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系统概述
华能沁北电厂一期（2X600MW）辅助车间控制网（以下简称沁北电厂辅控网）是对各个辅助系统进行集中监视和控制的系统，包括了以下的子控制系统：
■化学水处理系统（包括锅炉补给水系统，超滤反渗透系统）
■飞灰输送系统
■除渣系统
■凝结水精处理系统
■电除尘系统
■燃油泵房系统
■综合水泵房系统（包括空压机系统，采暖加热站）
■工业污废水系统（包括生活污水处理系统）
■输煤程控系统（包括煤水处理系统）
辅助车间的监控系统分两层，第一层即现场控制层，该层是生产控制的执行层，包括化学水处理系统、除灰渣、电除尘、燃油泵房、综合水泵房、采暖加热站、工业污废水等各辅助车间控制系统的QUANTUM PLC和就地控制室上位工控机通过MB+网构成的各辅助车间完整的监视与控制系统。第二层即辅控网监控层，是全厂辅机控网系统的核心层，采用光纤、光纤收发器、交换机、服务器及工控机，构成上一层完整的
系统工艺描述
在华能沁北辅控网中控制工程网版权所有，2台服务器负责获取I/O信息，生成数据库。操作员站提供标准的HMI画面供运行人员操作，同时还要具备系统报警显示查询、报表制作、趋势显示、系统状态诊断、控制系统组态、数据库的管理和维护、上位机画面的编辑和修改等等功能。同时辅控网对系统的相关参数有严格的要求：
■QUANTUM PLC CPU模件的负荷率必须小于40%；
■通讯网络的负荷率必须不大于25%；
■I/O点裕量为10%，I/O卡槽裕量为15%；
■内部存储器占用容量≤50%，外部存储器占用容量≤40%；
■电气模拟量输入采样周期≤50ms 非电气模拟量输入采样周期≤200ms控制工程网版权所有，开关量采样周期≤100ms；
■整套控制系统的可用率为99.9%；
■每幅画面上实时数据更新时间不大于1秒；
■运行人员通过键盘、鼠标等手段发出的任何操作指令均能在1秒内被执行；
■LCD每幅画面上调出画面时间≤2秒；
因此，系统的难点和重点在于辅控网系统的网络设计。一个优秀的网络设计要满足以下几个方面的要求：
■可扩展性：系统的规划必须考虑到将来发展的需要；
■高可用性：系统必须设计为冗余，既可以是CPU冗余，也可以是网络链路冗余或服务器冗余CONTROL ENGINEERING China版权所有，还可以是以上几个冗余的结合；
■灵活性：设计良好的网络能够最大限度地降低添加、变更或拆除设备带来的影响；
■故障的可追踪性：当系统发生故障时，设计优良的网络使得维护人员可以方便准确地确定故障点以及排除故障的方法。
在以上的几个对网络的基本要求中，高可用性是一个优秀网络设计人员的首选，是重中之重。在沁北辅控网中，现场控制层通过将系统设计为CPU冗余，同时本地站与远程I/O站采用双缆结构通讯，现场上位机通过两块网卡实现网络链路冗余以实现系统的高可用性；辅控网监控层通过服务器冗余和交换机冗余保证了系统的高可用性。
系统的组成及施耐德解决方案
沁北电厂辅控网的子控制系统中的化学水处理系统、输煤程控系统、除灰程控系统、凝结水精处理系统、综合水泵房系统（包括空压机系统，采暖加热站），燃油泵房系统，工业污水处理系统（包括生活污水处理系统）系统均采用Modicon QUANTUM PLC。每个控制站均包括有Modicon QUANTUM CPU、电源、本地I/O模块、远程I/O通讯模块，以及现场辅助监控工作站等。
沁北电厂辅控网网络采用冗余星型结构。两台服务器、两台网络中心交换机布置在集控楼的机房内，3台监控工作站及工程师站均布置于中央控制室。服务器、监控工作站及工程师站通过冗余通道与中心交换机连接。网络中心交换机通过冗余光纤分别与各辅助辅助车间控制系统的交换机连接，构成网络的主干。网络中心配置2台德国赫斯曼公司的Mice 3000工业级交换机，用来连接服务器、操作员站、工程师站和各子控制系统的二级交换机。两台Dell PowerEdge 1600SC 高性能服务器通过以太网直接与各子控制系统的QUANTUM PLC通讯，从PLC中采集实时数据，存储于服务器中CONTROL ENGINEERING China版权所有，承担辅控网系统的数据采集、存储、处理和服务工作，并配置3台研华IPC 610工业控制机主机及21寸工业级液晶显示器作为操作员站www.cechina.cn，任意一台操作员站可承担工程师站功能。为在系统调试、启动初期以及生产巡检时方便运行操作，各辅助车间程控系统还设有各自的监控上位机。各辅助车间程控QUANTUM PLC系统与其车间监控上位机的组网方式采用Modicon的MB+网。
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