华能电厂XDPS-400介绍课件.ppt

1、华能瑞金电厂总貌图华能瑞金电厂一期工程为2台国产350MW超临界机组，三大主机设备均为哈电集团公司生产。电厂冷却水二次循环供给，补给水取自贡江，220kV送出线路三回接入系统，热工控制系统采用GE新华XDPS-400e分散控制系统。电厂两台机组分别于2008年12月15日、18日建成投产，脱硫装置同期投运。一期工程总投资24.5亿元。汽轮机：CLN350-24.2/566/566 锅 炉：HG-1100/25.4-PM1 发电机：QFSN-350-2 DCS：XDPS-400e TSI：BENTLY 3500 ETS：哈汽厂自控中心成套供应原煤由输煤设备从储煤场送到锅炉的原煤斗中,再由给煤机送

2、到磨煤机中磨成煤粉。煤粉送至分离器进行分离,由一次风带入炉本体的喷燃器喷到炉膛内燃烧。燃烧的煤粉放出大量的热能将经过蒸发受热面的给水一次全部加热成为符合规定温度和压力的过热蒸汽,经管道送到汽轮机作功。汽轮机带动发电机发电,发电机发出的三相交流变压器升压后引出送到电网。同时，在汽轮机内作完功的过热蒸汽被凝汽器冷却成凝结水,凝结水经凝结泵送到低压加热器加热,然后送到除氧器除氧,再经给水泵送到高压加热器加热后,送到锅炉继续进行热力循环。再热式机组采用中间再热过程,即把在汽轮机高压缸做功之后的蒸汽,送到锅炉的再热器重新加热,使汽温提高到一定(或初蒸汽)温度后,送到汽轮机中压缸继续做功。热工仪表(一)就

3、地测量仪表 A.压力 压力变送器 压力开关 弹簧管压力表 量程范围:-100Pa-40MPaB:温度元件 热电阻:PT100 量程范围:0-100 热电偶:K分度(镍铬-镍硅),S分度 量程范围:0-1000 就地双金属温度计 远传温度变送器 C:物位测量:工作原理分:差压式磁翻板式 电接电式超声波雷达式其他（磁致伸缩，射频导纳，音叉，重锤等）流量测量浮子流量计喷嘴孔板文丘里管式热式超声波电磁流量计称重计量：轨道衡皮带秤等（二）分析仪表：火焰检测器（图像火检，可见光，频率，红外线）氧量分析仪（氧电势工作原理）飞灰含碳仪（直接测量，灼伤法）氢气纯度仪，湿度仪，漏氢检测仪水分析仪：硅表，钠表，导电

4、度表，计烟气在线检测系统DDistributed分散分散C Control 控制控制S System系统系统DCS是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机，通信、显示和控制等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。特点：(1)高可靠性(2)开放性(3)灵活性(4)易于维护(5)协调性(6)控制功能齐全 为推进新技术的产业化，19881988年年在联合开发中心的基础上中外合在联合开发中心的基础上中外合资资新华电站控制工程有限公司新华电站控制工程有限公司正式成立！合资三方分别为：新华控制技术联合开发中心香港永新精密机械有限

5、公司华能发电公司1996年，年，原香港永新公司所持的股份由美国著名的风险投资公司华平公司收购，新华公司由中港合资改为中美合资企业。并更名为新华控制新华控制工程有限公司工程有限公司。投资股东：新华控制技术（集团）有限公司美国华平风险投资公司华能集团公司20052005年年3 3月，月，GEGE公司控股公司控股10100 01984年年新华电站控制工程有限公司新华电站控制工程有限公司1988年年新华控制工程有限公司新华控制工程有限公司1996年年GE 能源集团新华控制工程有限公司能源集团新华控制工程有限公司2005年年新华控制技术联合开发中心新华控制技术联合开发中心 XDPS-400e在火电厂的应

6、用范围在火电厂的应用范围数据采集系统（DAS）模拟量控制系统（MCS）锅炉炉膛安全监控系统（FSSS）电气控制系统（ECS)锅炉-汽轮机顺序控制系统（SCS-BT）汽轮机数字电液控制系统（DEH）给水泵汽轮机数字电液控制系统（MEH）汽轮机旁路控制系统（BPC）汽轮机危急遮断系统（ETS）汽轮机监测保护系统（TSI）全厂联锁保护系统（PPS）电厂辅助控制系统（BOP）包括定排、吹灰、化水、输煤、除灰等程控系统发变组电气顺序控制系统（SCS-GT）生产实时信息管理系统（MIS）电网监控系统（SCADA）配网自动化系统（DMS）单元机组1:1仿真机系统汽机在线状态监测及故障诊断系统（BENTLY)

7、-本特利我厂XDPS控制系统的应用DCS系统:MCS(模拟量自动控制系统)FSSS(炉膛安全监控系统)SCS(顺序控制系统)DAS(数据采集系统)DEH(汽机数字电液控制系统)MEH(给水泵汽机控制系统)BPC(旁路控制系统)通讯网络通讯网络分布式处理单元（分布式处理单元（DPU）人机接口（人机接口（MMI)I/O过程站过程站电源电源系统软件、应用软件系统软件、应用软件XDPS-400e的系统架构I/O站I/O站现场I/O站DPU100m-20kmDPU冗余冗余I/O总线总线冗余、独立冗余、独立电源模件电源模件冗余处理单冗余处理单元元I/O卡件箱卡件箱电源分配箱电源分配箱100Mbps过程控制

8、柜.100Mbps冗余高速公 路MMI站多功能接口PSNPRN外系统RS485大屏幕操作站分布式处理单元远程控制(FCS)远程IO(FIO)光缆光/电传输器光缆光/电传输器DPUDPU冗余RS485接口冗余以太网接口冗余多功能接口站INFNETRTFNET网桥DPU.10Mbps冗余IO总线100MbpsFCS网IO站IO站去其它DCS.外系统以太网GPS10Mbps FIO总线PLCPLCDPUDPU远程远程I/O-FIO总线总线 10Mbps 冗余通讯网络冗余通讯网络信息传输网信息传输网DPU冗余冗余控制器控制器冗余实时数冗余实时数据网据网I/O站站人机接口人机接口MMI现场设备现场设备控

9、制网控制网 冗余的冗余的100 Mb/s实时高速工业以太网，俗实时高速工业以太网，俗称称A、B控制网。连接人机接口和控制器。控制网。连接人机接口和控制器。信息通讯网信息通讯网 俗称俗称C网，连接所有人机接口站和打印机网，连接所有人机接口站和打印机等设备。等设备。可以直接与工厂管理信息系统可以直接与工厂管理信息系统MIS等第三等第三方系统进行通讯。方系统进行通讯。I/O控制网控制网冗余过程冗余过程I/OI/O总线是连接过程控制层和总线是连接过程控制层和I/OI/O采集层的数据传输通道。采用采集层的数据传输通道。采用1010M M工业以太工业以太网。网。ABCSIS网冗余实时数据网冗余实时数据网冗

10、余实时数据网是连接监控管理层和过程控制层的数据传输通道。采用冗余实时数据网是连接监控管理层和过程控制层的数据传输通道。采用100100M M冗余高速工业以太网结构。冗余高速工业以太网结构。信息传输网信息传输网信息传输网是监控管理层各站点之间传输文件及其他共享信息的传输通信息传输网是监控管理层各站点之间传输文件及其他共享信息的传输通道。采用道。采用100100M M高速以太网。高速以太网。冗余过程冗余过程I/OI/O总线总线冗余过程冗余过程I/OI/O总线是连接过程控制层和总线是连接过程控制层和I/OI/O采集层的数据传输通道。采用采集层的数据传输通道。采用1010M M工业以太网。工业以太网。

11、ABCAIAODIDODPUDPUDPUDPUMMIMMIMMI分布式处理单元DPU是XDPS 的过程控制站，存储系统信息和过 程控制策略与数据，通过冗余的Ethernet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，实现各种先进的控制策略，完成数据采集、模拟调节、顺序控制、高级控制、专家系统以及其它不同用户的特殊功能要求。全冗余结构高性能AMD500MHz微处理器，256MB 存贮器，64MB CF卡。每个DPU最大可以同时挂载8个I/O站，每个I/O站最大管理12 I/O 模件。可支持的最大模拟量I/O点数为1536点，开关量点数为307

12、2点。50ms60s可组态回路处理速度。控制页：999。现场线总操站员作历据数史站分处式布理单元虚制控拟器可控程编制器数服库据务器工站师程冗余通时实讯网络通息信讯网络单调路回节器分处式布理单元xdpsview.vsd远OI程站00000工厂网域局 MMI MMI是操作人员对是操作人员对DCSDCS、DEHDEH等等控制系统实现操作及控制的接口控制系统实现操作及控制的接口，可用作工程师站（，可用作工程师站（ENGENG）、）、操作操作员站（员站（OPUOPU）、）、历史记录站（历史记录站（HSUHSU）,多功能接口站等。多功能接口站等。MMIMMI通常由工业通常由工业PCPC构成构成 采用了包括

13、采用了包括Windows NT在内在内的各种最新的计算机软、硬件技的各种最新的计算机软、硬件技术。术。提供了独具特色的多窗口管理提供了独具特色的多窗口管理功能和简捷有效的人机界面。功能和简捷有效的人机界面。XDPS400e系统系统人机接口站人机接口站采用完全相同的软、硬件平台，采用完全相同的软、硬件平台，可以互为热备用。可以同时拥有可以互为热备用。可以同时拥有多台工程师站，组态方便，现场多台工程师站，组态方便，现场调试快捷，缩短时间。调试快捷，缩短时间。所有所有XDPS-400系统的系统的I/O模件均带有模件均带有CPU，通道有光通道有光继电器或光耦隔离输入模件端子板具有过流继电器或光耦隔离输

14、入模件端子板具有过流/过压保护开关过压保护开关I/O卡件卡件 采用冗余10Mbps以太网现场总线 80386高性能嵌入式通讯控制器 光纤、同轴电缆或双绞线连接 机箱或DIN导轨安装 采用最新表面贴装工艺 大规模、低功耗集成电路 所有模拟量分辨率 20ms 普通开关量分辨率 1ms 时间顺序记录分辨率 1ms 快速逻辑控制运算 10ms 新华远程I/O可与其他现场总线通讯。XDPSXDPS400+400+的远程的远程I/OI/O站采用站采用XDPSXDPS的同一系列的同一系列I/O I/O 卡件，配符合卡件，配符合IP56IP56防护等级的机柜，组成远程控制柜并就近布置于现场，组成远程防护等级的

15、机柜，组成远程控制柜并就近布置于现场，组成远程I/OI/O系统。系统。XDPSXDPS智能远程智能远程I/OI/O系统根据现场系统根据现场I/OI/O的规模，提供三种规格的远程的规模，提供三种规格的远程I/OI/O机机柜：柜：机柜尺寸（高机柜尺寸（高宽宽深深mmmm）：）：20002000600600500 500 配置二个配置二个I/OI/O机箱机箱15001500600600500 500 配置一个配置一个I/OI/O机箱机箱10001000600600500 500 配置一个配置一个I/OI/O机箱机箱工作温度工作温度-206060湿度湿度 95%95%不结露不结露DPUDPUMMI光缆

16、光端机.冗余HUB现场电子间FIODPUDPU光缆光端机.冗余HUBFCSXDPS-400e系统软件（获国家金奖）XDPS6.03版小巧玲珑，安装简单，功能强大小巧玲珑，安装简单，功能强大MMI监控软件包 监控软件包数据 记录软件包 工程师应用软件包 XDPS-400e综合控制软件包 XDPS400 I/O单元通过适用的标准主要有：抗静电放电干扰 IEC61000-4-2抗空间电磁辐射干扰 IEC61000-4-3抗瞬变干扰 IEC61000-4-4抗浪涌干扰 IEC61000-4-5抗传导干扰 IEC61000-4-6抗电压跌落 IEC61000-4-11电磁辐射 EN55022FCC和CSA认证 FCC 认证美国联邦通信认证，是进入北美市场的电气产品在电磁兼容方面的通行证 CSA 认证加拿大标准协会认证,在北美市场上销售的电子、电器等产品所需的安全方面的认证 TUV认证德国技术监督协会认证面向安全设计 FSSS/DEH/ETS 强调FAILSAFE SIL3 安全故障率低于千分之一CE和TUV认证 CE 认证欧盟在安全、环保等方面的强制认证XDPS-400e的系统架构 热诚欢迎热诚欢迎