電廠外圍系統(tǒng)是電廠生產(chǎn)和經(jīng)營管理的重要環(huán)節(jié)，但相對(duì)于機(jī)爐控制而言，其運(yùn)行方式比較簡單，基本都是就地獨(dú)立控制。1)運(yùn)行人員投入多，成本太高；2)由于位置分散，距離集控室較遠(yuǎn)，給系統(tǒng)的運(yùn)行、維護(hù)和管理帶來許多困難。因此，采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)所有外圍系統(tǒng)集中控制，不僅可以在很多方面解決系統(tǒng)設(shè)計(jì)和設(shè)備存在的問題，而且將為構(gòu)建統(tǒng)一的企業(yè)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)管控一體化創(chuàng)造一個(gè)良好的基礎(chǔ)。下面以我們?cè)谏綎|某電廠外圍設(shè)備集中監(jiān)控系統(tǒng)中的實(shí)施方案為例，介紹借助于Rsview組態(tài)軟件構(gòu)筑輔助設(shè)備集中監(jiān)控系統(tǒng)。實(shí)踐證明該方案從設(shè)計(jì)到實(shí)施都取得了良好的效果。

1、改造前系統(tǒng)構(gòu)成

1)化學(xué)補(bǔ)給水控制系統(tǒng)(4×300MW共一套)

該系統(tǒng)使用SCHNEIDER MODICON的QUANTUM系列PLC，使用Modbus plus工業(yè)網(wǎng)現(xiàn)場總線作為上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。

2) #1、#2機(jī)凝結(jié)水精處理控制系統(tǒng)(4×300MW共一套)

該系統(tǒng)使用AB公司的PLC/5系列PLC，使用DH+網(wǎng)絡(luò)作為監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信手段，設(shè)兩臺(tái)上位機(jī)進(jìn)行監(jiān)控。

3) #3、#4機(jī)凝結(jié)水精處理控制系統(tǒng)(4×300MW共一套)

該系統(tǒng)使用AB公司的Conlogix系列控制器，使用ControlNet現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)作為監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信手段，設(shè)兩臺(tái)上位機(jī)進(jìn)行監(jiān)控，并與#1、#2機(jī)處于同一主控室內(nèi)。

4) #1、#2機(jī)、#3、#4機(jī)的汽水取樣及加藥系統(tǒng)(4×300MW共兩套)

該系統(tǒng)使用的是安裝在工控機(jī)內(nèi)的A/D通訊卡，對(duì)現(xiàn)場取樣信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控，而加藥系統(tǒng)各變頻泵均為就地單片機(jī)獨(dú)立控制。且#1、#2機(jī)與#3、#4機(jī)兩系統(tǒng)分處不同位置。 

系統(tǒng)分布圖如下：

 
圖1

2、實(shí)施方案

根據(jù)地理位置分布綜合考慮廠房要求，最后商定將中央控制室設(shè)在化學(xué)補(bǔ)給水控制室。根據(jù)目前系統(tǒng)現(xiàn)狀，采用分步完成改造的方案。

第一步：鑒于化學(xué)補(bǔ)給水控制系統(tǒng)與中央控制室同處一室，使用AB公司的專用協(xié)議轉(zhuǎn)換通信卡件及配套軟件MB+ OPC Server，完成MB+協(xié)議的轉(zhuǎn)換及與上位機(jī)組態(tài)軟件RSView的通信，該卡件為PCI總線形式，直接插在兩臺(tái)服務(wù)器上，由服務(wù)器將其接入整個(gè)以太網(wǎng)內(nèi)。服務(wù)器采用IBM Xserver。

圖2

第二步：依據(jù)典型交換式以太網(wǎng)控制網(wǎng)絡(luò)的組成，在中央控制室網(wǎng)絡(luò)柜內(nèi)設(shè)兩臺(tái)CISCO 24口100M交換機(jī)，完成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)交換，在服務(wù)器及操作員站內(nèi)安裝3COM 100M工業(yè)以太網(wǎng)卡。并且設(shè)APC UPS電源。

第三步：由于該系統(tǒng)涉及DH+網(wǎng)、MB+網(wǎng)、ControlNet網(wǎng)等多種現(xiàn)場總線，需設(shè)一網(wǎng)關(guān)ControlLogix Gateway 完成協(xié)議的轉(zhuǎn)換。該網(wǎng)關(guān)應(yīng)具備：一、接收現(xiàn)場總線各網(wǎng)段上的數(shù)據(jù)，并將其進(jìn)行解釋，轉(zhuǎn)化為以太網(wǎng)所能接收的形式，向交換機(jī)傳送；二、把系統(tǒng)發(fā)出的命令和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為現(xiàn)場總線各網(wǎng)段的數(shù)據(jù)格式，向下傳送。鑒于此，考慮到地理位置，決定在凝結(jié)水精處理控制室設(shè)一網(wǎng)關(guān)，該網(wǎng)關(guān)上配有DH+模塊、ControlNet模塊、Ethernet模塊等。

第四步：由于網(wǎng)關(guān)處與交換機(jī)處距離較遠(yuǎn)(1km左右)，另考慮數(shù)據(jù)交換的實(shí)時(shí)性和抗干擾性，決定在這二者間采用光纖通信，且采用冗余互備。

第五步：汽水取樣及加藥系統(tǒng)的重新設(shè)計(jì)。分別設(shè)兩個(gè)遠(yuǎn)程I/O站，負(fù)責(zé)#1、#2機(jī)與#3、#4機(jī)的數(shù)據(jù)采集，在各站安裝ControlNet通信模塊，掛接于ControlNet網(wǎng)上，用網(wǎng)關(guān)內(nèi)的Logix5550處理器完成數(shù)據(jù)處理和控制任務(wù)。ControlNet網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)關(guān)內(nèi)的ControlNet模塊完成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換，在通過以太網(wǎng)模塊與以太網(wǎng)通信。

第六步：二期工程網(wǎng)絡(luò)接入(輸煤系統(tǒng)、凈水站系統(tǒng)、循環(huán)水泵房、工業(yè)水泵房、燃油泵房等)。

在組態(tài)軟件的選擇上考慮到各子系統(tǒng)均已經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)行，操作人員對(duì)操作方式已經(jīng)認(rèn)可，不便做大的改動(dòng)，保留各子系統(tǒng)組態(tài)畫面，監(jiān)控系統(tǒng)采用32，000點(diǎn)的Rsview32作為監(jiān)控組態(tài)軟件具體操作如下：

對(duì)于原系統(tǒng)中采用Rsview32的子系統(tǒng)處理方法是：利用Rsview32 tool提供的數(shù)據(jù)庫輸入/輸出向?qū)⒃撟酉到y(tǒng)工程文件中的數(shù)據(jù)tag導(dǎo)出，認(rèn)真核對(duì)后導(dǎo)入我們的新建工程中；對(duì)于Display、Event、Macro需要將其對(duì)應(yīng)工程文件夾的文件拷入我們的新建工程中，再打開工程分別導(dǎo)入。 

對(duì)于組態(tài)軟件為非Rsview32 的子系統(tǒng)(如Intouch)處理方法是：搞清楚原系統(tǒng)畫面構(gòu)成，然后用Rsview32重新設(shè)計(jì)畫面、建立數(shù)據(jù)庫、對(duì)命令語句重新編譯。 

系統(tǒng)監(jiān)控畫面采用層次型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各子系統(tǒng)之間很容易切換，直觀反映現(xiàn)場工況，且便于操作人員使用，簡潔、直觀、功能完善是它的最大特點(diǎn)。采用層次型結(jié)構(gòu)便于操作人員完成多個(gè)子系統(tǒng)的準(zhǔn)確切換，避免由于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)繁瑣造成的誤操作。各子系統(tǒng)也采用相近的功能菜單，切換方便，功能完善，在同一幅主畫面內(nèi)可完成多項(xiàng)操作功能，且各子菜單均為彈出式。監(jiān)控畫面組成結(jié)構(gòu)如圖5所示。其中，各子系統(tǒng)均有和#1、2汽水加藥子系統(tǒng)相似的子畫面，結(jié)構(gòu)圖中沒有逐個(gè)列出。

圖3

監(jiān)控系統(tǒng)包括系統(tǒng)畫面生成、事故追憶系統(tǒng)、各種曲線顯示和打印、各種報(bào)表生成等。監(jiān)控畫面要符合電廠主控DCS系統(tǒng)人機(jī)界面的設(shè)計(jì)風(fēng)格，按照分級(jí)瀏覽、逐級(jí)細(xì)化的原則設(shè)計(jì)畫面，采用彈出式窗口、下拉式菜單等多種符合Windows標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)手段實(shí)現(xiàn)畫面的切換和顯示，單個(gè)畫面的工藝流程、信息顯示(包括運(yùn)行參數(shù)、狀態(tài)、故障情況等)和各種曲線要布局合理、生動(dòng)，色調(diào)柔和。事故追憶系統(tǒng)包括所有進(jìn)入控制系統(tǒng)的事件(如參數(shù)、反饋等)以及控制系統(tǒng)本身發(fā)生的事件(如卡件或通訊故障等)，所有I/O點(diǎn)均可以曲線的形式顯示，為實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行在線分析、診斷提供豐富的數(shù)據(jù)資源

易賣工控網(wǎng)是一個(gè)在線服務(wù)的SAAS（軟件即服務(wù)）平臺(tái)，為工業(yè)品營銷用戶提供工業(yè)品采購網(wǎng)服務(wù)，已幫助數(shù)百萬用戶有效地提升消費(fèi)者體驗(yàn)與互聯(lián)網(wǎng)營銷核心競爭力。