现场总线应用于电力行业的全面分析

术还不够了解，对它在现场的应用情况还存有疑虑。

我们一直强调在电厂应用的控制系统必须已有在2台同类型机组3年以上的成功应用业绩。需知现场总线技术已发展了十多年，支持现场总线技术的智能设备已经基本成熟，且在其他行业得到了广泛应用。由美国电力研究院主持编制的核电厂用户要求文件UDR中已将现场总线作为核电厂控制系统的选项，这对我们在火力发电厂应用现场总线技术应该有所启示。

设计院在应用现场总线技术方面应要求设计人员要有创新意识，管理层要为设计人员营造设计创新条件和环境。现场总线技术不同于常规设计，设计院各级领导应重视和加强自身及对设计人员的技术培训和知识更新。针对这种情况可以先在电厂的某些工艺过程中少量的使用现场总线技术，在取得一定的运行和维护经验以后再大规模推广使用。比如，在主厂房区域，当DCS支持FF现场总线标准时，可以将那些单参数调节回路从DCS控制器中回到现场的智能变送器或智能执行机构中实现。同样在辅助车间的控制系统中也可以采用这种方式。

自动化设计人员要努力提高自己的业务水平，改变目前在常规DCS和PLC系统设计方面的习惯做法，熟练掌握和应用现场总线技术和产品。设计院现在几乎不参与DCS或PLC系统施工图阶段的网络构建与配置工作，只负责提供P&ID、初步的I/O清册，最终完成DCS或PLC的外部接线图。这样做的后果就是，设计院对全厂的控制策略掌握不透彻，对系统组态方式和功能分布是否合理了解不深入。

要扭转这种局面，设计院应抓住应用现场总线技术的机遇，加深设计深度，适应新技术带来的转变。这种改变主要体现在以下几个内容：P&ID图、仪表位置布置图、调节框图和逻辑图、设备规范和数据表、接线图、电源配置图等。举例来讲，目前设计院施工图一项重要的工作就是绘制接线图。在使用现场总线后接线图的数量将会大幅度减少，因为现场总线是用一根电缆将多个设备连接起来，然后再接到上层网络，而省去了大量的一对一连接线绘图工作。从现场总线的结构来看，网段设计对整个现场总线系统正常运行起着非常重要的作用，是现场总线系统设计的核心技术，因此设计院的接线工作将会转移到现场总线的网段设计以及布线的工作中去。

当采用FF现场总线时，P&ID图工作显得尤其重要，现有的P&ID图深度要提高，因为在采用FF现场总线标准的情况下，需要通过P&ID规划系统和设备的控制策略。在P&ID图的设计中，需引入区域设计的概念。为了达到调节功能和逻辑的可靠和完整，通常一个回路的所有I/O应处于相同的区域；采用P&ID应确保所有与区域回路有关的点都在那个区域内。

八、采购态度

· 赵瑞阳：

现在电厂控制设备的采购大多是由设计院编制设备规范书，由建设单位组织采购，也有一些设备由施工单位采购，还有的控制装置由主机厂配套或分包。这种设备的采购方式难以确保按照统一的总线标准供货。根据现在的实际情况，即使规范书中的技术条件十分明确，往往现场到货却是另一回事。不同的现场总线标准是不兼容的，不能达到预期的效果。另外，现在建设方只允许设计院开列检测和控制装置的工艺参数要求，而不开列具体型号和供应商，致使设计院在设计时不知道将来到达现场的是什么样的设备。而这样的采购方式如果继续沿用到应用现场总线技术的系统设计上，将会产生严重后果，甚至不能保证现场总线系统正常工作。因此，在确定工程中采用现场总线标准后，采购方式必须调整。

在主机和辅机招标过程中，涉及配套仪表和控制装置的供货，其总线标准必须等DCS系统招标后再确定，也就是说，用DCS支持的现场总线协议决定其他配套设备的总线协议的选择；或者，尽可能减少主、辅机配套的仪控设备，由建设方和设计院根据DCS招标后确定的总线标准再集中采购。

辅助系统控制系统的选择也可以改变以往控制装置由系统集成商配套的做法，各辅助系统采用的PLC可以确定合适的某两种总线标准集中招标采购，以利于现场设备的总线标准统一。无需强调辅助车间控制系统采用与主厂房一致的现场总线协议。

在招标书中可以指定两种比较成熟、且支持的供应商较多的总线协议供选择。现场总线适用范围由投标的DCS供应商提出推荐方案。选用总线协议的原则有两种，一是跟着DCS走，二是使用设计方熟悉的协议。

投资方、建设单位对于设计院采用现场总线技术的设计方案，须给予足够的设计周期，并在产品设计选型方面给予更多的自主权，因为总线产品的选型需要供应商更为详细的设计配合。
　　
与时俱进、大胆创新、谨慎求实：从历史的角度看，技术的进步总是可以起到解放生产力的作用，推动社会不断向前进步发展。因此，效益也好，可靠性也好，相信都会随着技术的进步得到提高和保证。况且这项技术在其他行业已经得到了认可，在电厂与电网的局部也有成功应用，只是现在需要各方的积极努力，达成共识，建起更多的单个完整系统的试点工程实践。通过试点，不断摸索，提高可靠性，做出具有说服力的经济分析。