 4) 汽机安全监视仪表（TSI）（由汽机厂配供）。

5) 就地监视、控制仪表、数字显示表，在施工图设计时给出。 2.10.2.3.2 分散控制系统（以下简称DCS）的结构

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机组共设一套DCS，按分级分散的原则进行设计。将分为机组监控级、功能控制级和基本控制级。 1) 机组监控级

机组监控级设有高速公路环网，拟设置6台操作员站（含1个DEH操作台），操作员站具有相互冗余配置功能。设置一台工程师工作站及其他有关终端设备。留有与辅助车间PLC等系统的通讯接口。 2) 功能控制级

在功能控制级分为若干个控制站，各控制站通过厂域通讯总线相互连接。控制站以分级、分散的原则设置，控制站间即相对独立又可互相通讯，每个控制站承担机组的一个局部控制功能，即可接受机组监控级指令，又可向基本控制级（驱动级）发出指令。 3) 基本控制级

基本控制级实现DCS与现场设备的接口功能，接受来自上一级控制指令，控制驱动现场有关设备，采集处理有关来自现场的技术数据。 2.10.2.4 数据通讯系统

数据通讯系统为DCS的特有属性，不同的DCS具有不同的通讯方式，但无论哪种形式DCS，应至少满足如下要求： 2.10.2.4.1 通讯方式要满足系统分层、分级的结构要求

2.10.2.4.2 采用双通道数据通讯总线，用于站与站之间的数据传送。两条总线互为冗余。当运行的数据通讯总线故障时，另一条应无扰自动切换到运行状态。

2.10.2.4.3 在任何情况下，系统通讯总线的负荷率均不大于30%。 2.10.2.4.4 DCS应留有与其它控制系统的接口，使电厂的控制系统成为一个整体。 其接口包括数据通讯方式及硬件接线方式。

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与DCS接口的控制系统有: 1) 汽机数字电液控制系统（DEH） 2) 汽机安全监视系统（TSI） 3) 汽机紧急跳闸系统（ETS） 4) 电气控制系统等 2.10.2.5 控制系统的可靠性

2.10.2.5.1 控制系统设计中的可靠性措施

控制系统采用不停电电源（UPS）供电，系统机柜的电源装置冗余配置。

重要参数的测量通道和保护采用“三取二”或“二取一”方式。 重要控制回路的控制器冗余配置并能自动无扰切换。 通讯总线采用1：1冗余。 人机接口操作站冗余设置。 要求系统具有完整的自诊断功能

分散控制系统的接地及输入输出线路的屏蔽与敷设将严格按分散控制系统的要求设计，确保分散控制系统的抗干扰性能。

严格控制设备选型，确保其可靠性和功能满足要求。 2.10.2.5.2 DCS控制系统应达到的性能指标 1）分散控制系统(包括软、硬件)：

系统可用率>99.9%(考核时间为90天) 2）系统精度:

输入信号±0.05％(高电平) ±0.1％（低电平）； 输出信号±0.05％

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3) 抗干扰能力：共模电压：250V 差模电压：60V 差模抑制比60Db 4)系统实时性和响应速度：

数据库刷新周期：模拟量不大于采样周期，一般开关量不大于1秒。 LCD画面对键盘操作指令的响应时间：一般画面不大于1秒，复杂画面不大于2秒。

LCD画面上的数据刷新周期不大于1秒。

从键盘发出操作指令到通道板输出和返回信号从通道板输入至LCD上显示的总时间不大于2.5秒(不包括执行机构动作时间)。

控制器的工作周期： 模拟量控制不大于0.25秒 开关量控制不大于0.1秒 系统裕量：

控制器最忙时CPU不大 于40%，操作员站负荷率不大于40%。 内部存储器占用容量不大于50%，外部存储器占用容量不大于40%。

I/O点裕量：不小于15% I/O插件槽裕量：不小于15% 电源负荷裕量：30~40%

数据通讯系统采用双通道数据高速公路，系统通讯总线的负荷率不大于30~40%。 2.10.3 热工自动化功能

2.10.3.1 分散控制系统（DCS）功能

热工检测系统是由DCS的监视系统辅以必要的就地仪表组成。它是机组启停、正常运行和事故工况下的主要监视手段。通过LCD显示和打

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