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HIACS系列分散控制系统

2007-08-16
作者:北京日立华胜控制系统有限公司

综述
HIACS(HITACHI Integrated Autonomous Control System)系列分散控制系统" title="控制系统">控制系统是日立针对电站控制系统的要求设计的电站控制专用的分散控制系统,是具有世界先进水平的大型自动控制系统。HIACS-5000M系统是HIACS系列集散型控制系统的最新版本,是日立公司总结近二十年大型发电机组控制系统的设计、生产和应用经验,面向二十一世纪电站控制需求而最新推出的,已成功地应用于燃煤,燃油,水力、核电等发电机组,控制对象的单机容量最大" title="最大">最大超过1000MW。

HIACS-5000M的技术特点
1) 采用最适合电站需要的分散控制系统结构
是为电站控制工程专门设计的最新型自治分散控制系统,系统结构与被控工艺系统及其吻合;
是统一(UNI-CONCEPT)的系统:控制功能可覆盖大型机组控制的MCS、SCS、DAS、FSSS、DEH、MEH、AVR、旁路控制、脱硫、主要辅机和辅助车间等所有功能;
是开放的系统:方便与第三方控制系统对接(包括SIS,MIS等),消灭信息孤岛,实现全厂综合自动化;

2) 采用快速、稳定、可靠的机组级控制光纤传输通讯网络-μΣ100网络
通讯速度100Mbps,实现高速数据的通讯;
采用光纤环网,令牌传送,遵从FDDI协议,保证网络负荷的稳定,完全隔绝了电磁干扰" title="电磁干扰">电磁干扰对网络通讯的影响,也不会出现以太网发生的网络阻塞现象;
站间最大通讯距离在缺省配置下为2KM,长线驱动时可达20KM;环网总长最大100KM。最大限度满足了电站对地理分散的需要;
二重化环状冗余网络,令牌双方向传送,采用信息回绕(LOOP BACK)技术,实现高可靠性" title="高可靠性">高可靠性通讯,既便在站点、网络线路出现故障的情况下,也能保证机组各种数据的发送和接收;

3) 采用全分散、全冗余的电源系统及可靠的接地系统
系统的电源设计思想是:控制器电源及接口电源均采用全冗余、全分散配置方式,保证每个用电设备均配置独立的电源装置,而且是1:1冗余配置的;接地系统的设计,更适合电厂环境的需要,只需要单点接入电厂的电气地即可,无需单独的地,对接地电阻的要求更显HIACS-5000M系统适应电站控制的特点,采用日本工业标准的第D级接地标准,只要接地电阻不大于100Ω,系统就可以稳定工作;

4) 采用高功能" title="高功能">高功能、高可靠性的控制器
使用RISC技术的R600系列控制器,最适合大型分散控制系统,速度更快,功能更加强大,其处理速度相当于同等主频的一般处理器(更适于商用的CISC处理器)的3-5倍;
低功耗(仅1-2mW),无需强制降温,可在宽温度范围下工作,对外绝少的电磁干扰;
控制器的任务工作周期可根据需要以10ms的间隔设定,且在同一个控制器内可对不同的控制任务设定不同的控制周期;
控制器冗余配置,无扰切换,冗余控制器切换时间仅1毫秒;
采用并行的I/O总线结构,与高速的网络、高速的控制器一起形成系统的“全程高速通道”。

5) 采用高功能、全中文化、使用便捷的友好人机界面
5.1)工程师站
彻底的全中文界面;
高功能的Hierarchical CAD绘图、组态工具,采用大宏命令嵌入式分层逻辑结构;绘图、编程一步完成,执行文件与图形文件自动一致化;不需要工程师具有专门的计算机软件的知识,就能掌握系统组态、修改和维护等工作;
操作员站在调试期间可升级为工程师站,适应投运、调试期的特殊需要;
通讯表的自动生成;
机组投运期间强制置数、且逻辑修改后的强制值自动恢复功能使调试更为方便;
具备逻辑仿真功能,在实体的控制器上检证FDB逻辑演算的正确性。在现场的调整,大修时,能减少系统的恢复确认等工作量。
5.2)操作员站
彻底的全中文界面;
采用服务器集群式软件结构,完成分布计算、冗余处理,使其具有高可靠性;
采用开放式网络结构及通用性强的操作系统,使其可扩展性强;
采用先进的窗口技术,通过丰富、灵活的画面,使用户操作更直观、方便。使其可操作性强;
提供面向对象,可视化定义的开发工具,用户无需编程,可进行操作画面的的自动生成;
通过图形界面提供多种在线维护功能,使其可维护性强;
5.3)历史站
数据收集能力:所有数据库中的点
事故追忆记录、SOE记录、操作员操作记录、报警记录
报表收集(时间型,事件型)
检索功能(时间检索、名称检索)
趋势回放功能:所有被采集点均可以以趋势图方式回放
本机最多可存贮至少6个月的历史数据。并具有请求及自动转储功能,可实现长期数据保存、回放、检索;
支持打印功能。

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