660MW机组电动给水泵监视系统升级改造

J技术改造ishugaizao电力安全技术第8卷(2006年第10期)660MW机组电动给水泵监视系统升级改造杨卜峰，胡昌镁(沙角C电厂，广东虎门523936)沙角C电厂装有3台660MW机组，每台机组配置3台型号和容量相同的具有液力藕合器的电动给水泵。每台泵的容量为50%锅炉最大连续负荷(BMCR)。给水泵采用苏尔寿公司(SULZERCO.)制造的鼠笼式电动泵。在每台给水泵附近均放置一机柜，并配置1套监控系统，负责推力泵、主泵、辅助油泵、主马达等设备的所有参数(如温度、振动、转速、流量和压力等)的数据采集，以及主要参数的保护和同其他回路(电气、DCS)的联锁。通过硬接线方式同其他系统(如DCS、温度采集柜(KMX)等)之间的信号连接(如4一20mA模拟信号、联锁逻辑以及各种启停信号等)，实现实时参数在操作画面的显示和相关设备的远程操作。DeviceNet网络实现内部卡件与显示屏之间的通讯。通过通讯网关还可以实现增加振动分析站或远程管理功能(如图的虚线部分)。这个监视系统对给水泵的正常启停、安全运行、危急处理进行监控，是整个给水泵监控系统的核心。振动分析站或远程功能网关(XM500)显示屏(PanelView)现场信号(温度、流量、压力、振动、速度)就地继电器和按钮、KMX,DCS1原系统的主要缺陷经过近10年的运行，加上工作环境差(如环境温度高、灰尘大)等因素，致使监控系统卡件工作不稳定，通道温度严重漂移，个别通道温度的最大偏差达到15℃左右(测量范围为0一300'C)。这使一些重要的监控信号产生误差，如平衡水温度、马达轴承温度高，泵振动大，转速信号消失等。这些都会导致给水泵无法控制或者跳闸，从而影响机组的安全运行;卡件接触不良、容易受到干扰;电源卡件容易发生故障，且安装、维护不方便，使得系统更加不稳定和不可靠。在投运初期，由于该系统不可靠多次引起给水泵跳闸，导致机组Runback不成功而使机组事故停机。此外，生产厂家已停止旧系统卡件的生产，备件不足，导致旧卡重复使用。因此，需要对系统进行升级。2升级后的给水泵监控系统结构图1为升级后的给水泵监视系统结构。该系统由MAPS-90报警系统，监视系统，再循环门控制回路，有关跳闸、控制继电器和按钮以及温度、压力、流量测量一次元件或变送器所送来的现场信号组成。同电气主马达控制回路、DCS,KMX之间的连接是通过硬接线来完成的。新的监视系统通过图1给水泵监视系统结构3升级后的系统特点(1)仍然按照原系统结构进行设计，即兼容原系统的功能和信号连接方式。用可编程触摸显示屏通过画面组态和本地现场总线的通讯来实现所有测点实时数据的棒状图、报警和危险状态显示，使显示更加集中、直观、查询方便。(2)新系统具有模块化设计、开放工业标准DeviceNet通讯的特点。可作为独立的系统使用，也可利用现有的控制网络资源同PLC和其他控制系统集成。所有测量模块及继电器模块均带侧接头用于相临模块间的直接连接，从而使外部连线变得更加简单。侧接头连接与XM-441扩展延时继电器模块一样，提供了主电源、DeviceNet通讯以及支持扩展继电器模块所必须的电路。本系统采用了标准的DeviceNet主扫描器方式。(3)在可靠性和安全性方面，对于重要信号，仍采用主模件带本地继电器，用硬接线连接的方式实现多重冗余判决功能，以保证信号和逻辑的可靠传输。利用DeviceNet网络通讯功能和主继电器的网络选举功能实现原来的联锁逻辑，去掉了不必要的硬接线，符合现代的信号逻辑软件化的式。第8卷(2006年第10期)电力安全技术J技术改造ishugaizao(4)通道精度和抗干扰性得到了提高。由于新系统卡件采用高精度A/D或者D/A转换器和稳定的测量电路，尤其温度卡件通过可靠的内置热敏电阻方式来实现冷端温度补偿，保证了测量的精度和可靠性。实际检验结果表明，新卡件的绝对误差小于0.1%。对于不同信号的干扰特性，可以设定不同的模块数字滤波器时间常数。经过几个月的运行，没有出现卡件温度漂移和外界干扰等因素引起的测量偏差，没有出现卡件故障和事故跳闸现象。(5)现场维修方便。对主模件进行组态可以通过DeviceNet网络在远程实现，或在本地利用PC机串口实现。在模块更换时，支持带电插拔，只需使用专用的软件通过PC机串口同模块的USB口下载所保存的组态，或者通过组态XM500网关的ADR(自动设备更换)功能，就可以自动下载相应的组态或参数到对应的模块。每个模块的复位开关可以用来复位模块中被锁定的继电器。模块自身有关的状态灯可以显示测量通道状态、继电器的动作与否等信息。(6)相关软件及其他功能。厂家提供的PC通用组态软件，可对各种类型的模块实现在线或离线组态，其主要特点和功能为:①结合模件的固件，可以对所有模件提供多种型式的报警，如大于、小于、在范围