幾種分散控制系統(tǒng)的SOE配置及測(cè)試比較

1、幾種分散控制系統(tǒng)的 SOE配置及測(cè)試比較劉文豐來(lái)源：中電聯(lián)科技中心桂林DCS會(huì)議資料點(diǎn)擊數(shù)：4821更新時(shí)間：2007-10-314:32:40劉文豐傅強(qiáng)（湖南省電力試驗(yàn)研究院）摘要：簡(jiǎn)述了 SOE配置、性能測(cè)試的意義和方法，通過(guò)對(duì)5種分散控制系統(tǒng)的 SOE性能進(jìn)行測(cè)試，得出各事故順序記錄系統(tǒng)的分辨率，檢驗(yàn)各系統(tǒng)是否真實(shí)記錄事故前后重要信號(hào)狀態(tài)變化，以便于分析機(jī)組事故原因；同時(shí)，對(duì)各 DCS的SOE系統(tǒng)性能進(jìn)行簡(jiǎn)單的比較分析。關(guān)鍵詞：SOE性能分辨率分散控制系統(tǒng)On Several SOE Dispositionsof DCS and the Contrastonthe Result of P

2、erformaneeTestsLiu Wenfeng, Fuqiang(HunanElectric Power Test&ResearchIn stitute)Abstract:Theessay givesa brief explanation ontheSOE dispositionsand the sign ifica neeandmethods ofthe performaneetests.Theresolv ingpowerof the Recordi ngSystemfor SOE is concludedon the baseof performaneetestsof SO

3、Efor five types ofDCS, so it' s helpfulto test whetherthe changesof signals havebeen accuratelyrecorded before andafter accidentsand to analyze the cause ofthegenerating-set accident. Besides, a set of rough contrast and analysis is conduct ed on the performance of SOE in different DCS.Key words

4、: SOE, performance, resolving power, DCS1 概述SOE( Sequence of Events )，即事故順序記錄系統(tǒng)。利用它精確記錄和報(bào)告預(yù)先定義好 的汽機(jī)、 鍋爐、電氣重要開(kāi)關(guān)量信號(hào)的狀態(tài)變化， 對(duì)機(jī)組的事故分析提供明確有效的線索和證據(jù)。 在現(xiàn)實(shí)中，許多電廠出現(xiàn)過(guò)保護(hù)動(dòng)作等情況時(shí) SOE 未記錄下來(lái)或記錄時(shí)間與實(shí)際情況不符的問(wèn) 題，因此， 事故順序記錄對(duì)于指導(dǎo)檢修人員及時(shí)排除事故顯得特別重要，并直接影響機(jī)組的商業(yè) 運(yùn)行。通過(guò)對(duì)幾個(gè)電廠不同分散控制系統(tǒng)的 SOE 進(jìn)行性能測(cè)試， 以檢驗(yàn)各系統(tǒng)事故順序功能能否 真實(shí)記錄事故前后重要信號(hào)狀態(tài)變化，滿足機(jī)組正

5、常運(yùn)行的需要；同時(shí)對(duì)各 SOE 系統(tǒng)性能進(jìn)行 簡(jiǎn)單的比較分析。2 SOE 性能測(cè)試方法及要求該信號(hào)源能送出時(shí)間間5個(gè)SOE開(kāi)關(guān)量輸入通SOE 系統(tǒng)性能測(cè)試一般利用 CT 型高速智能開(kāi)關(guān)量信號(hào)源進(jìn)行測(cè)試， 隔精度為 0.2ms 的開(kāi)關(guān)量信號(hào)在 SOE 系統(tǒng)記錄功能以及 DCS 打印站打印功能正常情況下，選擇道，接入測(cè)試用開(kāi)關(guān)量信號(hào)，先將開(kāi)關(guān)量信號(hào)源的時(shí)間間隔設(shè)置為4ms ，啟動(dòng)信號(hào)源，檢查 SOE 系統(tǒng)記錄功能是否正常。如正常，逐步減小開(kāi)關(guān)量信號(hào)源的時(shí)間間隔，檢查SOE 系統(tǒng)記錄 功能，直至 SOE 記錄無(wú)法正確分辨時(shí)為止， SOE 最小正確記錄時(shí)間間隔即為事件順序記錄的分 辨率?？紤]檢測(cè)系統(tǒng)時(shí)

6、鐘同步，具體測(cè)試過(guò)程將分兩種情況：(1) 所選擇5個(gè)開(kāi)關(guān)量測(cè)試通道在相同端子板(或模件、輸入卡件等)；(2) 所選擇5個(gè)開(kāi)關(guān)量測(cè)試通道在不同端子板。一般要求事故順序記錄分辨率不得超過(guò)1ms。3 各分散控制系統(tǒng) SOE測(cè)試及比較3.1 Symphony 系統(tǒng) SOE 測(cè)試表1 相同PCU的SOE通道測(cè)試間隔(ms)序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)間隔(ms)序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)3 ms113:58:49.3221-7B-TB4-1,20.5 ms114:17:44.1661-7B-TB4-1,2213:58:49.3251-7B-TB4-3,4214:17:44.1671-7B-TB4-3,4313:58:

7、49.3281-7B-TB3-1,2314:17:44.1671-7B-TB3-1,2413:58:49.3311-7B-TB3-3,4414:17:44.1681-7B-TB3-3,4513:58:49.3341-7B-TB1-1,2514:17:44.1681-7B-TB1-1,21 ms114:08:17.1131-7B-TB4-1,2214:08:17.1141-7B-TB4-3,4314:08:17.1151-7B-TB3-1,2414:08:17.1161-7B-TB3-3,4514:08:17.1171-7B-TB1-1,22004年6月4日，該系統(tǒng)性能測(cè)試在益陽(yáng)電廠 #1機(jī)組A

8、BB公司的INFI-90 （open ）系統(tǒng) 上完成，其SOE功能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口子模件（ NIS ）、事件順序主模件（SEM ）、時(shí)間保持主模 件（TKM ）、多功能處理模件（MFP ）、時(shí)間順序同步模件（SET）和時(shí)間順序數(shù)字模件（SE D）來(lái)實(shí)現(xiàn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表1、表2。由表1可知，該SOE系統(tǒng)對(duì)相同PCU通道不僅能準(zhǔn)確記錄事故動(dòng)作順序至0.5ms，也能對(duì)各通道事故動(dòng)作時(shí)間間隔準(zhǔn)確記錄至1ms精度。表2不同PCU的SOE通道測(cè)試間隔(ms)序 號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)間隔(ms)序 號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)3ms114:40:28.1549-8B-TB4-7,80.5ms114:41:52.0199-

9、8B-TB4-7,8214:40:28.1579-8B-TB3-1,2214:41:52.0199-8B-TB3-1,2314:40:28.1601-7B-TB3-1,2314:41:52.0201-7B-TB3-1,2414:40:28.1631-7B-TB3-3,4414:41:52.0201-7B-TB3-3,4514:40:28.1671-7B-TB1-1,2514:41:52.0211-7B-TB1-1,21ms114:41:07.1529-8B-TB4-7,8214:41:07.1539-8B-TB3-1,2314:41:07.1541-7B-TB3-1,2414:41:07.15

10、51-7B-TB3-3,4514:41:07.1561-7B-TB1-1,2由表2可知，序號(hào)為1、2的通道和序號(hào)為 3、4、5的通道屬于不同的 PCU，SOE系統(tǒng)同 樣能對(duì)分屬不同 PCU的2、3通道的事故動(dòng)作時(shí)間間隔準(zhǔn)確記錄至1ms，對(duì)各通道的事故動(dòng)作順序能精確記錄至 0.5ms，完全能夠滿足機(jī)組正常運(yùn)行的需要3.2 XDPS 400 系統(tǒng) SOE 測(cè)試表3相同端子板的 SOE通道測(cè)試間隔（ms）序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)間隔（ms）序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)3ms110:24:49.668FLN01TSOE1ms110:28:37.237FLN01TSOE210:24:49.671FLN02TSOE2

11、10:28:37.238FLN02TSOE310:24:49.674FLN03TSOE310:28:37.239FLN03TSOE410:24:49.677FLN04TSOE410:28:37.240FLN04TSOE510:24:49.680FLN05TSOE510:28:37.241FLN05TSOE2ms110:26:56.454FLN01TSOE0.8ms110:33:54.5FLN01TSOE210:26:56.456FLN02TSOE210:33:54.6FLN02TSOE310:26:56.458FLN03TSOE310:33:54.7FLN03TSOE410:26:56.459

12、FLN04TSOE410:33:54.8FLN04TSOE510:26:56.461FLN05TSOE510:33:54.9FLN05TSOE2004年5月25日，該系統(tǒng)性能測(cè)試在株洲電廠#3機(jī)組上海新華控制工程有限公司的XD（DPU09）和開(kāi)關(guān)量輸入子模件 （DI/SOE）3、表 4。0.8ms依舊能夠準(zhǔn)確記錄事故動(dòng)作順序，PS 400系統(tǒng)上完成，其SOE功能是通過(guò)過(guò)程控制站 及時(shí)鐘同步系統(tǒng)（GPS ）來(lái)實(shí)現(xiàn)的。試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表 由表3可知，該SOE系統(tǒng)對(duì)相同端子板通道，到 而對(duì)事故動(dòng)作時(shí)間間隔只能準(zhǔn)確記錄至3ms。表4不同端子板的 SOE通道測(cè)試間隔（ms）序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)間隔（ms）

13、序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)3ms110:39:27.37PLN01TSOE1ms110:40:47.206PLN01TSOE210:39:27.40PLN02TSOE210:40:47.207PLN02TSOE310:39:27.42PLN03TSOE310:40:47.208ETSSOE10410:39:27.45ETSSOE10410:40:47.208PLN03TSOE510:39:27.48ETSSOE11510:40:47.209ETSSOE112ms110:40:06.114PLN01TSOE0.8ms110:41:38.124PLN01TSOE210:40:06.116PLN02TSO

14、E210:41:38.124PLN02TSOE310:40:06.118PLN03TSOE310:41:38.125PLN03TSOE410:40:06.120ETSSOE10410:41:38.125ETSSOE10510:40:06.122ETSSOE11510:41:38.126ETSSOE11由表4可知，序號(hào)為1、2、3的通道和序號(hào)為 4、5的通道屬于不同的端子板，從3ms起SOE系統(tǒng)不能對(duì)分屬不同端子板的3、4通道的事故動(dòng)作時(shí)間間隔準(zhǔn)確記錄，對(duì)各通道的事故動(dòng)作順序只能準(zhǔn)確記錄至 2ms，該SOE系統(tǒng)不能滿足1ms的分辨精度要求。2004年9月29日，從對(duì)石門(mén)電廠 #2機(jī)組升級(jí)后的 X

15、DPS 400系統(tǒng)的SOE測(cè)試來(lái)看，其 不同端子板通道事故動(dòng)作順序能夠正確分辨至1ms。3.3 MACS 系統(tǒng)SOE測(cè)試2004年5月21日，該系統(tǒng)性能測(cè)試在耒陽(yáng)電廠#1機(jī)組北京和利時(shí)公司的MACS控制系統(tǒng)上完成。試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表5、表6。由表5可知，該SOE系統(tǒng)對(duì)相同輸入卡件的通道，到0.5ms依舊能夠準(zhǔn)確記錄事故動(dòng)作順序，對(duì)事故動(dòng)作時(shí)間間隔也能夠準(zhǔn)確記錄至1ms。表5相同輸入卡件的 SOE通道測(cè)試間隔(ms )序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)間隔（ms）序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)10:29:07.650AHS017BSC10:31:42.559AHS017BSC1S1S10:29:07.653AHS017C

16、SC10:31:42.559AHS017CSC2S2S10:29:07.656AHS017DS10:31:42.560AHS017DS3ms3CS0.5ms3CS10:29:07.659AHS017ESC10:31:42.560AHS017ESC4S4S10:29:07.662AHS017FSC10:31:42.561AHS017FSC5S5S10:30:14.937AHS017BSC1S10:30:14.938AHS017CSC1ms2S10:30:14.939AHS017DS3CS10:30:14.940AHS017ESC4S510:30:14.941AHS017FSCS由表6可知，序號(hào)為

17、1、2的通道和序號(hào)為 3、4、5的通道屬于不同的輸入卡件，從3ms起SOE系統(tǒng)不能對(duì)分屬不同輸入卡件的2、3通道的事故動(dòng)作時(shí)間間隔準(zhǔn)確記錄；從第 2ms起對(duì)各通道的事故動(dòng)作順序記錄有錯(cuò)誤，需要提高SOE系統(tǒng)分辨率精度。表6不同輸入卡件的 SOE通道測(cè)試間隔(ms)序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)間隔(ms)序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)10:58:18.439AHS0160SC11:08:52.821AHS0160SC1S1S10:58:18.442AHS0161SC11:08:52.823AHS017DS2S2CS10:58:18.443AHS017DS11:08:52.823AHS0161SC3ms3CS2ms

18、3S10:58:18.446AHS017ESC11:08:52.825AHS017ESC4S4S10:58:18.449AHS017FSC11:08:52.827AHS017FSC5S5S3.4 INFI-90 系統(tǒng) SOE 測(cè)試2004年5月27 日，該系統(tǒng)性能測(cè)試在湘潭電廠 #2機(jī)組北京貝利公司的 INFI-90控制系統(tǒng) 上完成，其SOE系統(tǒng)通過(guò)多功能處理器 IMMFP02和事件順序記錄子模件 IMSER02及時(shí)鐘同 步子模件IMCKN01來(lái)實(shí)現(xiàn)，最多能處理 256個(gè)數(shù)字信號(hào)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表 7、表8。表7相同端子板的 SOE通道測(cè)試間隔(ms)序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)間隔（ms）序號(hào)記錄時(shí)

19、間通道代號(hào)15:57:07.1961B0016:12:00.9951611B00615:57:07.2001B0016:12:00.9962721B00715:57:07.2041B0016:12:00.9974ms381ms31B00815:57:07.2081B0216:12:00.9994541B02515:57:07.2121B0216:12:01.0005651B02616:04:10.7641B00116:16:21.6241B0061616:04:10.7671B00216:16:21.6251B0073ms270.8ms16:04:10.7701B00316:16:21.626

20、1B0083816:04:10.7731B02416:16:21.6281B02545516:04:10.7761B026516:16:21.6281B0262ms116:07:40.9351B006216:07:40.9371B007316:07:40.9391B008416:07:40.9421B025516:07:40.9441B026由表7可知，該SOE系統(tǒng)對(duì)相同端子板的通道，到0.8ms依舊能夠準(zhǔn)確記錄事故動(dòng)作順序,對(duì)事故動(dòng)作時(shí)間間隔能夠準(zhǔn)確記錄至3ms由表8可知，序號(hào)為1、2、3的通道和序號(hào)為 4、5的通道屬于不同的端子板，從3ms起SOE系統(tǒng)不能對(duì)分屬不同端子板的3、4通道的事故

21、動(dòng)作時(shí)間間隔準(zhǔn)確記錄；對(duì)各通道的事故動(dòng)作順序能夠準(zhǔn)確記錄至0.5ms，基本能夠滿足機(jī)組正常運(yùn)行的需要表8不同端子板的 SOE通道測(cè)試間隔（ms）序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)間隔（ms）序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)4ms116:53:57.4561B0081ms117:02:35.5771B008216:53:57.4611B025217:02:35.5791B025316:53:57.4651B026317:02:35.5801B026416:53:57.4691D050417:02:35.5811D05016:53:57.473ETS-SOE117:02:35.582ETS-SOE15252116:58:3

22、4.7821B008117:04:37.8601B008216:58:34.7861B025217:04:37.8621B0253ms316:58:34.7881B0260.8ms317:04:37.8621B026416:58:34.7921D050417:04:37.8631D05016:58:34.795ETS-SOE117:04:37.864ETS-SOE15252117:00:39.6631B008117:06:44.9891B008217:00:39.6651B025217:06:44.9911B0252ms317:00:39.6671B0260.5ms317:06:44.9911

23、B026417:00:39.6691D050417:06:44.9911D05017:00:39.671ETS-SOE117:06:44.992ETS-SOE152523.5 l/A ' Series 系統(tǒng) SOE 測(cè)試2004年10月10日，該系統(tǒng)性能測(cè)試在耒陽(yáng)電廠 #3機(jī)組上海Foxboro 控制工程有限公司 的I/A ' Series分散控制系統(tǒng)上完成，其 SOE系統(tǒng)通過(guò)控制處理機(jī)（CP1012 ）和多開(kāi)關(guān)量輸入 子模件（FBM24型卡）及時(shí)鐘同步系統(tǒng)（ GPS）來(lái)實(shí)現(xiàn)。由工程師站（ AW1001 ）來(lái)收集、記 錄SOE信息。試驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表 9、表10。表9相同模件的S

24、OE通道測(cè)試間隔（ms）序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)間隔（ms）序號(hào)記錄時(shí)間通道代號(hào)4ms116:33:22.126DI1925091ms116:38:58.618DI192509216:33:22.130DI192511216:38:58.619DI192511316:33:22.134DI192512316:38:58.620DI192512416:33:22.138DI192514416:38:58.621DI192514516:33:22.142DI192515516:38:58.622DI1925153ms116:37:14.999DI1925090.5ms116:40:02.411DI19

25、2511216:37:15.002DI192511216:40:02.411DI192509316:37:15.005DI192512316:40:02.412DI192512416:37:15.008DI192514416:40:02.412DI192514516:37:15.011DI192515516:40:02.413DI1925152ms116:38:26.264DI192509216:38:26.266DI192511316:38:26.268DI192512416:38:26.270DI192514516:38:26.272DI192515由表9可知，該SOE系統(tǒng)對(duì)相同模件的通道

26、，能夠準(zhǔn)確記錄事故動(dòng)作順序至1ms，對(duì)事故動(dòng)作時(shí)間間隔能夠準(zhǔn)確記錄至1ms表10不同模件的SOE通道測(cè)試間隔序通道間隔序通道記錄時(shí)間記錄時(shí)間（ms）號(hào)代號(hào)（ms）號(hào)代號(hào)4ms116:33:22.126DI1925151ms117:22:44.716DI192515216:33:22.130DI192332217:22:44.717DI192332316:33:22.134DI192524317:22:44.718DI192524416:33:22.138DI191302417:22:44.720DI191201516:33:22.142DI191201517:22:44.720DI1913023ms117:20:45.579DI1925