7月28日-30日,由中國電力企業聯合會科技服務中心、全國發電機組技術協作會、電力行業熱工自動化技術委員會共同主辦的“2010年全國發電廠熱工自動化專業年會”在烏魯木齊市順利召開。來自全國發電公司、發電廠、電力科研院所等單位的近160餘位代表出席了會議,科遠股份產品總監方正受邀參會並作了重要專題發言——“現場總線技術在電廠的應用”。
2010年全國發電廠熱工自動化專業年會在烏魯木齊市順利召開
現場總線的“真相”
“現場總線”被認為是過程自動化的發展方向,但是現場總線標準紛繁複雜,在應用推廣方麵,有較多爭議。科遠股份產品總監方正在專題發言的開始便指出現場總線的幾點“真相”。他ta說shuo,作zuo為wei熱re工gong自zi動dong化hua的de從cong業ye人ren員yuan,應ying該gai從cong火huo電dian廠chang的de控kong製zhi需xu求qiu出chu發fa,來lai展zhan示shi現xian場chang總zong線xian帶dai來lai的de收shou益yi,實shi是shi求qiu是shi地di說shuo明ming其qi目mu前qian存cun在zai的de問wen題ti,並bing不bu斷duan地di尋xun找zhao更geng好hao的de技ji術shu解jie決jue方fang案an,推tui動dong現xian場chang總zong線xian技ji術shu在zai火huo電dian廠chang的de應ying用yong。
從本質上看,現場總線是智能化測控設備之間實現雙向串行、duojiedianshuzitongxindexitong。tayongshuzihuatongxundaitilechangguidemonixinhaodianlan,juyoukangganraonengliqiang,chuanshuxinhaoduo,meiyoujingdusunshi,bingkeyijieshengdianlandengyoudian。ciwai,tachulechuandikongzhixinhaoyiwai,haikeyichuandixianchangshebeidegezhongzhenduanxinxi。
總線標準之爭本質上就是市場競爭的延續,世界上各種總線標準有上百種之多,僅IEC的標準就有八種。每一個廠家開發自已的現場總線時,都會考慮市場競爭的因素。方正指(zhi)出(chu),現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)標(biao)準(zhun)在(zai)開(kai)放(fang)和(he)壟(long)斷(duan)之(zhi)間(jian)苦(ku)苦(ku)掙(zheng)紮(zha),在(zai)從(cong)站(zhan)節(jie)點(dian)技(ji)術(shu)上(shang),現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)都(dou)在(zai)逐(zhu)步(bu)走(zou)向(xiang)開(kai)放(fang),但(dan)是(shi)在(zai)主(zhu)站(zhan)技(ji)術(shu)以(yi)及(ji)係(xi)統(tong)連(lian)接(jie)方(fang)案(an)上(shang)還(hai)基(ji)本(ben)處(chu)於(yu)壟(long)斷(duan)狀(zhuang)態(tai)。
現場總線的實踐
方正
接著以科遠股份在其承接的控製係統項目中,按照時間的順序挑選了三個有代表性的項目,以切身實踐闡述了現場總線的實際應用:第一個是1999年的半山電廠,實現了采用Profibus 現場總線技術的遠程IO;第二個是2004年的江陰夏港電廠,實現了346台電動機的總線控製;第三個是2009年的華能金陵電廠,在國內首次全麵應用了現場總線控製係統,大量采用智能設備,通過Profibuszongxianyukongzhiqishixiantongxunyukongzhi。zhesangexiangmufenbiejiangewunian,keyikanchu,xiangmudedanjirongliangyuelaiyueda,xianchangzongxiandeyingyongfanweiyeyuelaiyueguang。qizhong,xianchangzongxiandebiaozhundouxuanzedeshiProfibus,這與目前火電廠主要使用Profibus的情況也基本相符。
方正
指出,1999年對於現場總線是一個重要的年頭,IEC61158 國際標準於1999年12月正式通過,其中包括有8個類型(有PROFIBUS、FF、CONTROL NET、Interbus、 P-Net等),加上地方標準, 因此從實質意義上講現場總線還沒有一個統一的國際標準;因(yin)此(ci)各(ge)製(zhi)造(zao)廠(chang)的(de)設(she)備(bei)互(hu)操(cao)作(zuo)性(xing)很(hen)差(cha)。此(ci)外(wai),這(zhe)時(shi)設(she)備(bei)級(ji)的(de)智(zhi)能(neng)化(hua)才(cai)剛(gang)剛(gang)開(kai)始(shi),在(zai)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia),真(zhen)正(zheng)的(de)現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)應(ying)用(yong)還(hai)無(wu)從(cong)談(tan)起(qi)。同(tong)年(nian),科(ke)遠(yuan)承(cheng)接(jie)了(le)當(dang)時(shi)杭(hang)州(zhou)半(ban)山(shan)電(dian)廠(chang)的(de)兩(liang)台(tai)135MW機組的自動化改造。當時科遠對於Profibus現場總線做了一些技術儲備,在科遠NT6000分散控製係統平台上,采用現場總線技術,設計了遠程I/O,來減少電纜的施工量和電子設備間的布置局限問題。
2009年,華能金陵電廠為Profibus現場總線在電廠主輔機上的全麵應用提供了機會,目前該廠#1機(ji)組(zu)已(yi)投(tou)入(ru)運(yun)行(xing),是(shi)國(guo)內(nei)首(shou)個(ge)實(shi)現(xian)現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)係(xi)統(tong)全(quan)廠(chang)完(wan)整(zheng)應(ying)用(yong)的(de)典(dian)型(xing)案(an)例(li),也(ye)是(shi)在(zai)百(bai)萬(wan)等(deng)級(ji)機(ji)組(zu)上(shang)作(zuo)出(chu)的(de)首(shou)次(ci)嚐(chang)試(shi)。科(ke)遠(yuan)股(gu)份(fen)承(cheng)擔(dan)了(le)化(hua)水(shui)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)、脫硫控製係統及全廠輔控網的建設,其中,凡是目前能夠提供總線接口的設備已全部納入了總線控製範疇。
現場總線的探討
方正
以科遠股份在華能金陵電廠的現場總線實踐為例,詳細闡述了該項目在Profibus連接結構、分支網絡的統一結構、執行機構、電磁閥、變頻器、現場總線控製泵、光電接口、總線接口、有源終端電阻、壓力變送器、流量表等智能現場設備的應用和效果。以及該項目在過程設備管理-PDM、傳統儀表調試方式、總線儀表調試方式、總線設備評價、總線現場設備、現場總線的成本、現場總線的機會等方麵與與會人士進行總結與分享。
他說,現場總線係統還需要在“Profibus接口設備和布線設備的通用化”、“豐富冗餘接口的智能化設備”、“提供兼容電氣設備的CAN接口”、“完善多種現場總線的混用方案”、“設備管理軟件向設備管理係統發展”等方麵進一步完善,才能充分發揮其應用價值,獲得最佳的性價比優勢。