基于Ovation系统的辅助系统监视方案比较与选择

　 1 引言

　 统计表明，发电机组约80%的事故停机是由于锅炉故障引起的，而其中70%的故障是由受热面损坏造成的。受热面管路的损坏直接或间接地与运行过程中受热面的超温有关，如果处理不及时就会导致爆管。而且一旦发生爆管等事故，其经济损失相当严重。因此虽然其金属壁温不参与控制，但对于金属壁温的监测，关系到锅炉运行的安全和锅炉的寿命以及电厂的经济效益。

　 通常许多电厂的锅炉壁温数据采集是通过温度巡测记录仪实现的，仅用于btg盘的监视和报警管理。随着电厂运行和管理水平的提高，要求实现锅炉壁温的超温统计和管理，常规单纯采用温度巡测仪已不能满足要求。目前，dcs分散控制系统已普遍应用于电站，可将这些温度信号全部进入dcs，进行金属壁温的采集，便于分析。实现金属壁温的监测有多种方案，包括dcs一体化方案、智能远程i/o及ff技术，他们均具有物理分散性好、可靠性高、精度高、施工费用少[1]等诸多优点，近几年已经越来越多地被应用在火电机组中。

　 哪种方案更具有市场竞争力、具体项目如何选用是一个需要在实践中不断探索的问题。本文以直流炉金属壁温为例，分析三种基于ovation系统的温度监视方案，对各自的优缺点进行了分析比较。

　 2 几种方案对比分析

　 ovation系统是艾默生过程控制公司在总结wdpf系统大量使用经验的基础上，吸纳了最新技术成就的产物，ovation网络数据高速公路的容量能满足每秒200,000点的实时信息传输，网络全域的通讯速率为100mbps，能支持1,000个结点。并以开放的计算机标准贯穿整个系统，使该系统可随着世界计算机技术进步而进步，易于吸纳第三方开发的高性能应用软件，易于实现全厂乃至整个电力系统的信息一体化，延长了dcs系统的生命周期。甘肃平凉电厂于1997年1月首次正式将ovation作为其2×300mw机组的控制系统。

　 现以某机组一台直流炉为例，对基于ovation系统的几种方案进行对比分析。该炉距中控室1000米，螺旋水冷壁出口金属壁温、上部水冷壁出口金属壁温、顶棚管出口金属壁温等233个温度测点，均采用k分度热电偶，量程范围为0～550℃。

　 2.1 ovation一体化远程i/o系统

　摒弃巡回检测装置,原进入巡回检测装置的测点直接进入ovation系统，可有2种不同的方式。

　 其一，是将控制器布置在相应的锅炉现场电子设备间内，信息通过冗余高速通讯总线引入控制室。但由于现场环境恶劣，需要采取适当空调和防尘措施。这种方案简单易行，估计电缆约节省30-40％，可收到一定的实效。

1 引言

　 统计表明，发电机组约80%的事故停机是由于锅炉故障引起的，而其中70%的故障是由受热面损坏造成的。受热面管路的损坏直接或间接地与运行过程中受热面的超温有关，如果处理不及时就会导致爆管。而且一旦发生爆管等事故，其经济损失相当严重。因此虽然其金属壁温不参与控制，但对于金属壁温的监测，关系到锅炉运行的安全和锅炉的寿命以及电厂的经济效益。

　 通常许多电厂的锅炉壁温数据采集是通过温度巡测记录仪实现的，仅用于btg盘的监视和报警管理。随着电厂运行和管理水平的提高，要求实现锅炉壁温的超温统计和管理，常规单纯采用温度巡测仪已不能满足要求。目前，dcs分散控制系统已普遍应用于电站，可将这些温度信号全部进入dcs，进行金属壁温的采集，便于分析。实现金属壁温的监测有多种方案，包括dcs一体化方案、智能远程i/o及ff技术，他们均具有物理分散性好、可靠性高、精度高、施工费用少[1]等诸多优点，近几年已经越来越多地被应用在火电机组中。

　 哪种方案更具有市场竞争力、具体项目如何选用是一个需要在实践中不断探索的问题。本文以直流炉金属壁温为例，分析三种基于ovation系统的温度监视方案，对各自的优缺点进行了分析比较。

　 2 几种方案对比分析

　 ovation系统是艾默生过程控制公司在总结wdpf系统大量使用经验的基础上，吸纳了最新技术成就的产物，ovation网络数据高速公路的容量能满足每秒200,000点的实时信息传输，网络全域的通讯速率为100mbps，能支持1,000个结点。并以开放的计算机标准贯穿整个系统，使该系统可随着世界计算机技术进步而进步，易于吸纳第三方开发的高性能应用软件，易于实现全厂乃至整个电力系统的信息一体化，延长了dcs系统的生命周期。甘肃平凉电厂于1997年1月首次正式将ovation作为其2×300mw机组的控制系统。

　 现以某机组一台直流炉为例，对基于ovation系统的几种方案进行对比分析。该炉距中控室1000米，螺旋水冷壁出口金属壁温、上部水冷壁出口金属壁温、顶棚管出口金属壁温等233个温度测点，均采用k分度热电偶，量程范围为0～550℃。

　 2.1 ovation一体化远程i/o系统

　摒弃巡回检测装置,原进入巡回检测装置的测点直接进入ovation系统，可有2种不同的方式。

　 其一，是将控制器布置在相应的锅炉现场电子设备间内，信息通过冗余高速通讯总线引入控制室。但由于现场环境恶劣，需要采取适当空调和防尘措施。这种方案简单易行，估计电缆约节省30-40％，可收到一定的实效。

　 其二，是将控制器布置在中控室，现场仪表通过布置在现场的ovation远程i/o站与控制器通信，此远程i/o站为防水防尘的密封机柜，设备价格略贵，但是可以耐恶劣环境（环境温度≤60℃防尘），而且省去了电子设备间的土建费用，节省了约30-40％的电缆用量，比较起来还是经济的。在工程上，数据采集系统（das系统）常采用ovation远程i/o站的方式。

图1所示为一体化远程i/o系统总体结构。