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PLC提高水电厂控制系统安全性

www.cechina.cn2009.09.07阅读 3090

        1 引言
        随着国民经济的发展,对电力系统、电厂的要求越来越高。对于水电厂来说,装备一套结构合理、功能完善、可靠性高的现地控制单元,是水电厂提高安全生产水平www.cechina.cn,实现“无人值班”的重要环节。
        2 原有设备问题分析
        2.1 原有现地单元
        原有现地控制单元包含一面盘柜,柜内安装了Modicon984-145型PLC,参见图1。该PLC属于凑型的PLC,基本的控制和数据采集功能都可以实现;与一体化工控机以及上位机采用了MB+网方式通信控制工程网版权所有,该PLC仅具有一个RS-233口控制工程网版权所有,协议固定为MODBUS,规约只能是MODBUS从站。


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bsp;       图1 原有盘柜布置图

        2.2 原系统存在问题
        (1) 整个电站的通信采用一个MB+网,当通信线路一个地方发生故障可能会影响整个电站的运行,对电厂的安全运行形成隐患;
        (2) 对外通信扩展不方便,许多外部设备的信息无法采集到PLC中去;
        (3) 随着外部控制设备的更新改造,所需测控点数增加,原有配置已无法满足要求;
        (4) 当地显示界面即一体化工控机故障率比较高;
        (5) 备品备件订货越来越困难。
        为此需对现地控制单元进行更新改造。
        3 技改方案分析
        结合水电厂现场改造的经验,提出如下三个现地控制单元改造方案以供比选。
        (1) 全部更新
        把原有设备全部更新CONTROL ENGINEERING China版权所有,改用Quantum PLC。全部更新CONTROL ENGINEERING China版权所有,原有设备要全部报废,这样改造的成本较高,同时现场配线、安装等工作量都较大,改造周期较长。
        (2) 扩展DI/DO新屏
        扩展一面屏控制工程网版权所有,增加开关量输入和输出点数,PLC仍采用Modicon984,和上位机通信仍需采用MB+方式。由于仅仅是对原有系统进行扩充,增加了相关的点数,整个系统的功能特点以及可靠性等并没有过提高,这种方案改造的意义不大。
        (3) 扩展PLC新屏
        原有屏柜保持,新扩展一面屏柜,采用Quantum PLC,Quantum PLC与原有PLC采用MB+网进行通信;与上位机通信方式改用以太网通信,即PLC直接上以太网,在新增屏柜上安装一台通信管理机。
        在充分利用原有设备的基础上,增加了一套Quantum PLC,数据处理能力得到很大的提高,Quantum PLC具有无与伦比的网络连接能力,特别是应用于MODBUS PLUS网络的站间通讯(Peer Cop)技术,其快速、准确、可靠的性

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