华能电厂XDPS400介绍课件.ppt

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1、华能瑞金电厂总貌图,华能瑞金电厂总貌图,瑞金电厂情况概述 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。,瑞金电厂情况概述,机组情况介绍,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

2、汽厂自控中心成套供应,机组情况介绍汽轮机：CLN350-24.2/566/,电厂生产过程简述 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。,电厂生产过程简述,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

3、。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。,华能电厂XDPS-400介绍课件,热工仪表,(一)就地测量仪表 A.压力 压力变送器 压力开关 弹簧管压力表 量程范围:-100Pa-40MPa,热工仪表(一)就地测量仪表,B: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,B:温度元件,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）,

4、C:物位测量:工作原理分:差压式,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,流量测量,称重计量：轨道衡皮带秤等,称重计量：,（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，导电度表，计烟气在线检测系统,（二）分析仪表：,DDistributed分散C Control 控制S System系统,分散控制系统,DCS?,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

5、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,DDistributed分散分散控制系统DCS?DCS,新华公司简介 应用范围 系统介绍 先进特色,分散控制系统介绍,XDPS-400e,新华公司简介分散控制系统介绍XDPS-400e,为推进新技术的产业化，1988年在联合开发中心的基础上中外合资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公司华能发电公司1996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。

6、并更名为新华控制工程有限公司。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2005年3月，GE公司控股100,1984年,新华电站控制工程有限公司,1988年,新华控制工程有限公司,1996年,公 司 简 介,GE 能源集团新华控制工程有限公司,2005年,新华控制技术联合开发中心,为推进新技术的产业化，1988年在联合开发中心的基础上中外合,新华公司简介 应用范围 系统介绍 先进特色,分散控制系统介绍,XDPS-400e,新华公司简介分散控制系统介绍XDPS-400e,XDPS-400e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

7、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)-本特利,XDPS-400e在火电厂的应用范围,我厂XDPS控制系统的应用,DCS系统

8、: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),我厂XDPS控制系统的应用DCS系统:MCS(模拟量自动控制,新华公司简介 应用业绩 系统介绍 先进特色,分散控制系统介绍,XDPS-400e,新华公司简介分散控制系统介绍XDPS-400e,分散控制系统的基本构成,XDPS-400e,通讯网络分布式处理单元（DPU）人机接口（MMI)I/O过程站电源系统软件、应用软件,分散控制系统的基本构成XDPS-400e通讯网络,XDPS-400e的系统架构,X

9、DPS-400e的系统架构,控制柜系统组成400e不同,冗余、独立电源模件,冗余处理单元,I/O卡件箱,电源分配箱,I/O站I/O站现场I/O站DPU100m-20kmDPU冗,典型XDPS-400系统网络,XDPS400e系统结构,双层通讯网络结构隔离实时和非实时数据 实时通讯网络采用全容错设计，双重化冗余，双网同时工作，无切换拓朴结构，星型/环。控制网 冗余的100 Mb/s实时高速工业以太网，俗称A、B控制网。连接人机接口和控制器。所有站点均直接与实时通讯网络相连，没有通讯网关。每0.1秒钟刷新六万四千点的高速处理能力信息通讯网 俗称C网，连接所有人机接口站和打印机等设备。可以直接与工厂

10、管理信息系统MIS等第三方系统进行通讯。I/O控制网冗余过程I/O总线是连接过程控制层和I/O采集层的数据传输通道。采用10M工业以太网。,通讯网络,AB,C,SIS网,XDPS400e系统结构 双层通,XDPS-400e系统的网络结构,冗余实时数据网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100M冗余高速工业以太网结构。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道。采用100M高速以太网。冗余过程I/O总线冗余过程I/O总线是连接过程控制层和I/O采集层的数据传输通道。采用10M工业以太网。,XDPS-400e系统的网络结构冗余实时数据网,

11、A,B,C,AI,AO,DI,DO,DPU,DPU,DPU,DPU,Manager Information Network 管理信息通讯网络,Control Network,冗余实时通讯网络,现场过程信息 Field Data,全局实时信息Global Real Time Data,系统管理信息 System Management Information,信息传递速度 Communication Speed,XDPS-400e通讯结构真正实现了信息流的合理分配,MMI,MMI,MMI,ABCAIAODIDODPUDPUDPUDPUManager,分布式处理单元DPU是XDPS 的过程控制站，存

12、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3072点。 50ms60s可组态回路处理速度。控制页：999 。,二、分布处理单元（DPU）,分布式处理单

13、元DPU是XDPS 的过程控制站，存储系统信息和,MMI是操作人员对DCS、DEH等控制系统实现操作及控制的接口，可用作工程师站（ENG）、操作员站（OPU）、历史记录站（HSU）,多功能接口站等。 MMI通常由工业PC构成 采用了包括Windows NT在内的各种最新的计算机软、硬件技术。 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。 XDPS400e系统人机接口站采用完全相同的软、硬件平台，可以互为热备用。可以同时拥有多台工程师站，组态方便，现场调试快捷，缩短时间。,三、人机接口站MMI,MMI是操作人员对DCS、DEH等控制系统实现操作及控,模拟量输入卡 AI Card 模拟量输

14、出卡 AO Card数字量输入卡 DI Card数字量输出卡 DO Card脉冲量输入卡 PI Card回路控制卡 LC Card 站控制卡 BC Card阀门伺服卡 VCC Card 测速卡 MCP Card回路保护卡 LPC Card备自投卡 BZT Card同期卡 SYN Card交流采样卡 CAI Card,模拟量输入卡：16位 A/D转换器；精度 小信号0.1% 大信号0.05%环境温度：-4060 湿度 95% 不结露远程I/O与本地I/O完全兼容I/O卡采用SMT工艺；I/O卡件电磁兼容性 CEEMC认证；SOE分辨率1ms,四、功能齐全的高可靠性I/O卡件系列HIGH QUAL

15、ITY I/O CARDS,所有XDPS-400系统的I/O模件均带有CPU，通道有光继电器或光耦隔离输入模件端子板具有过流/过压保护开关,I/O卡件,模拟量输入卡 AI Card 模拟量输入卡：16位 A/,最新的计算机技术 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、低功耗集成电路增强的过程控制性能 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。,基于冗余以太网现场总线的新一代智能现场I

16、/O模件,最新的计算机技术基于冗余以太网现场总线的新一代智能现场I/O,智能现场远程I/O模件机柜,XDPS400+的远程I/O站采用XDPS的同一系列I/O 卡件，配符合IP56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I/O系统。XDPS智能远程I/O系统根据现场I/O的规模，提供三种规格的远程I/O机柜：机柜尺寸（高宽深mm）：2000600500 配置二个I/O机箱1500600500 配置一个I/O机箱1000600500 配置一个I/O机箱工作环境工作温度 -2060湿度 95% 不结露,智能现场远程I/O模件机柜 XDPS400+的远程I,DPUDPUMMI光缆光端

17、机.冗余HUB现场电子间FI,变送器电源模块24VDC(可为二线主变送器供电),配电盒：系统接受两路交流供电(对输入电源隔离保护),I/O电源模块5V/15V(可为I/O卡件供电),I/O电源模块(为外部干触点，RTD信号供电),五、XDPS-400e冗余电源组件,I/O电源模块48V(可为DI查询),变送器电源模块24VDC配电盒：系统接受两路交流供电I/O电,六、系统软件、应用软件,XDPS-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,六、系统软件、应用软件XD

18、PS-400e系统软件,基于Windows 的人机接口站软件,软件特色：一体化的免编译图形组态方式，支持在线组态 虚拟DPU技术，支持离线进行系统组态趋势分析单机仿真和调试 从实时冗余通讯网络一直到I/O通道的自诊断能力 组态图就是接线图全汉化界面,图形生成软件监控画面趋势分析报警管理历史数据记录报表性能计算,基于Windows 的人机接口站软件软件特色：图形生成软件,WINDOWS XP界面的全图形组态软件,WINDOWS XP界面的全图形组态软件,图像分辨率可达1600X1280画面调出时间1s画面数据刷新速度1s画面操作响应时间2s动态点可达500点/画面,灵活组态多种显示风格面向对象图

19、形显示技术便捷的用户自定义图库丰富的动态连接支持位图等的嵌入和链接支持各种复杂控件灵活快速的显示调用,图像分辨率可达1600X1280灵活组态多种显示风格,新华公司简介 应用业绩 系统介绍 先进特色,分散控制系统介绍,XDPS-400e,新华公司简介分散控制系统介绍XDPS-400e,XDPS-400系统先进特色网络结构：A、冗余A、B控制网，独立的C信息网。B、分布式数据库。不用中间服务器。硬件设备：A、主频 500MHz，128M存储器/64MB CF卡，运算最快 B、内外电源分开！所有模件可以诊断至通道级。 C、有许多专门设计的特殊功能的卡件 ：交流采样卡， 备自投卡，同期卡等系统软件：

20、A、在线修改组态及参数调试方便 B、简单易学，查找联系信号方便 C、能在任一台计算机上实时运行，能够离线仿真 D、全图形化组态，所见即所得 ,端子板组态图就是 接线图，控制算法组态就是SAMA图。,总结,XDPS-400系统先进特色总结,XDPS400 I/O单元通过CEEMC认证测试,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 EN55022,XDPS400 I/O单元通过CEEMC认证测试适用的,FCC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,FCC和CSA认证 FCC 认证 CSA 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FAILSAFESIL3 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,TUV认证CE和TUV认证 CE 认证,XDPS-400e的系统架构,XDPS-400e的系统架构,热诚欢迎各位同学和老师！,热诚欢迎,