梅县荷树园电厂三期2×300MW工程分散控制系统（DCS）技术协议
IEC 60073 IEC 60079 IEC 60331 IEC 60332 IEC 60348 IEC 60529 IEC 60801-1
IEC 60801-2
IEC 60801-3
IEC 60801-4
IEC 60801-5 IEC 60848 IEC 60950 IEC 61000-4 IEC 61000-4-1 IEC 61000-4-2 IEC 61000-4-3 IEC 61000-4-4 IEC 61000-4-5 IEC 61000-4-6 IEC 61000-4-8
用颜色指示设备的规则（96） 用于易爆场所的电气设备 电缆阻燃特性（70） 燃烧情况下的电缆试验（93） 电气测量设备的安全要求（78） 外壳防护等级（IP码）（EQV） 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 第1部分：总论（EQV）
工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 第2部分：静电放电要求（EQV） 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 第3部分：辐射电磁场要求（EQV） 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 第3部分：电快速瞬变脉冲群要求（EQV）
工业过程测量和控制装置的电磁兼容性：抗冲击要求 控制系统功能图（88） 信息技术设备的安全要求（91）
工业过程测量和控制设备的电磁兼容性：试验方法 通用要求 抗静电放电试验 抗电磁辐射试验 抗瞬变试验 抗浪涌试验 抗传导试验 抗磁场试验
IEC 61000-4-11 抗电压跌落试验 IEC 61000-4-13 抗工频谐波试验 IEC 61000-4-14 抗电压闪变试验 IEC 61131 IEC 61508 FM
可编程控制器编程语言
电气／电子／可编程电子设备安全相关系统的功能安全 工厂互证
FM Class No.3610用于等级I/II/III、区域1的危险场所（分等级）的本安
设备及相关设备
— 14 —
梅县荷树园电厂三期2×300MW工程分散控制系统（DCS）技术协议
FM Class No.3611用于等级I/II、区域2和等级III、区域1／2的危险场所
的电气设备 FM Class No.3615防爆型电气设备的一般要求 FM Class No.3820电气设备 3. 3.1.
技术要求 总 则
3.1.1. DCS应完成技术协议文件规定的数据采集（DAS）、模拟量控制（MCS）、锅炉炉膛安全监控系统（FSSS）、顺序控制（SCS）、汽机旁路控制系统（BPC）、快速甩负荷功能（FCB）、电气控制（ECS）功能，操作员站应具有DEH、MEH及对其它控制系统（有数据通信接口）的监控功能。DCS应能对机组进行机炉协调控制（CCS），具有RB控制功能，以满足各种运行工况的要求，确保机组安全、高效运行。
3.1.2. 汽轮机控制(DEH)装置由上海汽轮机厂有限公司成套供货，不属于本技术协议书的采购范围。根据本工程DEH的供货合同要求，DEH应与确定的DCS系统采用相同的软硬件设备，即DEH控制装置做为DCS的功能站挂在DCS通讯网上。卖方负责将DEH控制装置总成在一套DCS中。本技术协议书提出的DCS网络通讯、接地、供电等的有关技术指标与要求是针对整套DCS系统(包括DEH)的。卖方负责把DEH工程师站配置为独立电源、独立通讯卡件进入环网。并要求DEH操作员站服务器功能（独立一对冗余电源、通讯卡件）与DCS提供的操作员站服务器功能相同，互为冗余。改造所涉及的卡件、电源、电缆等由卖方提供。
3.1.3. 小汽轮机控制(MEH)装置由杭州汽轮机股份有限公司成套供货，不属于本技术协议书的采购范围。MEH系统采用与机组分散控制系统（DCS）相同型号的硬件设备及软件平台，成为DCS的一个站（每台小汽机配一对控制器），即与DCS一体化配置，与DCS共享操作员站和工程师站。
3.1.4. 卖方应承诺向本工程DEH和MEH提供软硬件产品时的商务报价应与本次协议价格在同一水平上，绝不随意抬高价格。卖方保证DEH和DCS软硬件版本相同。
3.1.5. 3.1.6.
DCS应由过程站、数据通讯系统和人－机接口组成。 DCS系统应易于组态，易于使用，易于扩展。
3.1.7. DCS的设计应采用合适的冗余配置，并具有自诊断功能（诊断至通道级），使其具有高度的可靠性。系统内任一组件发生故障，均不应影响整个系统的工作。在主控制器失效、DCS网络失效、I/O模件失效、信号失效、端子线头松动、熔丝熔断、部分失电的工况，DCS设计应考虑在这些工况下的在线诊断报警、在线隔离、在线更换、在线修复、在线更改逻辑、在线复置、在线服役的安全方法，使修复不影响正常运行。
3.1.8. 系统的参数、报警和自诊断功能应高度集中在LCD上显示和在打印机上打印，控制系统应在功能和物理上适当分散。功能分散和物理分散相结合的设计原则如下：
——
锅炉及其辅助系统的控制处理器和I/O柜应根据工艺系统统筹配置，锅
— 15 —
梅县荷树园电厂三期2×300MW工程分散控制系统（DCS）技术协议
炉炉膛安全监控（FSSS）的控制处理器和I/O柜应单独配置，其控制机柜(包括I/O柜)集中布置在除氧煤仓间的12.6米层电子设备间内，远程I/O柜布置在现场。
——
汽轮发电机及其辅助系统的控制处理器和I/O柜应根据工艺系统统筹配
置，其控制机柜(包括I/O柜)集中布置在除氧煤仓间的12.6米层电子设备间内，远程I/O柜布置在现场。汽轮机控制(DEH)的控制处理器和I/O柜由上汽厂负责单独配置。
—— —— 3.1.9. —— —— ——
顺序控制（SCS）中发电机/变压器组及厂用电源系统的控制处理器应单循环水泵房的远程I/O柜布置在循环水泵房电子设备间内。
DCS设计还应遵循以下故障准则： 单一故障不应引起DCS系统的整体故障。
单一故障不应引起锅炉或汽机/发电机保护系统的误动作或拒动作。 单一故障不应引起其他系统的误动或拒动。
独设置。
具体设计方案在设计联络会时确定。
—— 控制功能的分组划分应使得某个区域的故障将只是部分降低整个控制系统的控制功能，此类控制功能的降低应能通过运行人员干预进行处理。 —— 控制系统的构成应能反映电厂设备的冗余配置，以使控制系统内单一故障不会导致运行设备与备用设备同时不能运行。
3.1.10. 为满足上述故障准则，控制系统应包括各种可行的自诊断手段，以便内部故障能在对过程造成影响之前被检测出来。此外，保护和安全系统应具备通道冗余或测量多重化以及自检和在线的试验手段。
3.1.11. 卖方提供的DCS应具备远程诊断功能，即：卖方技术人员能够在其公司所在地通过电话线拨号或其它通讯方式与所供DCS实现连接，并对其进行异地远程故障诊断。
3.1.12. DCS应采取有效措施，以防止各类计算机病毒的侵害和DCS内各存贮器的数据丢失。与全厂生产监控及信息系统的接口应具有单向性，应采取有效措施防止网络的恶意入侵。配供最先进的美国NETGEAR硬件防火墙。
3.1.13. 整个DCS的可利用率至少应为99.9%。DCS的保质期至少168过后一年，并且系统可安全稳定使用至少15年。
3.1.14. 所提供的DCS系统（包括远程I/O站）应具有在大型火力发电厂（300MW及以上）有同等功能的成熟应用实绩，并应具有300MW及以上的DEH成熟应用业绩。
3.1.15. 公用DCS控制系统
3.1.15.1. 在两台机组的分散控制系统（DCS）之间应设置一个单独的公用DCS控制系统，并随5号机组DCS系统供货。以完成电气厂用电公用系统、空压机系统等系统、全厂油泵房控制系统的监控，及对其它控制系统（有数据通信接口）的监控功能。
— 16 —
梅县荷树园电厂三期2×300MW工程分散控制系统（DCS）技术协议
3.1.15.2. 公用DCS控制系统与两台单元机组分散控制系统（DCS）间通过网桥进行通讯，应确保数据通讯的可靠性，通讯速率不应低于DCS系统主干网，使得运行人员通过任一台机组的分散控制系统（DCS）对公用系统设备进行监控。当某台机组的DCS停机或故障时，不会影响公用系统的正常工作和监控作用。 3.1.15.3. 公用DCS控制系统应设有相应的受权措施，确保只能接受一台机组的分散控制系统（DCS）发出的操作指令。正常运行时可由5号机组操作，当5号机组DCS故障或检修时切至6号机组DCS控制，并应设有避免因公用系统将两台机组的分散控制系统网络直接耦合的措施。
3.1.15.4. 如果辅网采用DCS的硬件与组态软件，#5、6机组能控制辅网系统及报警等。
3.1.15.5. 公用DCS控制系统应采用与机组分散控制系统（DCS）相同的设备。公用控制部分应为独立设置，包括独立的过程控制站、网络设备、交换机等。
3.1.15.6. DCS公用系统在配置控制器、I/O机柜时应遵循以下原则： 电气厂用电公用系统的DCS控制柜、I/O机柜由公用UPS装置供电。电气厂用电公用系统应至少分设两个I/O柜，将公用系统与5号机组的厂用电源联络开关/公用系统与6号机组的厂用电源联络开关分开设置在两个I/O柜中，每个I/O柜设有独立的电源装置，确保两个I/O柜的受控对象的安装施工和分开检修工作顺利进行。 3.1.16. 分散控制系统（DCS）应能不需设单独的接地网，其接地系统应保证与全厂接地网相连接并不会降低DCS系统的性能。卖方应提出其接地的具体方案，包括机组DCS、公用系统DCS、远程I/O、DEH等。DCS总接地应能直接接到电厂电气接地网上。买方不接受需设单独接地网的DCS。
3.1.17. 卖方承诺负责完成对全厂燃油泵房的状态显示（包括所有泵的状态、温度、压力等）；如需增加模件、端子、电缆等，由卖方另外单独提供，未在本协议供货清单中列出，不再增加所有费用，费用含在合同总价内。
3.2. 3.2.1.
硬件要求 一般要求
1） 系统硬件应采用有现场运行实绩的、先进可靠的和使用以微处理器为基础的分散型的硬件。卖方应在供货清单上注明所提供的各类模件及设备的生产国籍及厂家。
2）
系统内所有模件均应是固态电路，标准化、模件化和插入式结构。
3） 模件的插拔应有导轨和联锁，以免造成损坏或引起故障。模件的编址不应受机柜内的插槽位置所影响，而是在机柜内的任何插槽位置上都应能执行其功能。
4） 5）
机柜内的模件应能带电插拔而不损坏，且不影响其它模件正常工作。 模件的种类和尺寸规格应尽量少，以减少备件的范围和费用支出。
6） 安装于生产现场的DCS模件、设备应具有足够的防护等级和有效的保护措施，以保证在恶劣的现场环境下正常工作。
7） 卖方提供的系统硬件的性能指标应满足大型火力发电厂汽轮机控制系统（DEH）和给水泵汽轮机控制系统（MEH）的设计要求，并有300MW及以上汽轮机数字式电液控制系统（DEH）、给水泵汽轮机控制系统（MEH）、给水泵汽轮机紧急跳闸系统（METS）的运行业绩。
— 17 —
梅县荷树园电厂三期2×300MW工程分散控制系统（DCS）技术协议
8） 换机。
网络交换机要求采用不大于24口的工业级德国HIRSCHMAN网管型交
9） DCS系统内的任何故障都应被限制在有限范围内，真正实现功能分散、危险分散。卖方提供的DCS系统采用服务器/客户机结构方式，服务器采用主机柜方式，则单元机组必须至少配置 3台独立的操作员服务器，每个服务器提供独立的冗余电源、独立的通讯卡件，独立的插槽框架，服务器及各个工作站的计算机应选择美国DELL公司产品，以提高控制系统可靠性。服务器不可兼作操作员站，以减少服务器的负荷量。
3.2.2.
过程控制站
3.2.2.1. 过程控制站应按机组工艺流程配置，过程控制站应完成DAS、SCS、MCS、FSSS、ECS、BPC等功能，FSSS、ECMS应该设单独的控制站，以减少通过数据通讯总线进行信息交换的数量。
3.2.2.2.
处理器模件
1） 过程控制站内应采用冗余配置的中央处理器或各司其职（功能上应分离）的处理器模件，以提高系统可靠性。处理器模件应使用I/O模件采集的过程信息来完成模拟控制和数字控制。买方待BRC400有投入运行业绩后充分了解BRC400实际应用情况后，最终在卖方硬件冻结前买方有权要求使用BRC300控制器。卖方承诺不再增加最终合同总价。
2） 过程处理器应冗余配置，且单元机组冗余处理器不少于18对（不包括公用控制部分及与其他控制系统通讯可能需要的处理器），公用控制部分冗余处理器不少于2对（不包括与其他控制系统通讯可能需要的处理器），其中包括电气1对。卖方所提供的控制器应是技术先进、性能最佳，并至少在国内两台300MW亚临界机组中有成功运行2年业绩的产品，如果卖方存在不同性能多个型号的控制器，买方有权利选择任何型号或性能最强的型号而不发生费用问题。
3） 卖方提供的冗余处理器不仅应满足本协议规定的负荷率指标，还应充分考虑物理上和功能上的分散，各控制系统应相对独立。此外，处理器的功能分配还应与逻辑设计相结合，以尽量减小通讯总线的负荷率。卖方配置的处理器数量不得低于同类型机组的配置数量，卖方应对本工程的处理器配置负全责，如果出现由于处理器配置数量不足导致的需要通过增加处理器来满足DCS考核指标的一切费用均由卖方承担，并根据DCS考核指标免费增加所需的处理器。
4）
处理器模件应带有LED自诊断和运行状态显示。
5） 处理器模件若使用随机存取存储器（RAM），则应有电池作数据存储的后备电源，电池的更换不应引起数据丢失，重新插入不影响工作。电池的在线更换不应影响模件的工作。电池失效应有报警。
6） 某一个处理器模件故障，不应影响其它处理器模件的运行。此外，数据通讯总线故障时，处理器模件应能继续运行。
7） 对某一个处理器模件的切除、修改或恢复投运，均不应影响其它处理器模件的运行。
8） 处理器模件应冗余配置，一旦某个工作的处理器模件发生故障，系统应能自动地以无扰方式，快速切换至与其冗余的处理器模件，并在操作员站报警。DCS
— 18 —