文档介绍：大型火电厂辅控网系统中OPC技术的应用
发表时间:2009-10-21
作者:程崇俊1,曾卫东1,韩志刚2,黄海华2
摘要:以华能洛碳电厂2×600MW机组辅助车间控制(辅控网)系统为例,介绍了OPC技术在火电厂辅控网系统的应用,给出了基于 OPC技术实现辅控网采用不同监控软件的子控制系统间数据通讯的方法。
1 OPC技术
    用于过程控制的OLE(OPC)是基于微软的 Active X(OLE)、)和分布式部件对象模型(DCOM)技术。 OPC采用客户/服务器模式,包括一整套接口、属性和方法的标准集,用于过程控制和制造业自动化系统。OPC技术把硬件供应商和软件开发商分离开来,在数据源和客户端之间构建一个沟通桥梁,为解决统一标准的通讯需求提供了可行方案。
    接口,OPC客户应用程序可以与一个或多个不同制造厂的OPC服务器连接。同时,一个OPC服务器也可以与多个客户应用程序相连,形成多对多的关系。OPC应用程序与服务器的互联模型如图1所示。
              
    技术定义了各种不同的软件如何交互使用和分享数据。不论系统采用什么软件或设备,OPC均可为多种多样的过程控制设备之间进行通信提供公用接口。
    对于最终用户,只需要遵循相同的规范或方法就能够读取服务器中的数据。任何支持OPC技术的产品都可以实现系统的无缝集成。
    由于OPC技术具有互操作性,因此在选择和更换软、硬件时有了更多的余地,不再局限于从单一的制造厂购买专用成套系统。同时,在异构计算机环境下的系统集成将变得简单,应用程序之间很容易实现信息的共享和交互。
    目前,OPC技术不仅可以用于硬件设备与应用软件之间的通讯,而且还可以用于各个应用程序之间的通讯。只需各个应用程序提供一个标准OPC接口,即可方便地进行程序间的数据交换。
2  OPC技术在电厂辅控网系统中的应用
辅控网
    华能路磺电厂辅控网采用冗余星型工业以太网架构,结合各个辅助车间工艺及电气系统的特点,设置了水处理控制系统网、输煤控制网、除灰控制网、主厂房暖通空调控制网等。在主厂房内采用冗余交换机、数据服务器、操作员站构成完整的辅助车间集中监视控制系统,实现全厂辅助车间无人值班。同时,辅控网向火电厂厂级监控信息系统(SIS)传输所有辅助车间的实时过程数据。其中,水处理控制系统网监控范围包括:锅炉补给水系统、循环水处理系统、净水站、制氢站、凝结水精处理系统、工业废水系统;输煤控制网监控范围包括:输煤控制系统、翻车机系统等;除灰控制网监控范围包括:除灰渣控制系统、电除尘控制系统、空气压缩机控制系统等;主厂房暖通空调控制网监控范围包括:控制室及电子设备间降温通风系统、制冷站系统等。辅控网配置如图2所示。
               
OPC技术的应用
    OPC技术在华能路瑛电厂辅控网上的应用包括:(l)辅控网上位机作为客户端利用了OPC技术读取暖通空调系统的数据,并在辅控网上位机上进行数据监视;(2)作为服务器为SIS提供了全厂辅控网的实时数据;(3)作为OPC客户端在辅控网上位机采集各个子系统数据。
    华能路瑛电厂辅控网监控软件采用Wonderware公司的INTOUCH软件,而暖通空调控制系统采用德国西门子公司的Apoge