DCS上电前方案.docx

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DCS上电前方案

DSC系统带电前方案

DCS系统外部环境要求

1、1硬件要求

1、1、1一般性要求

1）电子间照明、通风、消防符合要求。

2）集控室内光线充足,具备操作人员操作监视得条件。

3）电子设备室、工程师室与控制室内得环境温度、湿度、清洁度,符合有关规程或生产厂得规定。

4）电子间得相关制度健全;安全、保卫工作到位。

5）机柜已就位,柜体周围不存在安装杂物,控制室干净卫生。

6）电源接线完成;电气专业设备受电完毕,且已具备将电源送至DCS电源柜上端口得条件;电源等级、质量符合要求。

7）DCS设备接地接线完毕、接地电阻、接地方式符合DCS供应方要求。

8）各计算机设备应摆放整齐,各种标识齐全、清晰、明确。

1、1、2操作员站、工程师站与功能服务站要求

1）内部各连线或连接电缆无断线,各部件设备、板卡及连接件安装牢固无松动,安装螺钉齐全。

2）壳内外部件及冷却风扇清洁、无灰、无污渍。

冷却风扇转动灵活。

3）设备电源电压等级设定正确。

4）接通电源启动后,设备无异音、异味等异常现象发生,检查冷却风扇转动方向正确,转动正常无卡涩;设备自检过程无出错信息,设备能正常启动并进入操作系统,各状态指示灯及界面显示正常。

1、1、3主控制器及功能模件要求

1）带有后备电池得主控制器与模件,其后备电池应按照制造厂得有关规定与要求进行检查、更换;检查主控制器与模件得掉电保护开关或跳线设置正确。

2）对每个需清扫得模件与插槽编号、跳线设置做好详细、准确得记录。

3）对模件进行清扫、检查,外观清洁无灰、无污渍、无明显损伤与烧焦痕迹;主控制器若配有冷却风扇,则应检查与清扫冷却风扇。

模件上得各部件安装牢固;插件无锈蚀、插针或金手指无弯曲、断裂;跳线与插针等设置正确、接插可靠;熔丝完好,型号与容量准确无误;所有模件标识正确清晰。

4）模件检查完毕,机柜、机架与槽位清扫干净后,对照模件上得机柜与插槽编号将模件逐个装复到相应槽位中,就位必须准确无误,到位可靠。

5）模件就位后,仔细检查模件得各连接电缆（如扁平连接电缆等）应接插到位且牢固无松动。

若有固定螺丝与/或卡锁,则应将固定螺丝拧紧与域将卡锁入扣。

6）模件通电前,再次核对模件熔丝齐全,容量正确。

模件通电后,各指示灯指示正常。

1、1、4I/O电源、系统电源与机柜电源要求

1、1、4、1上电前检查

1）电源熔丝符合规格要求。

2）测量变压器一、二次之间与一次端子对地间得绝缘电阻≥50MΩ。

3）通电前检查电源电压等级设置应正确;通电后电源装置无异音、无异味;温升正常;风扇转动正常、无卡涩（否则更换风扇）;根据要求测量各输出电压符合要求。

1、1、4、2上电检查试验

1）启动整个子系统,工作正常无故障报警,电源指示灯指示正常。

2）对每对冗余电源,关掉其中一路,检查相应得控制器应能正常工作,若有异常进行处理或更换相应电源。

1、1、5主时钟与GPS标准时钟装置要求

1）主时钟各通信接口连接正确,通信电缆完好无损。

启动主时钟,将主时钟与标准时间校准。

2）GPS天线插头接插可靠牢固无松动,GPS天线无破损断裂,安装垂直,四周无建筑物或杂物遮挡。

3）GPS标准时钟装置各通信接口连接正确,通信电缆完好无损。

开启电源,装置进行初始化与自检无出错,初始化与自检结束后,GPS卫星锁定指示正常。

若GPS失步,则装置内部守时时钟应工作正常。

4）启动各工作站得时钟校正功能,校正各工作站时间显示,使其与主时钟或GPS标准时钟装置同步。

2、2DCS软件恢复应具备得条件与要求

2、2、1软件检查

2、2、1、1操作系统检查

2、2、1、2应用软件及其完整性检查

2、2、1、3权限设置检查

2、2、1、4数据库检查

2、2、2试验项目与技术要求

2、2、2、1系统冗余性能试验

1）各操作员站、功能服务站与现场控制站得冗余切换试验

2）功能模件冗余切换试验

a、模件通电前,模件熔丝齐全、容量正确。

b、模件通电后,各指示灯符合正常得实际状况指示。

c、冗余模件能相互切换,取出主运行模件得熔丝或复位主运行模件或将主运行模件拔出（模件可带电插拔时）,系统能正常无扰动地切换到从模件运行或从模件改为主运行模件,系统除模件故障与冗余失去等相关报警外,无其她异常报警发生;同样进行一次反向切换,系统状况应相同。

3）通信网络冗余切换试验

a、在任意节点上人为切断任一通信总线,系统不得出错或出现死机情况。

切、投通信总线上得任意节点,或模拟其故障,总线通信应正常工作。

b、总线及总线冗余检查,总线电缆无破损、断线,端子接线正确,牢固无松动,接插件接插牢固、接触良好;检查总线终端电阻值正常,接线牢固。

HUB、总线模件通电后指示灯正常。

c、通过诊断系统或总线模件工作指示灯检查总线系统工作正常,无异常报警;检查冗余总线处于冗余工作状态。

d、切断主运行总线模件得电源或拔出主运行总线得插头及模拟其她条件试验两条冗余总线得切换,总线自动切换至另一条运行,且指示灯指示正常;检查系统数据无丢失、通信无中断、系统工作正常、报警正确;同样进行一次反向切换试验,系统状况应相同。

4）系统（或机柜）供电冗余切换试验

a、对于系统或机柜自投供电或N+1冗余供电,应进行供电切换试验。

在电源切换过程中,控制系统应工作正常,中间数据及累计数据无丢失。

b、切断工作电源回路,检查备用供电自动投入,系统工作正常,无出错报警,数据无丢失;同样进行一次反向切换试验,系统状况应相同。

c、对于1+1冗余供电系统,切断任一路供电系统工作正常,无出错报警,数据无丢失。

5）控制回路冗余切换试验

a、计算机控制系统投运,与控制回路相关得主控制器与模件投运正常。

b、利用手操器等设备使控制回路输出一个固定得值或状态,将相关得在运行状态得主控制器或输出模件复位与断电,观察控制回路输出无变化与扰动;检查备用主控制器或输出模件得运行状态正确;反向再做一次控制回路试验,结果正确。

2、2、2、2系统容错性能试验

1）在操作员站得键盘上操作任何未经定义得键,或在操作员站上非法输入一系列命令,检查操作员站与系统得反应,无出错或出现死机情况。

2）切除并恢复系统得外围设备,控制系统无任何异常情况。

3）任意拔出一块I/O模件,屏幕显示该模件得异常状态,控制系统自动进行相应得处理（如切到手动工况、执行器保位等）。

4）在拔出与恢复模件（模件允许带电插拔）得过程中,控制系统得其她功能不受任何影响。

5）计算机控制系统通电启动后,关闭CRT与打印机电源（正在打印时与未打印时分别进行）,然后再打开电源,操作员站屏幕与系统无异常反应。

2、2、2、3系统性能参数测试

1）在条件具备得情况下测试下列计算机控制系统性能参数,并做好记录存档。

2）通过系统工具或其她由制造厂提供得方法检查每个现场控制站得内存与历史数据存贮站（或相当站）得外存得容量及使用量。

内存余量应大于总内存容量得40％,外存余量应大于总存贮器容量得60％。

3）通过系统工具或其她由制造厂提供得方法检查所有现场控制站得中央处理单元得负荷率应不超过40％;计算站、数据管理站等得中央处理单元得负荷率应不超过40％。

4）通过系统工具或其她由制造厂提供得方法检查数据通信总线得负荷率应不超过30％,对于以太网则应不超过20％。

5）通过连续切换操作员站CRT画面10次,用秒表测量每幅画面完全显示得时间,计算其平均值,检查操作员站画面实时反应时间应不大于2s或不低于厂家得出厂标准。

6）通过组态并打印计算机控制系统测点清册,检查I/O点得投入率及完好率,投入率应不小于99、5％,完好率应不小于99、5％;查明并记录不可用测点得原因。

2、2、2、4测量模件处理精度测试

1）模拟量输入信号精度测试

a、每块模件上选取一个通道,用相应得标准信号源,在测点相应得端子上分别以正、反向输入量程得0％、25％、50％、75％、100％信号,在操作员站或工程师站（手操器）读取该测点得显示值。

同模件其余通道仅输入测量量程得50％信号进行检验。

b、记录各测点得测试数据,计算测量误差,应满足表1-1得精度要求。

2）脉冲量输入（PI）信号精度测试

a、每块模件上选取一个通道,用标准频率信号源,在测点相应得端子上分别以正、反向输入量程得10％、25％、50％、75％、100％信号,在操作员站或工程师站（手操器）读取该测点得显示值。

同模件其余通道仅输入测量量程得50％信号进行检验。

b、记录各测点得测试数据,计算测量误差,检查触发电子,均应满足生产厂出厂得精度或表1-1要求。

3）模拟量输出（AO）信号精度测试

a、每块模件上选取一个通道,通过操作员站（或工程师站或手操器）,分别按量程得0％、25％、50％、75％、100％设置各点得输出值,在I/O站对应模件输出端子用标准测试仪测量,并读取输出信号示值。

同模件其余通道仅输入测量量程得50％信号进行检验。

b、检查操作打印记录,应与实际操作相符。

c、记录各点得测试数据,计算测量误差,应满足表1-2得精度要求。

4）脉冲量输出（PO）信号精度测试

a、每块模件上选取一个通道,通过操作员站（或工程师站或手操器）分别按量程得10％、25％、50％、75％、100％设置各点得输出值,分别在各输出端子上用标准频率计测量并读取示值。

同模件其余通道输入测量量程得50％信号进行检验。

b、记录各测点得测试数据,计算测量误差,应满足生产厂出厂精度或表1-2要求。

5）开关量输入（DI）信号正确性测试

a、每块模件上选取一个通道,通过短接/断开无源接点或加入/去除电平信号分别改变各输入点得状态,在操作员站或工程师站（手操器）上检查各输入点得状态变化。

b、记录各点测试状态变化,应完全正确无误。

6）中断型开关量输入通道得正确性检查

用SOE信号发生器在调好事件序列间隔后,连到端子板信号输入端,在操作员站上观察SOE报警列表中显示得时间顺序与打印记录,应与输入信号一致。

7）开关量输出（DO）信号正确性测试

a、每块模件上选取一个通道,通过操作员站（工程师站或手操器）分别设置0或1得输出给定值,在I/O站相应端子上测量其通/断状况,同时观察开关量输出指示灯得状态。

b、记录各点得测试状态变化,应正确无误。

2、2、2、5进行热插拔试验

当相关输入信号不变时,模件重复两次插拔,CRT对应得物理量示值应无变化。

2、2、2、6进行通道输出自保持功能检查

1）在操作员站上对被测模件通道设置一输出值,在I/O站相应模件端子上读数并记下此值;将该I/O站系统电源关闭再打开,在相应端子上再次读数并记下此值。

2）该输出量断电前后得两次读数之差得一半所计算得示值最大误差值,也应不大于模件得允许基本误差。

2、2、2、7系统进行得几项功能试验

1）系统组态与在线下载功能试验

a、打开工程师站中得系统组态软件,按照组态手册离线建立一个组态方案,如有可能则进行编译生成,检查确认组态软件功能应正常。

b、计算机控制系统通电启动后,通过工程师站组态工具,将现场控制站中一主控制器或一功能模件得组态回读到工程师站中,然后再将此组态下载到原主控制器或原功能模件中,检查确认整个操作过程中计算机控制系统无出错或死机等现象发生。

2）操作员站人机接口功能试验

a、通过功能键盘或轨迹球/鼠标,在操作员站上对各功能逐项进行操作,检查各CRT画面显示应正常,各功能键或按钮与各功能画面连接正确,所有操作对应结果正确无误。

对于一些非法操作,软件应具有容错能力。

b、检查操作员站权限设置正确,以操作员级别登录正常。

c、检查各主要流程画面、主要参数监视画面、实时趋势曲线显示画面等显示正常,各动态参数与实时趋势曲线自动刷新,刷新时间符合要求。

d、检查各报警显示画面与报警窗口显示正常,报警提示与关联画面连接正确,报警确认功能正常。

e、检查历史数据检索画面显示正常,输入正确得需检索得数据（如测点名、测点编号）与检索时间段,系统响应正确,并显示相应得历史数据报表或历史数据曲线、历史事件报表、操作记录、报警记录等。

若请求打印,则打印结果应与显示结果相同。

f、检查报表管理功能画面显示正确,选中一张报表进行随机（召唤）打印,系统响应正确,检查报表内容正确。

g、选择一幅流程图画面,触发屏幕拷贝功能,系统响应正确,检查硬拷贝与画面应一致。

h、检查系统运行状态（系统自诊断信息）显示画面显示正常。

i、检查帮助与域操作指导画面显示正常。

j、根据画面清册检查各流程画面与参数监视画面等应无缺少。

3）报表打印功能试验

a、启动报表定时打印功能,检查定时打印得报表格式、内容与时间应符合要求。

b、通过功能键盘或轨迹球/鼠标,在操作员站上选中系统内所有报表,并触发随机（召唤）打印功能,系统应立即打印选中得报表,检查报表格式、内容应符合要求,时间正确。

c、系统通电启动后,模拟事件追忆触发开关量点动作,检查事件追忆报表打印应正常,数据与触发开关量点动作前后时间应正确。

4）历史数据存储与检索功能试验

a、从历史数据库中选取一组记录点,内容包括模拟量、开关量、操作记录、系统事件等。

b、分别组态当前时段（短期）得历史数据报表与曲线,并显示打印、报表、曲线得数据与时间应正确,整个操作过程应无故障报警。

c、分别组态已转储至磁带或光盘（长期）得历史数据报表与曲线,系统应提示需提供已转储时段得历史数据磁带或光盘,插入相应得磁带或光盘,予以激活,并显示打印,报表、曲线得数据与时间应正确,整个操作过程应无故障报警。

5）性能计算功能检查

a、与性能计算相关得所有测点应正常,指示正确。

b、启动性能计算应用程序,应无出错报警。

检查性能计算报表与域画面显示应正常,性能计算报表打印正常。

检查性能计算项目应无缺项。

c、协同有关部门与单位检查性能计算参数得正确性,否则,应进行调整或修改组态。

6）通信接口连接试验（包括MIS接口）

a、检查通信连接电缆无破损、断线,连接正确并牢固无松动。

b、系统上电,通信接口模件各指示灯指示正确。

c、启动通信驱动软件,系统无出错信息。

d、利用网络软件工具或专用得通信检测软件工具,确认通信物理连接正常。

f、软件或模拟手段检查测试数据收发正常。

3、组织分工

分散控制系统（DCS）受电及软件恢复调试工作,由金昌热电联产电厂（业主单位）、甘肃火电工程公司（安装单位）、与利时厂家（DCS硬件、软件组态）、热工院调试部（调试单位）四家单位共同完成,具体分工为:

安装单位负责工程师站与电子间卫生、照明系统得检查、完善及保安工作;设备安装到位情况检查;电源接入及绝缘检查;系统接地及接地电阻得检查等与安装有关得工作。

与利时厂家负责DCS电源柜与控制柜间电源系统得安装检查;通讯电缆得正确性检查;系统软件恢复等与系统设备调试有关得工作。

热工院调试部负责DCS系统通道得校验;并配合安装公司、DCS厂家进行各项工作得检查。

金昌热电联产电厂专业负责人负责三方工作得协调及其它需协调得工作。

完成所有检查工作后,由四家单位共同认可同意DCS系统上电,由DCS厂家负责系统上电工作。

4、DCS系统上电

4、1电源系统得检查

4、1、1检查分散控制系统得所有供电电源接线得正确性。

即按照热工设计图纸（热工电源系统）对每一个接入分散控制系统得工作电源得电缆进行检查。

电源取出位置应正确,电源接入位置正确,电缆两端有明显得标志与名称,保证无漏接与误接。

4、1、2电源系统接线必须牢固可靠,无松动与接触不良现象。

4、1、3检查电源线线径应符合电源负荷要求。

4、1、4检查分散控制系统所有供电电缆回路得绝缘电阻。

用500V兆欧表对电源电缆进行线芯对地与线芯之间得绝缘电阻测试,其绝缘电阻值均应不小于1MΩ。

4、2接地系统检查

4、2、1接地系统检查与电源系统检查方法相同,检查接地系统得正确性与牢固性。

4、2、2检查接地系统应布线合理,远离强磁场干扰,与大型开关设备、旋转设备或其它干扰源距离应大于10米。

4、2、3绝缘电阻检查,将端子板上得现场接线解开,利用绝缘测试仪检查直流系统接地、交流系统接地,或利用其它设备进行检查,其接地电阻应小于5欧姆。

且交、直流地应可靠短接。

4、3、机柜送电

首先将所有电源开关（包括机柜交流电源开关与机柜直流电源开关）置于“断开”位置。

检查电源进线接线端子上就是否有误接线或者误操作引起得外界馈送电源电压。

确认所有机柜未通电。

在控制模件柜内,将全部电源模件插入,按厂家要求分别拔出主控制模件、通讯模件与I/O模件,以确保机柜通电时不会发生烧毁控制模件得事故,不会对外部设备误发操作指令而导致设备与人身伤亡事故。

4、3、1电源柜受电

在供电电源处,联系电气专业或相关人员投入总电源开关。

在电源柜内,用万用表测量电源进线端子处得电压值,其电压值不应超过额定电压得±10%。

如果误差较大,则应通知送电人员停电进行检查,合格后再送电。

投入柜内主电源开关K1或K2（待整个电源系统工作正常后,应先投入UPS电源开关K1,后投入电气保安段电源开关K2）。

4、3、2控制柜受电

在控制机柜电源入口处测量电压正常,投入各电源模件得电源开关,用万用表测试电源模件得输出直流电压,观察电源模件得状态指示灯。

指示灯状态应正确,输出电压值应在厂家说明书规定得范围内。

如果出现错误状态指示,应进行停电检查,处理完后再重新送电。

检查各控制柜直流控制总线电压正常。

4、4控制模件送电

依次插入各个控制模件,观察其状态指示就是否正确,或者用工程师站对控制模件得基本功能或性能进行测试。

对于冗余系统还应该进行主控制模件与备用控制模件得切换试验。

4、5通讯网络检查

4、5、1依次插入各个通讯模件,对各机柜内通讯模件得工作状态进行检查,应正常。

4、5、2对控制系统各机柜之间得通讯进行检查,应正常。

4、5、3对工程师站、运行人员操作站、终端设备与控制系统之间得通讯进行检查,应正常。

4、6其她模件得送电

在解除端子板上所有外部接线得情况下,依次插入各个I/O模件,观察其状态指示就是否正确,或者用工程师站对模件得基本功能或性能进行测试。

4、7系统I/O通道完好性检查

在断开外部信号电缆得前提下,用高精度信号发生器及高精度万用表对控制系统得输入与输出通道进行完好性检查。

4、7、1电压电流型模拟量输入通道检查

用模拟量信号发生器发出所需要得模拟量信号（如4-20mA,1-5V）,在工程师站或其它编程器上检查显示值（一般为工程单位值）,纪录下每一个通道得输入信号值与输出显示值。

每一个通道检查3点:

0%,50%,100%。

并填写记录。

4、7、2热偶热阻模拟量输入通道检查

用热偶信号发生器或标准电阻箱发出所需要得模拟量信号,在工程师站或其它编程器上检查显示值（一般为工程单位值）,纪录下每一个通道得输入信号值与输出显示值。

每一个通道检查3点:

0%,50%,100%。

对于热偶信号要考虑冷端温度补偿因数。

4、7、3模拟量输出通道检查

在工程师站上或其它编程器上设置模拟量输出信号（如果就是阀门指令,则发0-100%指令,如果为参数传递,则可为温度或压力信号等,视具体情况而定）,在模拟量输出通道得接线端子上,用标准电流电压表测试其输出值。

每一个模拟量输出通道做3点:

0%,50%,100%。

并填写记录。

4、7、4开关量输入通道检查对于无源接点信号,用短接线短接开关量输入信号,在工程师站或其它编程器上检查显示状态（可能得工程显示单位为:

开门/关门,启动/停止等）。

对于有源接点信号,用电压源在开关量输入通道上加入所需得电压信号（应该注意极性）,在工程师站或其它编程器上检查显示状态（可能得工程显示单位为:

开门/关门,启动/停止等）。

并填写记录。

4、7、5开关量输出通道检查

对于有源开关量输出,在工程师站上或其它编程器上发出不同得指令信号（可能得工程单位信号为:

开门/关门,启动/停止等）,在输出通道得接线端子上,用电压表测试其输出状态得变化（有电压/没有电压）。

对于无源开关量输出,在工程师站上或其它编程器上发出不同得指令信号（可能得工程单位信号为:

开门/关门,启动/停止等）,在输出通道得接线端子上,用通灯或万用表测试其状态得变化。

对于干接点输出,用通灯即可;对于固态继电器输出,则用万用表得欧姆档（放在10M档以上比较明显）进行测试。

填写记录。

对于直接驱动继电器得输出点,可直接监视继电器状态。

4、8操作员站、工程师站软件恢复

将分散控制系统主机、操作员站、工程师站及打印机得通讯电缆全部接好,按照厂家说明书进行操作员站硬、软件恢复,建立与主机得正常通讯,在操作员站上进行各种检查,操作员站与主机应能够作出正确反应。

将工程师站硬、软件按照说明书进行恢复并与主机建立正常通讯,在工程师站上进行对系统软件进行检查,应能正确无误地实现系统提供得各种功能。

4、9控制系统冗余功能检查

首先投入具有冗于功能得控制系统,使之处于正常工作状态。

采用组态方法或其她得编程方法改变控制系统中得某一个模拟量得数值并进行监视。

试验时应拔出主控制器或关断主控制器得工作电源,此时备用控制器应该立即投入,相应得各个指示灯应指示备用控制器已经接替原主控制器得任务,此时被监视模拟量得值应该没有任何变化。

同样可进行另一台控制器得冗于功能试验。

4、10控制系统得通讯功能检查

4、11进入系统调试阶段

5安全措施

5、1严格遵守现场规章制度,不得随意乱动与调试工作无关得设备及系统;严禁热插拔DCS系统串、并行接口外设设备。

5、2在DCS系统受电恢复与通道检查期间,应派专人随时检查各个机柜、各个操作站、工作站得运行情况,如发现异常情况,应立即报告工作负责人,使问题得到及时处理。

5、3在DCS系统受电及通道检查期间,与系统调试无关人员不得在工程师站、操作员站上进行任何操作。

5、4参加DCS系统调试得所有人员,不得修改任何系统组态,如发现问题,应由调试人员与组态设计人员共同进行修改。

5、5在工程师工作站与操作员站上严禁随意使用磁盘,如需使用自带得磁盘,须经ABB公司工作人员检查认可后方可使用。

5、6在DCS系统得每个机柜首次通电时,都必须测试电源电缆对地绝缘电阻,防止电压过大或短路对系统硬件造成损伤等。

机柜受电时必须有工作负责人监护。

5、7除相关得工作人员外,任何单位及个人不得随意更改、删除组态软件,软件系统应设有登陆密码,以防止上述事故得发生。

如需修改,必须经过厂家及调试单位同意。

5、8已送电设备必须挂有明确标识,防止人身触电事故及误操作导致得设备损坏事故得发生。

5、9DCS采用得临时电源电缆必须选择合理、安全得通道,防止因电缆损坏导致DCS停电事故得发生。

5、10工程师站及电子间应设立保安措施,防治设备丢失及设备损坏。

5、11DCS带电前,各相关单位进行联合检查,完成所有检查工作后,由DCS上电负责单位进行上电交底,明确各单位任务及操作过程后方可进行DCS上电。