大唐湘潭電廠(chǎng)（2×600MW+2×300MW）水運碼頭輸煤程控系統

       大唐湘潭發(fā)電有限責任公司位于湖南省湘潭市東南方向的板塘鄉象形村，地處湘江右岸。煤碼頭工程主要承擔水運燃煤的運輸，包含一艘囤船，四條普帶機線(xiàn)，一條管帶機線(xiàn)，以及輔助設備。原水運輸煤一直采用就地手動(dòng)操作，運行操作、維護極其不方便。2010年初大唐湘潭發(fā)電有限責任公司招標進(jìn)行煤碼頭程控改造，采用PLC控制，由湖南先步信息股份有限公司中標承擔完成。

       控制系統結構框圖如下：

       原PLC系統方案：采用信號相對集中控制處理方式，控制范圍包括M1——M4、管帶機皮帶及附屬設備?，F場(chǎng)I/O信號先進(jìn)入就地轉接箱，而后電纜統一進(jìn)入遠程站。為了節約IO點(diǎn)數，皮帶的多個(gè)拉繩、跑偏等裝置均分別接一個(gè)控制點(diǎn)位。
       系統投運一段時(shí)間后，出現一些問(wèn)題：
       1）水運碼頭PLC系統于2011年11月起經(jīng)常出現皮帶綜合保護故障信號，引起皮帶跳機，第一時(shí)間也無(wú)法發(fā)現跳機的根本原因。經(jīng)過(guò)認真排查，后分析為皮帶沿線(xiàn)4對跑偏開(kāi)關(guān)其中一個(gè)跑偏開(kāi)關(guān)就地存在感應電干擾，導致輸煤系統運行出現故障。
       傳統跑偏開(kāi)關(guān)信號接入方式采用信號一根電纜串接，一旦出現類(lèi)似單個(gè)跑偏出現故障，跑偏開(kāi)關(guān)無(wú)法定位，檢修人員將無(wú)法對干擾點(diǎn)進(jìn)行快速及時(shí)處理。
       2）水運碼頭系統設備防塵等級較低，現場(chǎng)灰塵多，需要定期進(jìn)行除塵、除灰，否則元件容易發(fā)生短路故障，采導致設備燒壞。
       3）皮帶的多個(gè)拉繩裝置均分別接一個(gè)控制點(diǎn)位，現場(chǎng)一旦有某個(gè)拉繩裝置動(dòng)作，運行人員無(wú)法分辨是是哪個(gè)拉繩、檢修也不方便。
       2、現場(chǎng)總線(xiàn)改造方案
       針對以上情況，我方與甲方經(jīng)過(guò)討論，后決定以現場(chǎng)總線(xiàn)控制技術(shù)對原輸煤工程進(jìn)行改造，①現場(chǎng)一次傳感器IO方式經(jīng)SSPCU1206改造成總線(xiàn)方式，可以消除感應電干擾；②所供總線(xiàn)產(chǎn)品防護等級到IP67，非常適合輸煤惡劣環(huán)境；③現場(chǎng)總線(xiàn)可以精確單個(gè)定位傳感器信號。
       原系統共計四個(gè)遠程站，分別配置四塊主控單元。SSPCU主控單元代替原西門(mén)子通信模塊。針對現場(chǎng)設備，為每一個(gè)被控對象設置一臺現場(chǎng)總線(xiàn)分控單元，布置于工藝設備廠(chǎng)提供的就地電控箱旁邊。
       本項目采用交鑰匙方式，甲方要求我們在輸煤設備檢修間隙完成改造工作。
       現場(chǎng)實(shí)地考察與專(zhuān)工交流，配置主控與分控單元清單如下：

　　實(shí)施過(guò)程：
       水運碼頭PCU總線(xiàn)控制系統采用組態(tài)、智能控制器主控單元SSPCU4020、分控單元SSPCU1206相結合的控制方式，完成對水運煤碼頭監視、運行操作。上位機主要完成對系統設備的操作，系統運行參數的顯示、計算、報警；主控單元SSPCU4020接收上位機操作指令，通過(guò)CANBUS總線(xiàn)控制現場(chǎng)的分控單元SSPCU1206智能控制器（IP67）實(shí)現對現場(chǎng)設備所有設備進(jìn)行采集、監控及聯(lián)動(dòng)保護，同時(shí)將從現場(chǎng)采集到的信號經(jīng)過(guò)處理以后通過(guò)以太網(wǎng)提供給上位機。
       詳細步驟：
       1）M1皮帶沿線(xiàn)安裝分控單元SSPCU1206、布置CAN總線(xiàn)、電源線(xiàn)，信號通過(guò)硬接線(xiàn)輸入SSPCU1206，同時(shí)通過(guò)1206輸出信號。
       2）布置保護箱，ET200遠程站通信正常情況下，配置主控單元SSPCU4020D模塊，測試CAN總線(xiàn)通信。
       3）SSPCU4020D與SSPCU 1206通信正常以后，測試上位機組態(tài)。
       4）逐步改造M1——M3皮帶、皮帶沿線(xiàn)一次傳感器設備改為總線(xiàn)方式。
       安裝SSSPCU1206安裝支架，布置PCU1206電源電纜、通信電纜。
       5）邏輯測試。
       改造完成一條皮帶后，應立即抓緊時(shí)間測試主控制器與總線(xiàn)的通訊和工藝邏輯測試，若不能在規定時(shí)間完成，可先切換至以老程序暫時(shí)運行以保證生產(chǎn)。若通過(guò)測試，即采用新邏輯完成控制。
       6）整機聯(lián)調。
       聯(lián)鎖進(jìn)行水運碼頭所有設備的控制，保證系統安全可靠。
       7）畫(huà)面優(yōu)化升級。
       優(yōu)化動(dòng)畫(huà)畫(huà)面，減少內存消耗，讓計算機保持良好的運算速度。
       下位機采用SSPRO編程軟件，確認沒(méi)有問(wèn)題更新全部的監控計算機。