一种基于PLC的火电厂微机监控系统及其数据通信的实现.doc

一种基于PLC的火电厂微机监控系统及其数据通信的实现 《J,控制il算机》20oo年I3替第3 ～ s] 一 种基于PLC的火电厂微机监控系统 及其数据通信的实现 .1_6 肖大雏葛蓬廖群武汉承}J电力走学巍动系(430072~ Abetracl Takingtheexampleofmicrocomputermonitoringandcont~lsystemofHebithermopowerplant,thearticle elucidatesthesystemstruclure,hardwareamp;softwareconfiguration,pedormanceandtherealizationofnetdata communicationbasedonDDEamp;NetDDEunderWindowsenvironment.providesagoodideafordeveloppingmi— croprocessormoniloringandcontrolsystemofthermopowerplant KeyWO~S:th~mopowerplant,mlcroprocessormonitoringandcontrolsytem,dynamicdataexchange,data communication 摘要 本文”鹤壁电厂DAS改造项目为倒.基于Windows下的I)DF和NelDDE机制.论述了系统的结构.哑软件配置,性 能厦网问数据通信的实现.为开发火电厂微机监控系统提供了好的思路 1私桃咻1 我国目前仍存在着大量200MW以下的中小型 机组,它们在我国电力系统中仍起着重要作用,但这 些中小型机组基本上仍采用由常规仪表组成的控制 系统,其能耗和安全性问题随着运行时问的延长越 来越突出,必须进行系统的改造,而采用进口的DCS 价格昂贵,还受时问和空间的限制,因此,为之开发 一 套性价比高的分布式微机监控系统.不但能大大 提高机组运行安全性,经济性和管理水平而且能节 约资金和减轻运行人员的劳动强度本文以河南省 鹤壁电厂热控系统技术改造为例,具体剖析r一个 基于PLC的中小型火力发电机组的监控系统. 1主体设计思想 11分层分布式系统 整个系统分两层:监控管理层和现场测控层 监控管理层由7台上位机组成,包括1台服务 器和6台工作站,组成C/S结构.现场测控层由5台 SIMATICS7—300PLC数据采集站组成采用 SINECL2网系统结构如图1所示: 12网络拓扑结构的选择 目前计算机网络大致有星型,总线环型等几 种拓扑形式.星型网的缺点是所需电缆多,且l}】央 站须设置许多接口与各从站相联,增加r复杂程度 々LC 降低r可靠性,环型网的主要缺点是每信息要经 多点转发.嗍上任一节点故障都会引起断环而总线 型网H有扩展灵活,简单可靠的优点,且考虑低负荷 情况下其快速性,本系统采用总线拓扑结构 圈1系统结构与网络配置 13通信介质和介质占有控制方式的选择 出于传输距离,抗下扰性能和价格方面的考虑, 我们采用屏蔽双绞线作为通信介质,酉已有D～Link HUB目前计算机局域网的介质存取方式主要有 Polling力式,Tokenpassing方式和CSMA/CD方 式等CSMA/CD的主要优点是结构简单.可靠性 高,展.且活,重要站点等待时间短,传输时延小,总 线利用率高,成本低等优点;缺点是站点获得发送成 56种墙JPI~的火电J微机监控系统艟其数据通信的实现 功的时问间隔是不确定的,特别是在重负载情况下更 为严重.鉴于目前国内性能可靠的微机监控系统多 采用总线型网络拓扑结构.故采用CSMA/CD方 式. 1.4系统及网络体系配置 火力发电厂是一个生产连续且各种干扰又十分 严重的场所,在选择硬件设备时,主要考虑设备的成 熟性,性价比及对发电厂环境的适应性.在可靠性和 综合性的基础上,我们作了如下配置: (1)监控管理层由七台上位机组成,分别为眼务 器和锅炉站.汽机站,电气站,值长站,热工站及工程 师站.服务器采用HP工控机(CPU为Pentfum586/ 200.内存32M),作为数据采集,计算的核心.六个工 作站采用研华工控机(CPU为Pentium586/166.内 存16M),它们接收服务器中的数据,根据不同需要, 实现相应的显示,控制,分析,管理及打印等功能.服 务器与工作站之间通过D—LinkHUB连接,构成逻 辑结构为总线型的网络拓扑结构.监控管理层采用 WindowsNT4网络操作系统构成C/S结构,实现实 时多任务操作,具有多用户能力,高度安全性和内藏 式网络功能.同时,服务器和各工作站都配有一套功 能齐全的1nTouch组态生成工具软件,该软件功能强 大,利用其提供的NetDDE应用程序可实现各站之间 的