dcs技术协议最终版

dcs技术协议最终版内容摘要：

秒至少扫描和更新 10 次，事故顺序 (SOE)输入信号的分辨率 及精度 应小于或等于 1 毫秒，为满足某些需要快速处理的控制回路要求，其模拟量输入信号应达到每秒扫描 8次，数字量输入信号应达到每秒扫描 20 次。 重要的电气系统模拟量输入采样周期不大于 50ms，其它电气模拟量输入采样周期不大于 200ms；开关量输入采样周期不大于 20ms；脉冲量输入宽度： 80ms～120ms。 应提供对热电偶、热电阻及 4～ 20mA 信号的开路和短路以及输入信号超出工艺可能范围的检查功能，这一功能应在每次扫描过程中完成。 所有接点输入模件都应有防抖动滤波处理。 如果输入接点信号在 4 毫秒之后仍抖动，模件不应接受该接点信号。 卖方所供 系统采用软硬件结合的方法进行抖动滤波处理，其原理是：硬件上若发现信号置位后稳定 4ms 后即认为为非抖动信号，并以稳定的变位时间为发生事件的时间，以此既防止了抖动信号的误接收又保证了1ms 的分辨率。 另外还可用软件的方法改变 滤波时间 ，以适应不同时间长度防抖动的需要。 浙江国华宁海电厂二期工程 2 1000MW 扩建工程 分散 控制系统 （ DCS）合同附件 12 DCS 至执行回路的开关量输出信号采用继电器输出。 DCS 与执行机构等以模拟量信号相连接时，二端对接地或浮空等的要求应相匹配，否则应采取电隔离措施。 DCS 应采取有效的措施对 I/O 的过压、过流进行保护。 DCS 和其他供货商提供的控制设备及控制系统之间的信息交换采用 I/O 通道时，应有电隔离措施，其电隔离措施均应由 DCS 供货商提供。 所有 I/O 模件输入通道，输出通道及其工作电源之间应采用单通道隔离，所有 I/O模件每一通道与外部信息交换应采用单通道隔离，每一卡件上任一 I/O 点信号接地不能影响其它 I/O 点的正常工作。 为了平衡 ―地 ‖参考电压并减小电气干扰，对于执行机构、电动头反馈信号以及电动机电流信号等外供电的 4～ 20mA 模拟量， DCS厂家必须增加隔离设备，隔离设备应选用进口产品。 隔离器的输出精度应满足 DCS对 I/O 信号的精度要求，其技术要求如下：精度 %；温度系数： 177。 %/℃ (或150ppm/K)；隔离强度： 2020V AC@1 分钟 ,输入对输出对电源对地四端三重全隔离。 卖方应提供的隔离装置应选用美国 ACI 的 SB 系列或日本 FUJI 的 PWB 系列或日本 MSYSTEM 系列信号隔离器。 重要的输入 /输出信号的通道应冗余配置 ，并分别配置在不同通道板上，必要时应分别配置在不同控制器的不同通道板上。 分配控制回路 I/O 信号时，应使一个控制器或一块 I/O 通道板损坏时，对机组安全的影响尽可能小。 备用辅机控制的 I/O 及电气成对设置的设备的 I/O， 原则上 应置于不同控制器的通道板上。 卖方的 I/O 分配方案应满足安全和负荷均衡的要求，并经买方审核通过。 如卖方的 I/O 分配方案不能满足买方要求，由此而引起的硬件增加费用由卖方自行承担。 当控制器 I/O 通道板及电源故障时，应有必要的措施，确保工艺系统处于 (满足工艺要求的 )安全状态，不出现误动。 处理 器模件的电源故障不应造成已累积的脉冲输入读数丢失。 应采用相应的手段，自动地和周期性地进行零点飘移和增益的校正。 冗余输入的热电偶、热电阻、变送器信号的处理，应由不同的 I/O 模件来完成。 单个 I/O 模件的故障，不能引起任何设备的故障或跳闸。 删除。 所有输入 /输出模件，应能满足 ANSI/IEEE472―冲击电压承受能力试验导则(SWC)‖的规定。 每 8 个模拟量输入点至少有一个单独的 A/D 转换器，每个模拟量输出点有一浙江国华宁海电厂二期工程 2 1000MW 扩建工程 分散 控制系统 （ DCS）合同附件 13 个单独的 D/A 转换器。 每一路热电阻输入 应有单独的恒流源（为四线制输入）。 此外，所有输入通道、输出 通道及其工作电源，均应相互隔离。 在整个运行环境温度范围内， DCS 的模拟量输入信号精度：高电平为 177。 ％，低电平为 177。 ％； DCS 的模拟量输出信号精度为 177。 ％，系统设计应保证 在模件寿命期间满足 这些精度的要求 ，无需校验。 I/O 类型 a、模拟量输入： 4～ 20mA 信号 (接地或不接地 )，最大输入阻抗为 250Ω，系统应提供 4～ 20mA 二线制变送器的 24VDC 电源。 对 1～ 5VDC 输入，输入阻抗不小于 500kΩ。 卡件所有输入通道均应分别有独立的信号隔离设计。 对一些特殊回路 (外供电信号回路 )，应提供 抗干扰隔离措施 (包括设置隔离器 )。 4～ 20mA信号和 1～ 5VDC信号输入应可在卡件上方便地设定。 变送器的 24VDC 电源是否由 DCS 系统 AI 模件提供也应能在卡件上方便地设定。 本工程变送器 (约 600 台 /机组 )均带 HART 协议，由 DCS 实现变送器远程智能管理功能。 卖方 DCS 系统采用带 HART 协议的 AI 模件直接连接 HART 变送器，同时提供专业化的 过程设备管理器 PDM，安装在冗余容错服务器上，功能完全融合在 DCS 中，在 DCS操作员站和工程师站上完成带 HART 协议变送器的 组态、参数化、 回路检查、 诊断和维护。 b、模拟量输出： 4～ 20mA 或 1～ 5VDC 可选，具有驱动回路阻抗大于 750Ω 的负载能力 (部分应用回路应具有大于 1KΩ 的负载能力 )。 负端输出应接至隔离的信号地上，系统应提供 24VDC的回路电源。 卡件所有输出通道均应分别有独立的信号隔离设计，必要时应加外隔离设备。 本工程小汽机 MEH系统 (由小汽机厂供货 )拟采用与机组 DCS 系统相同的硬件， 卖方DCS 具有可输出电液伺服驱动信号的专用模件及可选驱动信号类型。 DCS 与 DEH 系统间用于汽机负荷控制的信号接口采用 4～ 20mADC 和脉冲（开关量）信号。 c、数字量 输入： 负端应接至隔离地上，系统应提供对现场输入接点的 ―查询 ‖电压， ―查询 ‖电压为 24VDC。 数字量输入模件 应 采用电隔离，必要时采用继电器隔 离。 SOE 输入信号模件为普通数字量输入模件。 d、数字量输出： 数字量输出模件应采用继电器隔离输出，隔离电压 ≥250V，能直接驱动电动阀门控制浙江国华宁海电厂二期工程 2 1000MW 扩建工程 分散 控制系统 （ DCS）合同附件 14 装置、通过中间继电器控制电气设备或以 DCS 供电的 220V 交流有源接点直接激励气动设备的电磁阀。 卖方应根据需要提供中间继电器、继电器柜及其可靠的工作电源，中间继电器输出接点容量为 220VAC 5A； 110VDC 5A。 所有中 间继电器应至少提供两副 SPDT接点，接点容量 (安培数 )应至少满足如下要求： 230V AC 115VDC 230VDC I – 接点闭合 (感性回路 )： 5A 10A 5A II 连续带电： 5A 5A 5A III接点分断： 继电器应可常带电。 对现场电磁阀的 220VAC 配电由 DCS 卖方在继电器柜内完成。 最终继电器数量和选型由买方确认。 卖方应提供少量大接点容量的中间继电器用于电 气 220VDC 直流控制回路，具体数量和接点容量要求将在设计联络会上确定，卖方提供的所有中间继电器的工作电源由DCS 电源柜提供。 e、热电阻 (RTD)输入： 能直接接受分度号为 Cu50Ω、 Pt100Ω等类型的热电阻信号 (四线制，不需变送器 )，卖方应提供这些热电阻所需的电源。 f、热电偶 (T/C)输入： 能直接接受分度号为 E、 J、 K、 T 和 R 型的热电偶信号 (不需变送器 )。 热电偶温度补偿及在整个工作段的线性化，应由 I/O 模件完成，而不需要通过数据通讯总线。 热电偶温度补偿范围应可满足环 境温度的要求。 g、脉冲量输入： 每秒能接受 6600 个脉冲。 脉冲幅值 ≥50mV。 用于测量电度量的脉冲输入，系统应能对其采集并按不同时段进行电度累加和统计。 可修改电度量的倍率、初值等。 h、脉冲量输出： 系统应能提供频率及幅值满足要求的脉冲量输出模件。 卖方应对传感器及输入、输出信号的屏蔽提出建议，以满足其系统设计要求，但是，系统应能接受采用普通控制电缆 (即不加屏蔽 )的数字量输入和输出。 系统的共模电压 ≥250V；差模电压 ≥60V；系统共模抑制比应大于 120dB，浙江国华宁海电厂二期工程 2 1000MW 扩建工程 分散 控制系统 （ DCS）合同附件 15 50Hz；差模抑制比大于 60dB， 50Hz。 卖方提供的模拟量、数字量和脉冲量通道应满足本技术协议规定的型式和数量要求。 分散处理单元之间用于跳闸、重要联锁及超驰控制的信号，应直接采用硬接线，而不可通过数据高速公路发送。 卖方除提供规定的输入输出通道外，还应满足系统对输入输出信号的要求，如模拟量与数字之间转换的检查点、冷端补偿、电源电压检测及各子系统之间的硬接线联接点。 现场 I/O 信号数量估计如下： a 单元机组 系统名称 AI (4～ 20mA) TC RTD DI (其中 SOE) PI AO (4～ 20mA) DO 单元机组热力系 统 1127 736 4880(400) 40 330 2042 单元机组电气部分 280 10 1560(170) 40 450 单元机组吹灰器系统 20 10 700 350 单元机组脱硝系统 19 4 61 4 27 循环水系统 31 46 75 4 25 合计 1477 806 7276(570) 84 334 2894 单元机组现场 I/O 信号数量小计： 12871，其中 SOE 点数为 570。 b. 公用系统 系统名称 AI (4～ 20mA) TC RTD DI PI AO (4～ 20mA) DO 热力系统公用部分 1 9 6 氨储存系统 34 14 118 6 28 燃油泵房系统 10 18 30 1 20 56 机压缩空气系统 15 50 30 电气两机公共部分 20 210 4 40 浙江国华宁海电厂二期工程 2 1000MW 扩建工程 分散 控制系统 （ DCS）合同附件 16 系统名称 AI (4～ 20mA) TC RTD DI PI AO (4～ 20mA) DO 合计 80 32 417 4 7 124 公用系统现场 I/O 信号数量小计： 664。 上述 I/O 数量为工艺过程和电气部分的实用点数，不包括备用点、 I/O 分配产生的剩余点、 DCS 本身所用的点 (如 DI 模件的电源监视、 TC 模件的冷端补偿等 )以及 DCS 内部的硬接线联系 点等，卖方提供的 I/O 能力应充分考虑上述因素并应另外提供 10%备用点。 在 DCS 硬件冻结前允许 I/O 总量及类型在一定范围内变化 (增加不超过 5％ )，不应增加买方的费用。 此“ 5％”的基数是考虑 条因素后包括 10％备用点的I/O 配置数量。 远程站及远程 I/O 本工程循环水系统、吹灰器系统、 56 机压缩空气系统、氨储存系统、燃油泵房系统采用与 DCS 一体化的远程 I/O(采用与 DCS 本地 I/O 完全相同的模件 )系统，通讯距离分别按 (暂定 )1000、 350、 400、 800、 1000 米考 虑。 远程 I/O 与机组 DCS 间采用冗余铠装光缆连接 ，冗余通讯。 在部分靠近生产过程的区域的温度群设置远程 I/O(智能前端 )， 选用无锡贝尔公司的 IDAS 系统。 a. 卖方提供的远程 I/O(智能前端 )容量和备用量应满足本工程区域划分的要求，便于现场安装和卡件、设备的更换，并且具有足够的防护等级 (IP56)和保护措施，以保证在恶劣环境下和无空调环境下设备正常工作。 b. 远程 I/O(智能前端 )和 DCS 处理器之间应为冗余的通讯连接。 c. 卖方提供的远程 I/O(智能前端 )现场设备应通过通讯线进行配电。 d. 本工程远程 I/O(智能前端 )应用区域划分和 I/O 数量估计如下 (未包括在 I/O 数量内 )： AI 备 注 420mA RTD TC 锅炉壁温测点区域 361 汽缸壁温 68 浙江国华宁海电厂二期工程 2 1000MW 扩建工程 分散 控制系统 （ DCS）合同附件 17 发电机区域 210 汽动给水泵区域 30 给水前置泵区域 12 合计 252 429 每台机组的温度群远程 I/O 拟分为锅炉区、汽机区两套系统。 卖方应按照上述单元机组工艺系统、公用系统、电气系统、远程 I/O(或智能前端 )的相对分散要求对机柜、控制器及 I/O 进行相对独立的配置 ，并满足各种裕量的要求。 单元机组 I/O 总量为： 单元机组 +公用系统＋温度群远程 I/O =12871+664+681。