火力发电厂分散控制系统验收测试规程课件

火力发电厂分散控制系统火力发电厂分散控制系统验收测试规程验收测试规程DL/T 659-2006DL/T 659-2006代替代替代替代替 DL/T 658-1998DL/T 658-1998火力发电厂分散控制系统验收测试规程任任务务来来源源 本次火力发电厂分散控制系统验收测试规程编制是根据原国家经贸委电力司电力（2002）973 号关于下达2002年度电力行业标准(修)订计划的通知的安排进行编制的。本标准由华能国际电力股份有限公司负责起草编写，由电力行业热工自动化标准化技术委员会审核、解释。任务来源 本次火力发电厂分散控制系统验收测试规程编工作过程工作过程n n2003年2月，在徐州由电力行业热工自动化标准化技术委员会组织，进行了“火力发电厂分散控制系统验收测试规程”编写大纲的审查会。n n根据编写大纲要求，2003年5月完成了“征求意见稿”。n n2003年9月至10月在电力行业热工自动化标准化技术委员会会员中进行了函审征求意见；根据涵审征求意见11月完成了“送审稿”，11月24日至26日，在北京由标委会组织有关委员和专家对“送审稿”进行了审查。n n根据“送审稿”审查意见，于2004年1月完成了“报批稿”。n n经电力行业热工自动化标准化技术委员会审核2006年完稿出版。工作过程2003年2月，在徐州由电力行业热工自动化标准化技术编编制制原原则则 n n（1）完整性、系统性：目前与火力发电厂分散控制系统验收测试规程的相关标准，由于受DCS的发展，编写的内容存在有局限性、分散性以及时间性。因而，在“验收测试规程”中，充实、完善、规范了火力发电厂分散控制系统验收测试规程的整体要求，使其标准具有系统性和完整性。编制原则（1）完整性、系统性：目前与火力发电厂分散控制系统编制原则编制原则 （2）通用性、可操作性：目前与火力发电厂分散控制系统验收测试规程的相关标准，均以单一类型或单一功能系统为对象为依据编制标准内容。目前我国DCS被广泛的应用，应用类型的多样化，其标准缺乏通用性和可操作性。因而，在“验收测试规程”中，根据应用的实际需求，扩大了标准的适应范围，统一了标准的要求，使其标准具有通用性、可操作性。编制原则 （2）通用性、可操作性：目前与火力发电厂分散编编制制原原则则 n n（3）先进性：随着计算机日新月异的发展，DCS也在不断更新、升级，目前与火力发电厂分散控制系统验收测试规程的相关标准，大多为九十年代制定的，随着DCS的进一步提高，应用功能的进一步扩展，其标准已不适应其发展的需要。因而，在“验收测试规程”中，收集了国内外相关资料，吸收了先进的标准内容，根据国情和并力图与国际接轨，使之标准具有先进性。编制原则（3）先进性：随着计算机日新月异的发展，DCS也在本标准主要内容本标准主要内容n n根据标委会审查意见，有以下根据标委会审查意见，有以下1010个内容：个内容：n n1.1.范围范围n n2.2.规范性引用文件规范性引用文件n n3.3.术语、定义和缩略语术语、定义和缩略语n n4 4 测试条件测试条件n n5.5.功能测试功能测试n n6.6.性能测试性能测试n n7.7.抗干扰能力测试抗干扰能力测试n n8.8.文档验收文档验收n n9.9.可用率考核可用率考核n n10.10.可靠性评估可靠性评估本标准主要内容根据标委会审查意见，有以下10个内容：本本标标准准适适用用范范围围n n本本标标准准规规定定了了火火力力发发电电厂厂分分散散控控制制系系统统验验收收测测试试的的内内容容、方方法法以以及及应应达达到到的的要要求求。n n本本标标准准适适用用于于装装设设单单机机容容量量为为1 12 25 5MMWW 6 60 00 0MMWW等等级级机机组组的的火火力力发发电电厂厂的的新新建建工工程程各各个个阶阶段段的的验验收收测测试试和和技技术术改改造造工工程程的的分分散散控控制制系系统统或或由由可可编编程程控控制制器器(P PL LC C)组组成成的的分分散散控控制制系系统统以以及及用用于于D DE EH H(MME EH H)的的以以微微处处理理器器为为基基础础的的其其它它控控制制系系统统的的验验收收测测试试。n n其其它它容容量量机机组组的的验验收收测测试试以以及及机机组组重重大大检检修修后后的的验验收收测测试试也也可可参参照照执执行行 本标准适用范围本标准规定了火力发电厂分散控制系统验收测试的内与相关标准的关系与相关标准的关系 n n（1 1）被本标准的引用而成为本标准的条款，凡是）被本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。文件，其最新版本适用于本标准。n n（2 2）在）在“验收测试规程验收测试规程”中，被引用的国家标准中，被引用的国家标准和电力行业标准：第和电力行业标准：第4 4章测试条件中，引用了章测试条件中，引用了“DL/T 5190.5DL/T 5190.520042004电力建设施工及验收技术电力建设施工及验收技术规范规范(自动化篇自动化篇)”、“DT/T 774-2004 DT/T 774-2004 火力发火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程电厂热工自动化系统检修运行维护规程”等。等。与相关标准的关系（1）被本标准的引用而成为本标准的条款，凡术术语语、定定义义和和缩缩略略语语n n将本标准用到的一些分散控制系统常用的缩写进行了定义，主要有DAS、MCS、FSSS、DEH、OCS等术语、定义和缩略语将本标准用到的一些分散控制系统常用的缩写进测试条件测试条件n n本章共本章共9 9条，对测试条件进行了规定，要求机组已稳定条，对测试条件进行了规定，要求机组已稳定运行，根据机组运行，根据机组168168小时（小时（7272小时）试运行验收和最终小时）试运行验收和最终验收的不同情况验收的不同情况DCSDCS应随机组分别连续运行时间超过应随机组分别连续运行时间超过7 7天（天（3 3天）或累计天）或累计6060天，对接地、温度、湿度等进行了天，对接地、温度、湿度等进行了如下规定：如下规定：n n温度温度1515 28 28n n湿度湿度4545 7070，任何情况下不许结露，任何情况下不许结露n n温度变化率温度变化率 55/h/hn n振动振动振幅振幅0.5mm0.5mmn n照明照明距地面距地面0.8m0.8m处照度不低于处照度不低于200 1x200 1xn n接地电阻接地电阻单独接地接地电阻单独接地接地电阻22与电气网公用与电气网公用0.5 0.5 n n含尘量含尘量0.3 mg/m0.3 mg/m 或或达到下表中的二级标准。达到下表中的二级标准。测试条件本章共9条，对测试条件进行了规定，要求机组已稳定运行测试条件测试条件测试条件功能测试功能测试n n分散控制系统的功能应全部进行测试，对验收测试前已完成的功能测试项目可以通过检查合格测试记录和抽查的方式进行测试，测试内容有：n n1 输入和输出功能的检查n n2 人机接口功能检查n n3 显示功能检查n n4 打印和制表功能检查n n5 SOE功能检查功能测试分散控制系统的功能应全部进行测试，对验收测试前已完成功功能能测测试试n n6 历史数据存储功能检查n n7 机组安全保证功能测试n n8 I/O通道冗余功能测试n n9 DCS与远程I/O、现场总线、SIS和其他控制系统接口的测试检查n n10 GPS功能测试n n11 DAS系统性能计算的检查功能测试6 历史数据存储功能检查性能测试性能测试n n分散控制系统的各种性能应全部进行测试，对验收测试前已完成的性能测试项目可以通过检查合格测试记录和抽查的方式进行测试，测试内容有：n n1、系统容错（冗余）能力的测试n n2、供电系统切换功能的测试n n3、模件可维护性的测试n n4、系统的重置能力的测试性能测试分散控制系统的各种性能应全部进行测试，对验收测试前已性能测试性能测试n n5、系统储备容量的测试n n6、输入输出点接入率和完好率的统计n n7、系统实时性的测试n n8、系统各部件的负荷测试n n9、时钟同步精度的测试性能测试抗抗干干扰扰能能力力测测试试n n1、检查电缆选型和安装情况。I/O信号电缆必须采用屏蔽电缆。电缆的敷设应符合分层、屏蔽、防火和接地等有关规定n n2、抗射频干扰能力的测试（用功率为5W、频率为400MHz500MHz的步话机作干扰源，距敞开柜门的分散控制系统机柜1.5m处工作，分散控制系统应正常运行，记录测量信号示值变化范围应不大于测量系统允许综合误差的2倍。抗干扰能力测试1、检查电缆选型和安装情况。I/O信号电缆必抗抗干干扰扰能能力力测测试试n n3、现场引入干扰电压的测试n n用变压器作干扰源，从现场电流、热电偶、热电阻信号回路中引入共模干扰电压和差摸干扰电压，在控制站输入端子处测量实际共模和差模干扰电压值（在“DT/T 774-2004 火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程”中列举了CMR和NMR测试方法。抗干扰能力测试3、现场引入干扰电压的测试抗干扰能力测试抗干扰能力测试n n实际测得的最大共模干扰电压值应小于输入模件抗实际测得的最大共模干扰电压值应小于输入模件抗共模干扰电压能力的共模干扰电压能力的6060。n n实际测得的差模干扰电压所引起的通道误差应满足实际测得的差模干扰电压所引起的通道误差应满足下式的要求：下式的要求：n n式中：式中：UNUN输入端子处测得的交流分量的交流输入端子处测得的交流分量的交流分量分量(峰峰值峰峰值)与该点满量程之比；与该点满量程之比；n nNMRNMR差模抑制比。差模抑制比。抗干扰能力测试实际测得的最大共模干扰电压值应小于输入模件抗共抗抗干干扰扰能能力力测测试试n n4、分散控制系统的电源适应能力测试n n在分散控制系统供应商规定的供电电压范围内,变化分散控制系统的供电电压,测试分散控制系统工作是否正常。抗干扰能力测试4、分散控制系统的电源适应能力测试文文档档验验收收n n1、DCS资料性文档要齐全n n2、竣工版的图纸、资料要齐全并要求于现场实际情况完全一致n n3、各种测试报告要齐全文档验收1、DCS资料性文档要齐全可用率考核可用率考核1 考核条件，整套DCS系统调试结束，功能和性能测试全部完成，投入试运行且随机组启停和正常运行即可开始进行可用率考核。2 可用率考核范围，可用率的统计范围只限于分散控制系统本身，不包括接入系统的变送器和执行器等现场设备。3 可用率考核标准，可用率（A）应达到99.9%以上。可用率考核1 考核条件，整套DCS系统调试结束，功能和可用率考核方法可用率考核方法1 自开始计算系统可用率的时间起，分散控制系统连续自开始计算系统可用率的时间起，分散控制系统连续运行运行6060天，即天，即14401440小时，其间累计故障停用时间小小时，其间累计故障停用时间小于于1.41.4小时，则可认为完成可用率试验。若累计故障小时，则可认为完成可用率试验。若累计故障停用时间超过停用时间超过1.41.4小时，可用率的统计应延长到小时，可用率的统计应延长到120120天，即天，即28802880小时。在此期间，累计故障时间不得超小时。在此期间，累计故障时间不得超过过2.92.9小时。完成系统可用率考核的最高时限为小时。完成系统可用率考核的最高时限为120120个连续日。若超过这一时限，系统的可用率仍不合格，个连续日。若超过这一时限，系统的可用率仍不合格，则认为系统的可用率考核未能通过。则认为系统的可用率考核未能通过。2 2 在可用率考核期间，若发生由于在可用率考核期间，若发生由于DCSDCS原因引起的原因引起的MFTMFT、汽机跳闸、发电机跳闸、汽机跳闸、发电机跳闸、MFTMFT拒动或全部操拒动或全部操作员站功能同时丧失，冗余通讯总线功能丧失，则认作员站功能同时丧失，冗余通讯总线功能丧失，则认为系统的可用率考核未能通过。为系统的可用率考核未能通过。可用率考核方法1 自开始计算系统可用率的时间起，分散控制系统可可用用率率考考核核方方法法n n系统可用率可按下列公式计算：系统可用率可按下列公式计算：n n式中：式中：tttt实际试验时间，它是指整个连续考核统计实际试验时间，它是指整个连续考核统计时间扣除由于非本系统因素造成的空等时间；时间扣除由于非本系统因素造成的空等时间；n ntftf故障时间，它是指被考核系统中任一装置或子系统故障时间，它是指被考核系统中任一装置或子系统在实际试验时间内因故障而停用的时间经加权后的总和；在实际试验时间内因故障而停用的时间经加权后的总和；n ntfitfi第第i i个装置或子系统故障停用时间个装置或子系统故障停用时间;n nKfiKfi第第i i个装置或子系统的故障加权系数，加权系数参个装置或子系统的故障加权系数，加权系数参见附录见附录A A。可用率考核方法系统可用率可按下列公式计算：可靠性评估可靠性评估1 可靠性评估条件和可靠性评估范围与可用率考核的条件、范围一样，需整套DCS系统调试结束，DCS随机组一起启、停和正常运行，评估范围只限于分散控制系统本身，不包括接入系统的变送器和执行器等现场设备。2 可靠性评估的时间为分散控制系统随机组连续运行60天，即1440小时，如没有达到评估要求，则再进行一次评估，若仍达不到要求，则认为系统的可靠性评估未能通过可靠性评估1 可靠性评估条件和可靠性评估范围与可用率考可靠性评估方法可靠性评估方法n n可靠性评估期间没有发生下列任一事件时，则系统可靠性评估合格：n n1）DCS系统发生下列任一重大故障：n na)一对冗余的控制器均故障（包括脱网）；n nb)一对冗余的通讯总线均故障，通讯功能丧失或通讯时间过长；n nc)全部操作员站的主要功能丧失；n nd)一对冗余的服务器故障。可靠性评估方法可靠性评估期间没有发生下列任一事件时，则系统可可可靠靠性性评评估估方方法法n n2)由于DCS的任何原因导致下列任一事件发生：n na)机组解列、停运、MFT保护误动或拒动；n nb)送风机、引风机、一次风机、磨煤机（直吹式）、给水泵等任一重要辅机跳闸；n nc)模拟量控制系统产生较大扰动，使参数越出事故报警值；可靠性评估方法2)由于DCS的任何原因导致下列任一事件可靠性评估方法可靠性评估方法n n3）发生下列任一事件，虽然没有引起2）所述事故，但累计次数超过二次：n na)任何一个控制器故障，但成功切至冗余控制器；n nb)任何一个服务器故障，但成功切至冗余服务器；n nc)任何一块I/O模件故障，更换后恢复正常；n nd)任何一个历史站、计算站故障，重启后恢复正常；可靠性评估方法3）发生下列任一事件，虽然没有引起2）所述事故可可靠靠性性评评估估方方法法n n4）发生操作员站、工程师站、历史站、计算站等重要设备硬件损坏或重启无法恢复的事件，累计次数超过一次。可靠性评估方法4）发生操作员站、工程师站、历史站、计算站等