沧东电厂全厂辅控网系统的优化及应用

沧东电厂全厂辅控网系统的优化及应用
文章对沧东公司全厂辅助控制网络升级改造过程中应用方法及优化思路进行说明，并详细阐述此次网络优化的重点、难点，并提出适合本厂特色的优化方案。

希望通过文章的分析可以为相关人士提供一定的参考和借鉴。

标签：辅控网；网络；整合；优化
Abstract：This paper explains the application methods and optimization ideas in the process of upgrading and improving the auxiliary control network of Cangdong Company，expounds in detail the key points and difficulties of this network optimization，and puts forward the optimization scheme suitable for the characteristics of our factory，in the hope that through the analysis of the article can provide certain reference for people concerned.
Keywords：auxiliary control network；network；integration；optimization
1 概述
随着自动化技术、信息化技术、网络技术以及计算机技术的不断发展以及管理水平的不断提高，火电厂对辅控网系统自动化程度也提出了更高的要求，辅控系统的集中控制成为必然要求，从而使少人值守甚至无人值守成为可能。

本次的网络优化改造结合本厂的特点，对网络的结构进行了梳理，整合，对网络层次进行了优化，对网络的硬件及控制软件进行了统一，从而提高了系统的可靠性、稳定性，使管理更加方便。

2 辅控网系统概述及本厂特点
辅助车间控制系统（BOP）简称辅控网，本厂辅控网包括以下系统：1-4海水淡化控制系统、中试海水淡化控制系统、海水预处理控制系统、锅炉补给水控制系统、工业废水控制系统、生活污水控制系统、一、二期电解海水制氯控制系统、#1电除尘控制系统、#2电除尘控制系统、除渣控制系统、除灰控制系统、除灰空压机控制系统、氨区控制系统、脱硫废水控制系统、精处理控制系统、汽水加药控制系统、仪用空压机控制系统、组合空调控制系统、制冷站控制系统、雨水泵房控制系统、输煤控制系统、燃油控制系统共计26个系统。

我厂比较有特色的是海水淡化基地的存在以及输煤、燃油系统的外委运行，因此将庞大的辅控网络分为两个网络，辅控网络和水网络（包括水子网和淡化子网），设置三个集中监控室：主监控室、水点监控室、输煤控制室（输煤、燃油系统子网在就地监控）。

这样的网络结构布置一是考虑了控制资源的集中；二是考虑到了设备运行的便于管理；三是为我厂海水淡化产业快速发展做好网络对接准备；最后这种结构也使得整个大辅网数据得以分流，使整个网络更加快速和稳
定。

3 辅控网优化控制方案及重点、难点
3.1 网络优化的重点及难点
首先，由于辅控网包括很多的子系统，并且各个子系统为不同的厂家进行设计调试，因此所采用的控制系统及监控软件不尽相同，例如，脱硫废水系统使用S7-300控制系统，控制软件为Step7 V5.5，监控软件使用WINCC监控软件；仪用空压机及除灰空压机系统使用Modicon Premium控制系统，控制软件为PL7，采用触屏控制，监控软件为Vejieo Designer，而其余系统大都使用MODICON QUANTUM控制系统，控制软件为Concept2.6，监控软件为GE IFIX3.5。

这些不同的控制系统及控制软件给系统整合带来了很大的困难。

其次，由于不同的厂家，监控画面的风格及画面的制作水平也存在很大差异，数据库的标记名称、网络IP设置等异常杂乱，因此整合优化这些画面带来很大的工作量；最后，要保证整个网络的操作安全性，就需要对整个网络进行更高的可靠性设计，从网络的整体结构、网络硬件的选择、监控主机的选择、网络IP的規划等细节进行整体设计。

3.2 辅控网的优化设计方案
3.2.1 辅控网的网络规划
从宏观上将整个辅控网络整合为两个独立的网络，即辅控网络和水网络，两个网络分别设置SIS服务器与全厂SIS网络进行通讯。

从网络层级结构上将网络分为三层，即下层为现场控制层，即各辅助车间的控制系统；中间层为子网系统监控层，根据不同子网特点设置输煤子网、水子网和淡化子网；上层为辅控监控层，实现对下设子系统的监控。

由于网络的通讯速度和计算机的处理能力的提高，这样的网络结构去掉了原来的服务器层，使各个操作员站不在从服务器采集数据，而是直接从现场的PLC直接读取，每台操员站都是一个独立的终端。

这样的设计节省了服务器高昂的费用，并且消除了由于服务器故障而使全部的操作终端瘫痪的隐患。

3.2.2 辅控网的硬件配置
（1）通讯设备。

辅网的中心交换机使用赫斯曼MS4128-L2P型千兆以太网处理模块，配置四个百兆光纤通讯模块，以及两个百兆网络模块组成的的工业级交换机。

各子系统使用赫斯曼SPIDER II 8TX/2FX EEC 型交换机，含8个网口，2个光纤接口，使光、电信号直接转换，因此减少了光纤收发器使用的中间环节，减少了网络故障节点，中心交换机及重要子系统的交换机，通讯光缆均采用冗余配置，从而保证子系统的安全可靠通讯。

（2）计算机配置。

操作员站工程师站均使用DELL Precision T3600工作站，6G内存，安装Windows Server2008系统；SIS服务器使用DELL PowerEdge T620型双路塔式服务器，6G内存，安装
Windows Server2008系統。

3.2.3 监控软件的统一
监控软件统一使用GE公司IFIX5.1版本软件，将脱硫废水、仪用空压机、除灰空压机、汽水加药等的监控画面重新使用IFIX进行组态，将其他系统原使用的IFIX 3.5版本软件进行升级。

对所有子系统的数据库、报警点、历史趋势等进行整合，便于参数的监控及查询。

3.2.4 统一的IP地址规划
将整个系统的IP地址分为子系统网段和操作员站网段，使整个系统的IP地址有规律可循，便于管理。

例如水网络部分IP配置如表1。

4 优化中的其他注意事项
由于各系统使用的控制系统的不统一，各种系统的数据使用类型、分辨率等也有很多不同，因此在数据库的配置时需要对原数据进行认真的分析，正确配置数据库数据参数，从而避免试验过程中的设备误动作和不动作。

不同子系统的网络配置也有不同，因此在配置数据驱动时要充分了解不同系统的驱动配置要求，例如电除尘系统便配置了网桥，因此只有配置参数正确才能保证正常通讯。

5 结束语
网络技术及计算机技术的飞速发展，为辅控网自动化程度的提高提供了保障，只有适应这种发展，不断进行创新应用，不断提高辅控网的自动化水平及可靠性，降低劳动生产率，才能使企业有更大的经济效益，也才能使我们的电厂真正的成为一流的发电企业。

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