新型DCS系统控制站硬件架构设计

随着工业自动控制行业的快速发展,对DCS(Distributed Control System)控制系统应用的新需求不断提出。为了适应DCS控制系统的高可靠、智能化、开放性的需求,本文通过应用工业以太网技术,结合以太网的带宽资源,提出了一种新型DCS系统控制站硬件架构设计。该设计打破了传统DCS控制现场总线的瓶颈,实现了自主研发DCS控制系统高速传输,高实时性、高开放性,并具有灵活拓展的DCS控制站新的硬件拓扑结构。

DCS在城市污水中的应用——以广元第二污水处理厂为例

为处理污水排入嘉陵江的问题,广元实施雨污分流改造工程,建成第二污水处理厂。采用先进的DCS系统,从污水处理工艺、处理单元,到通信网络、PLC站点、系统界面,再到具体操作应用,提供了有实用价值的方案。

氯乙烯合成及聚合工序DCS改造

针对氯乙烯合成和聚合系统DCS老化,无法适应智能化生产要求的问题进行了改造,提高了控制系统的数据处理能力,优化了软、硬件的性能,提升了系统的运行效率和使用效率。

化工技术实训装置DCS系统升级设计

为解决传统DCS技术在化工实训装置的双氧水工业生产控制中灵活性较低等问题,利用浙大中控的SCKey.exe组态软件进行工程项目重组态的方法,设计了用单套操作站装置对多套生产装置进行控制的新型DCS网络控制系统;同时,通过采用浙大中控的AdvanTrol.exe监控软件,对系统软硬件进行了网络测试、组态编译、下载、传送和综合调试工作。结果表明,升级和改造后的系统具有较好的稳定性和可靠性,且系统控制方式更加灵活。

工业过程仿培系统DCS操作站设计与实现

介绍了在 Windows 平台下实现工业过程仿真培训系统 DCS 操作站功能的新途径 :使用图形化编程语言 LabVIEW 来开发仿集散控制系统(DCS)操作站的功能,给出了仿 DCS 操作站的结构以及几个主要的功能模块的软件实现,讨论了多线程技术如何在仿真培训系统中的应用。 该仿 DCS

换流站加装调相机后DCS与直流控保系统对相关断路器及隔离开关的联合控制方案

在运换流站加装调相机后,因直流控保系统与DCS监控的差异性与独立性,存在相关断路器、隔离开关控制问题。为实现换流站监控一体化,结合调相机不同的入网接线方式,从并网断路器是否独立及DCS是否主导控制两点进行分析研究,提出了换流站加装调相机后新DCS和原直流控保系统对新增断路器及隔离开关的联合控制方案。保证并提高了直流控保系统及DCS的自动化程度,提升运维效率。该方案使得同站不同系统控制界面清晰,并经过现场验证,为调相机无缝加装进入换流站提供了有力的支撑。

DCS中网络通信的设计与实现

文章简要介绍了DCS系统结构及本系统中现场控制站的组成,重点阐述了该系统中网络通信任务的设计和实现过程,并给出了主要的程序代码。实测表明,程序运行稳定可靠,系统性能达到了设计要求。

DCS训练仿真器中控制站的OO设计与实现

本文针对传统的过程式软件设计存在的问题 ,根据DCS(集散控制系统 )训练仿真器的特点 ,结合面向对象系统设计技术 ,详细介绍了工业过程DCS训练仿真器中控制站的面向对象 (OO)设计与实现。

考虑LCC-HVDC设备额外动作要求的协调二级电压控制方法

随着特高压直流输电工程的不断投运,直流近区电网高/低电压问题以及交流滤波器和换流变压器的频繁动作问题已经引起广泛关注,如何实现交直流设备电压无功协调控制已成为交直流混联电网自动电压控制(automatic voltage control,AVC)策略亟待解决的关键问题,这对提升系统运行的电压安全性以及直流调压设备的动作寿命具有重要意义。在充分考虑直流系统运行方式与控制行为相对独立的基础上,以利用交流系统的控制手段改善直流换流站离散设备动作频次为主导思路,提出了一种考虑电网换相换流器高压直流(line-commuted converter high voltage direct current,LCC-HVDC)设备额外动作要求的交直流协调二级电压控制方法。所提方法具有以下特点:1)增加了控制角的安全运行约束与交流滤波器投切的死区约束,并基于计及换流器电压无功特性的交直流系统潮流方程推导了其灵敏度量化关系,从而有效降低了交流滤波器和换流变压器额外投切的风险。2)将换流母线作为附加的中枢节点,引入其电压偏差最小化为控制目标,提高了换流母线电压的稳态控制水平,增强了交直流混联系统的电压安全性。通过IEEE 39节点修正系统的算例仿真,验证了所提方法的有效性。

DCS系统的投运

本文概述了目前国产DCS系统的发展情况,介绍了国产DCS系统投运前的准备工作。

DCIM－30集散型控制系统及其在油田中的应用

采用系统集成技术和实用性支持软件相结合的方法，由一个中心操作站和四个现场控制站及ＢＩＴＢＵＳ拓朴网络构成的ＤＣＩＭ－３０集散控制系统，适于在油田多种生产场合推广应用。

基于STM32W单片机的无线DCS控制站设计方案

针对传统DCS在数据传输和通信方面出现的布线复杂、可靠性差等问题,提出了基于STM32W的无线DCS现场控制站设计方案。以集成符合IEEE802.15.4标准的STM32W单片机为载体,采用Zig Bee技术为核心组建WSN网络,提出了无线DCS控制站替代有线控制站的解决方案。

柔性直流换流站阀控系统故障分析

近年来,柔性直流输电技术已成为支撑大规模新能源消纳、能源互联网构建的主要方式之一,而阀控系统是柔性直流输电技术的关键组成部分,对电力系统安全稳定运行至关重要。以±420kV柔性直流背靠背开路试验(openlinetest,OLT)闭锁事故为研究对象,提供了一种基于顺序查找法的换流站阀控系统故障分析思路。首先介绍了柔性直流控保策略、阀控系统及其结构。随后,针对OLT过程中引起的故障闭锁事件进行介绍,并阐释了阀控系统暂时性闭锁原理。最后,根据故障录波和阀控系统架构,按顺序排查可能发生故障的位置并进行综合分析,进而确定故障原因,故障分析思路为实际工程中故障排查提供了参考。

混合三端直流输电系统受端交流故障穿越协调控制策略

以乌东德电站送电广东广西特高压多端柔性直流示范工程为研究对象,考虑混合三端柔性直流输电系统因受端不同位置交流故障所致的直流过电压,提出相应的故障穿越协调控制策略。在受端主站发生网侧交流瞬时故障的情形下,通过设计混合型模块化多电平电压源换流器全桥子模块自适应负投入策略,实现了利用子模块电容短时过电压储能的能力来快速补偿站间直流电压的上升;短暂时延后,送端电网换相换流器通过定量调整电流指令值策略来减小子模块的不平衡充电功率。在受端主站发生阀侧交流故障的情形下,优先利用输电健全极的功率转代裕度来消纳故障极的部分不平衡功率;同时,故障极从站跟随主站半压运行,相应的高低压阀组切换至定电流及定电压模式,最终实现抑制站间过电流及减小盈余功率。仿真结果表明,2种故障条件下,所提的协调控制策略均可较快实现故障期间的功率平衡,有效抑制仅配备稳态基本协调控制策略下系统所出现的直流过电压现象,同时也基本维持了送端的总体有功传输容量。

水汽液化回收装置在柔性直流换流站阀外冷水自动化控制研究

柔性直流换流站阀外冷水温度,直接影响换流站的电能转换效果,为此,该文提出水汽液化回收装置在柔性直流换流站阀外冷水自动化控制方法。主循环泵将换流阀内升温的冷却水传输至冷却塔的换热盘管内,采用喷淋泵将喷淋池内水体喷洒至换热盘管表面,利用水汽液化回收装置,回收蒸发形成的水汽,通过主循环泵将降温后的冷却水传输至换流阀内,形成阀外冷水自动化循环控制。实验证明,该方法可有效自动化控制换流阀进水温度,且超调量较小,可有效降低喷淋水量,节约水资源,同时能够有效控制主循环泵的自动切换。

用于故障诊断试验的仿DCS操作站软件研究

石油化工的故障诊断方法是当前研究的热点问题。系统仿真技术在故障诊断系统中发挥了特殊的作用 ,所以建立用于故障诊断的仿真试验平台是必要的。该文提出了该仿真试验平台的结构及技术要求 ,说明了开发用于故障诊断试验的DCS仿真操作站软件的需要。重点论述了在Windows平台下开发DCS仿真操作站软件的方法 ,包括操作站软件的总体结构分析 ,使用统一建模语言 (UnifiedModelingLanguage ,UML)对软件进行建模 ,以及面向对象的程序设计方法。应用该方法实现的操作站软件具有良好的性能。

工程设计中集散控制系统(DCS)的选型

介绍了 DCS的发展阶段和总体评价 ,对 CPU功能、操作站功能、通信网络功能等进行评价 ,指出 DCS的选型应注重其经济性、技术服务 ,了解 DCS的应用实绩 ,在商务谈判中应把握主动权。

国产DCS控制系统现状

通过对国内几个ＤＣＳ厂家产品的简述，介绍了国产ＤＣＳ系统的现状。认为中国ＤＣＳ产业已由幼年期进入成长期，具备了与国外ＤＣＳ厂家竞争的实力。

DCS控制系统的现状及发展趋势

介绍了DCS控制系统的发展过程及趋势。由于DCS控制系统融合了有关各领域学科的先进技术,更加注重系统的稳定性,灵活性,易用性及开放性的特点,逐渐成为自动化控制领域先进技术的结合体。

DCS在聚乙烯装置中的应用

随着计算机技术的不断发展,DCS控制技术得到了飞速的发展与完善,其控制策略除了传统的模拟控制外,还涵盖了逻辑控制、顺序控制、批量控制,及函数计算等控制策略。同时使用基于Windows XP操作系统的高性能计算机作为基础的人机接口,使DCS的工程组态得到了简化。本文结合聚乙烯项目中DCS的应用,重点介绍了横河CENTUM CS3000系统。