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西门子SPPA T-3000 DCS系统的应用与优化 1 |
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| http://www.iianews.com IA04003 2009年06月26日 |
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摘要:介绍了西门子SPPA T-3000 DCS系统的特点，总结了SPPA T-3000 DCS的优、缺羔，对该系统在国华准格尔发电有限责任公司调试期间发生的死机等问题进行了分析，并给出了解决方案．付诸实施后取得了良好的效果。
关键词:西门子SPPA T-3000 DCS系统；系统配置；死机
国华准格尔发电有限公司（以下简称准电）3期扩建工程2×330 MW 机组分散控制系统（DCS）采用西门子公司的TXP一3000分散控制系统。该系统是西门子公司原TXP系统的替代产品，在国华准电的应用属国内首次。
1 系统配置与分析
1．1 网络配置
（1）电厂总线担负DCS各子系统问（AS、OM、ES）的通信任务．为工业以太网．遵循ISO／OSI的7层结构建立起来的国际标准通信协议。
（2）总线系统包括电厂总线和终端总线，均为通过光缆建立的局域以太网，采用标准的TCP／IP协议，传输速率为100 Mbit／s。
（3）总线系统由若干个OSM模件组成。OSM模件为光缆总线接口总站，带有自己的电源。通过OSM 模件，DCS系统的各成员以星型结构连接在一起。总线系统为虚拟环网，设若干OSM模件，OSM模件设1组电子开关。
1．2 控制器（CPU）配置
西门子T-3000分散控制系统现场级控制器采用西门子S417控制器。按系统划分并兼顾DCS功能分布配置，实行硬件物理分散布置、信息集中管理的设计原则。所有处理器模件均冗余配置，一旦某个工作的处理器模件发生故障，系统能自动无扰快速切换至与其冗余的处理器模件，并在操作员站报警。冗余配置的处理器模件与系统设并行的接口，均能接受系统对其进行的组态和组态修改。处于后备状态的处理器模件能不断更新自身获得的信息，并保持与工作模件数据同步。
准电单元机组CPU处理器配置为锅炉8对、汽机4对、电气2对；公用CPU处理器配置为电气公用系统及热控公用l对、循环水泵房公用2对。
1.3 I／0卡件类型
I／O卡件类型如表1所示。
1．4 机柜配置
西门子T-3000分散控制系统机柜按功能配置．包括控制柜和10机柜。控制柜内正面安装控制器CPU和各类卡件，背面安装FIM端子接线板；IO由于DCS模件工作电压为24V DC，而控制对象的驱动电压为220V AC，故DCS的控制驱动信号经继电器柜输出。
1．5 人机接口配置
用于过程监视的人机接口站每台机组包括操作员站4套、工程师站1套、历史数据站1套、大屏幕操作站2套。ES工程师站为1个数据库支持的全图形系统，采用了统一的现代化图形系统和用户接口，使控制系统的操作快速、安全、方便。ES工程师站可为所有子系统组态。包括总线系统。该工程师站为图形界面，无需编程语言，可以自动生成代码及自动下载代码，可进行系统故障跟踪分析；但事故追忆功能操作繁琐。
1．6 电源及接地
单元机组DCS设3个DCS电源柜，DCS电源一路来自电气UPS 220V AC，另一路来自保安段220V AC。DCS公用系统设1个公用DCS电源柜，两路电源进线分别来自3号、4号单元机组DCS电源柜。远程数据采集系统电源由单元机组DCS电源柜供给。
DCS系统不单独设置接地网。集控室电子间内DCS各机柜设备按照布置位置分组分别接地至设置于电缆夹层的总接地箱，再由总接地箱统一接至就近电厂接地网。
1．7 服务器ft Server
西门子T-3000服务器，采用的是ft Server W系列4300系统，为不允许发生故障的应用专用服务器。ft Server 4300系统不仅提供99．999％的运行时间，而且配备Intel⑧XeonTM处理器，在2路对称多处理（SMP）服务器上提供高性能处理能力。系统特性如下：处理器Intel⑧XeonTM，3．2 GHz，内存4 GbytesDDR，存储子系统SCSI驱动器支持74 Gbytes。在服务器ft Server上运行SPPA T-3000 Monitor Service[Start]～启动了控制系统服务器，相关项目容器、报警容器、通信协议等随即启动。
2 系统存在的问题及解决方法
由于该DCS系统在国内是首次应用，对该系统的了解还不够深入，DCS从到达现场开始就频频发生各类问题，DCS系统死机就发生了10余次。以下针对其中比较突出的问题进行分析。
2．1 调试期间系统死机原因分析及处理
2．1．1 第1次死机
2．1．1．1 现象
死机具体表现为从工程师站查找不到公用系统的控制器，操作员站无法对公用系统进行监视和操作。即DCS系统失去公用系统的功能。经分析，原因是由于IP地址配置冲突，即公用系统与3号机组IP地址冲突，导致系统无法识别公用系统服务器，从而失去对公用系统的通信与控制。
2．1.1．2 解决办法
重新设定系统各服务器的IP地址。处理后系统运行效果良好，此类故障再未发生。
2，1．2 第2次死机
2，1．2．1 现象
第2次系统死机现象与第1次相同。经分析，原因为系统组态下装功能开放性过强，即此系统任意1台计算机均可进入在线组态方式，并能够同时对同1个AP的同1个逻辑进行在线组态下装，多用户同时通过3号机组授权用户修改公用系统组态，造成系统故障。
2．1．2．2 解决办法
加强系统在线组态下装的管理，严禁多用户同时对同1个AP的同1个逻辑进行在线组态下装。该解决办法为暂时性解决方法．根本的解决方式应从系统内部设定，限制多用户同时对同1个AP的同一个逻辑进行在线组态下装，1个用户进入1个AP组态时另1个用户无法再进入该AP进行在线组态。该方案已经提供给西门子公司，建议其对T一3000系统进行修改和优化。 |
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点通
