火电厂锅炉补给水DCS控制系统(西门子S7-400)

完成时间：2012.7.6　　运用产品：PCS7与S7-400冗余系统　　所属行业：火力发电

项目概述

给某火电厂原来200MW机组和新建2×300MW机组的锅炉补给水提供完整的分布式控制系统，满足整个电厂锅炉的补水要求。

控制系统设计的总体目标：

• 为新老机组的锅炉提供充足的除盐水；
• 提高锅炉补给水的自动化水平；
• 实现实现锅炉补给水系统的高品质运行，提高运行经济性；
• 提高运行人员工作效率，满足整个系统运行全能值班要求；
• 提高效益，降低能耗；
• 体现DCS建成后的自动化程度、处理事故能力（报警、分析、指导、处理等）及先进的控制策略等，以最大限度提高效益，降低能耗为设计思想；
• 保障系统安全、可靠、高效运行和启停；
• 实现高自动化投入率，提高可靠性，减少误操作，降低事故率；
• 系统运行工况可由很多监测参数反映出来，当运行工况出现异常时，提供相关参数、趋势、图表等高效方式通知运行人员及时处理；
• 操作记录打印、报警打印、事故追忆打印、周期性报表等功能，有助于系统日常管理和事故分析；
• 高效、便捷的系统在线维护；

使用效果：

此控制系统运行系统稳定、可靠，极大地提高了劳动生产率，有效地解决了生产中的很多问题，如减少了生产过程中的突发故障，缩短了生产准备时间和抢修时间，减少了工人的劳动强度，为电厂锅炉补给水处理创造了可观的经济效益和社会效益，达到了节能、降耗的目的。

工程现场图

系统简述

本项目采用SIMENS公司SIMATIC PCS7过程控制系统，实现对锅炉补给水控制系统的分布式控制。

PCS7是一种模块化的基于现场总线的新一代过程控制系统，结合了传统DCS和PLC控制系统的优点，将两者的功能有机的结合在一起。系统的所有硬件都基于统一的硬件平台；所有软件也都全部集成在SIMATIC程序管理器下，有同样统一的软件平台。系统大量采用了新技术，在网络配置上，使用标准工业以太网和PROFIBUS网络。由于PCS7消除了DCS和PLC系统间的界限，真正实现了仪控和电控的一体化，充分体现了全集成自动化的特点，使得系统应用范围变广，是一种适用于现在、面向未来的开放型过程控制系统。

硬件配置：

• WINCC冗余服务器、锅炉补给水操作员站、锅炉补给水工程师站、辅网监控站。
• 冗余的CPU414-4H中央控制单元
• 远程I/O站
• 冗余的通讯网络
• 本项目采用6个过程控制机柜

根据锅炉补给水的需求和系统的可维护性、可扩展性的要求，本系统的硬件配置和网络布置如下图所示：

系统结构图