遼寧清河發(fā)電有限責(zé)任公司位于遼寧省鐵嶺市清河區(qū)。2015年進(jìn)行了#1機(jī)、#9機(jī)的供熱改造工程，控制系統(tǒng)采用山東魯能控制工程有限公司LN2000 DCS產(chǎn)品對供熱部分進(jìn)行控制，10月份進(jìn)行供熱調(diào)試，11月初按時(shí)對周邊地區(qū)開始供熱，12月初完成對供熱兩臺(tái)小背壓機(jī)組的調(diào)試。至此，山東魯能控制工程有限公司在兩個(gè)月的時(shí)間里完成了清河電廠兩臺(tái)機(jī)組的供熱改造項(xiàng)目，包含設(shè)備調(diào)試、DCS系統(tǒng)的工作。

一、系統(tǒng)配置

本套DCS系統(tǒng)共提供機(jī)柜4面，其中閥門電源柜一面，控制柜三面。1#控制站為電氣控制柜，2#控制站為小汽機(jī)控制柜，3#控制站為熱網(wǎng)控制柜。配置1臺(tái)工程師站，1臺(tái)歷史站，4臺(tái)操作員站。電腦和控制站通過冗余的以太網(wǎng)連接（其中兩臺(tái)電腦通過光纖連接到系統(tǒng)機(jī)柜的交換機(jī)），控制站通過CAN總線和模塊連接。

系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示：

圖1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

二、軟件配置

根據(jù)控制單元的不同，本工程分成了電氣、熱網(wǎng)、汽輪機(jī)3個(gè)控制單元。

3.1 電氣部分

電氣控制柜主要實(shí)現(xiàn)對一些電機(jī)變頻柜和電網(wǎng)斷路器的遠(yuǎn)程控制和電流電壓功率等數(shù)據(jù)的監(jiān)控。將電氣部分納入DCS系統(tǒng)中，為操作人員提供了便利。電氣部分流程圖如圖2：

圖2 電氣流程圖

3.2 熱網(wǎng)部分

熱網(wǎng)部分通過對3臺(tái)換熱器液位的控制，進(jìn)而控制外網(wǎng)的供水溫度，最終實(shí)現(xiàn)對用戶的供熱需求。在本部分，我們實(shí)現(xiàn)了通過凝結(jié)水泵變頻器對換熱器最高水位的自動(dòng)調(diào)節(jié)。其中3個(gè)換熱器的液位可以通過投切按鈕實(shí)現(xiàn)是否要參與自動(dòng)，操作人員可以對換熱器水位實(shí)現(xiàn)精確控制。

當(dāng)換熱器液位到達(dá)設(shè)定上限值（3個(gè)換熱器液位三取二）時(shí)，聯(lián)鎖啟動(dòng)備用凝結(jié)水泵，保證了換熱器液位的穩(wěn)定和整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

    在換熱器疏水出口、補(bǔ)水出口、外網(wǎng)回水和供水管道，都有根據(jù)熱量公式（熱量(GJ)=流量*焓值）計(jì)算出的熱量及熱量累積。操作人員可以導(dǎo)出熱量累積報(bào)表，根據(jù)報(bào)表觀察整個(gè)供熱系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

圖3 熱網(wǎng)流程圖

3.3 汽輪機(jī)部分

為了充分利用換熱器未能使用的蒸汽，業(yè)主增加了兩臺(tái)6000KW背壓汽輪機(jī)。通過控制蒸汽調(diào)節(jié)閥的開度，可以控制蒸汽進(jìn)汽量，進(jìn)而控制汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速，如果發(fā)生異常情況，可以關(guān)閉速關(guān)閥迅速切斷蒸汽。在汽輪機(jī)保護(hù)方面，我們設(shè)置了轉(zhuǎn)速、進(jìn)汽壓力、油壓、振動(dòng)等條件的跳機(jī)保護(hù)，其中轉(zhuǎn)速保護(hù)除了在邏輯中進(jìn)行三取二之外，在硬回路上我們也設(shè)置了超速保護(hù)模塊和ETS模塊三取二跳機(jī)保護(hù)。每個(gè)汽輪機(jī)配置了三塊超速保護(hù)模塊，將采集到的轉(zhuǎn)速信號(hào)送到上位機(jī)。當(dāng)轉(zhuǎn)速到達(dá)超速保護(hù)模塊設(shè)定的跳機(jī)數(shù)值時(shí)，跳機(jī)信號(hào)輸出到ETS模塊，ETS模塊在對三路跳機(jī)信號(hào)進(jìn)行三取二處理后，輸出相應(yīng)的跳機(jī)信號(hào)。

圖4 轉(zhuǎn)速保護(hù)三取二

圖5 汽輪機(jī)流程圖

圖6 汽輪機(jī)聯(lián)鎖投切及調(diào)節(jié)