十年磨砺显锋芒
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来源: 中电新闻   作者: 李永旺 张劲   日期: 11.11.24

十年磨砺显锋芒

——记山东电力研究院LN2000分散控制系统600MW超临界机组投运

本网通讯员 李永旺 张劲 报道

      LN2000分散控制系统特点介绍:LN2000分散控制系统是一种模块化的基于现场总线的新一代过程控制系统,继承和发扬了众多DCSPLC的优点,充分体现了全集成自动化的特点,系统结构合理、可靠性高、功能强大,拥有丰富的控制软件、简洁的操作界面、得心应手的组态及维护工具、开放的通信系统等优点,使得系统应用范围更加广阔,是一种适用于现代,面向未来的开放型控制系统。

  2011117,国网能源内蒙古蒙东能源有限公司2×600MW工程首台机组顺利完成168小时试运。该工程两台机组均采用山东电力研究院所属的鲁能控制工程有限公司自主研发、生产的LN2000分散控制系统。LN2000分散控制系统从研发到诞生,再到实现规模生产,逐渐被广大业主认可、信赖,历经了10年的磨砺,可谓厚积而薄发,今天终于成功亮相600MW机组建设的大舞台。这无疑是对该系统走过的10年艰辛历程最给力的嘉奖。“600MW机组的投运,为我们LN2000分散控制系统储备了技术力量,证明我们的系统是一流的、先进的、可靠的。”鲁能控制工程有限公司总经理石金宝坚定地说。

  励志奋发篇 明确目标勇突围

  早在2000年,山东电力集团公司就提出了“以科技促发展”的发展战略,确立了七大科技攻关项目,火电机组控制系统(DCS)研发为其中之一。为此,山东电力研究院制定了“创有自主品牌、自主知识产权高科技产品”的目标,着手研发自动化控制系统,立志打破国内DCS市场主要依赖进口的尴尬局面。

  该院提出,确立科研项目要形成科研成果,科研成果要转化为科技产品,科研产品要发展为科技产业,走科技强院之路。在攻坚路上饱含了各级领导的殷情期盼与大力支持,凝聚了科研人员的智慧结晶与辛勤付出,彰显了电研人的强烈社会责任感。

  火电机组控制系统研发攻关项目确立后,该院组织科研人员到各地调研,凭借多年来在各种类型DCS系统设计组态和调试的经验,全面掌握DCS系统的特点,了解DCS应用中的问题,为DCS系统的研发积累了宝贵的经验。与此同时,该院高瞻远瞩,与大专院校进行战略合作,力争走在技术最前沿,在DCS系统中首次采用算法块自动排序技术,该技术目前在世界上尚属首创,能够提高系统的运算速度,避免逻辑运算错误。LN2000 DCS模块化结构设计,也走到了行业的前列。

  在研发过程中,从系统结构设计到具体软硬件实现,坚决克服其他DCS系统出现过的任何缺陷,不断完善设计方案,精益求精,不放过任何技术疑点,为今后在机组中的成功运用夯实技术基础。从2000年到2002年,该院仅仅利用两年的时间,先是在山东潍坊发电厂锅炉补给水处理系统控制中试用第一套LN2000 DCS,后又将LN2000 DCS首次成功应用在山东十里泉电厂3125MW机组主控系统改造工程中,机组运行一次启动成功,创造了业界前所未有的速度和佳绩。2004年,LN2000分散控制系统通过了山东省科技厅组织的专家鉴定,鉴定专家组认为该系统技术指标已经达到了国际先进水平,被评选为山东省科技成果一等奖。

  攻坚积累篇 并驾齐驱向前冲

  “研发只有开始,没有结束,产品没有最好,只有更好。”石金宝告诉记者。朴实无华的言语,却饱含了一代电研人研发激情与攻坚信心。石金宝是这样说的,带领全体研发人员也是这样做的。

  2004年,该院对系统的硬件和软件进行了升级换代。硬件方面,卡件由原来的塑料插件式结构外壳改换为金属外壳模块化结构封装,减少了灰尘腐蚀,增强了抗干扰能力,克服了插件式结构的缺点,同时还研发了GPSETS、转速卡、伺服卡等模块;软件方面,由原来的1.0系列升级到了3.2系列,新版本的软件系统不但更加人性化,而且大大提高了系统的稳定性。

  经过5年的努力,2005年该系统成功应用在运河两台300MW组上,并做到了主辅控一体化。此次,该系统的成功应用,表明了LN2000分散控制系统向大型火电机组控制领域迈出了铿锵有力的一步。另外,该工程配套的辅控系统,包括:化水、凝水、输煤、灰渣和脱硫等也采用了LN2000分散控制系统,实现了主辅控一体化,使LN2000得到了全方位的展示,这无疑是对该院科研人员莫大的鼓舞,为他们前行增添了无尽的动力。

  同年,国家电力部门相关领导到该院考察LN2000分散控制系统时说,系统能够成功运用到300MW机组,也要用到600MW机组上。这既是对该院研发成果的肯定,也给产品研发提出了更高的要求。

  该院为了从300MW机组向600MW机组进军,决定不但要做好主控系统,还要延伸到LN2000分散控制系统DCS+DEH+MEH主辅一体化系统,实现并驾齐驱。因此,该院研发的主辅控一体化系统在一系列工程中相继亮相:

  2006年,LN2000分散控制系统首次应用在DEH控制上,山西忻州广宇煤电有限公司两台150MW机组采用东方汽轮机厂生产的亚临界、一次中间再热、空冷汽轮机,配置高压抗燃油数字电业控制系统(DEH);

  2008年,新疆阜康电厂两台150MW机组工程所有控制系统(包括主控、DEH、辅控)均采用LN2000分散控制系统,实现了全厂DCS一体化;

  2009年,山东莱芜电厂两台300MW机组主控DCS+DEH+MEH一体化应用,标志着LN2000分散控制系统已经完全具备了300MW电厂全厂一体化控制的能力;

  2009年,LN2000分散控制系统产品在立足于电力行业的基础上,努力向更多行业领域发展,在水泥、医药、冶金、化工等行业得到成功应用;

  ……

  目前,LN2000分散控制系统产品已经成功应用到多个领域,累计项目已达300多个,遍布全国多个省份,服务的企业已达上百家,产品性能优良,打造了金字招牌。该公司副经理赵世杰告诉记者:“我们提供给客户的是从系统产品到控制方案,最后到服务软件的系列产品,客户就是上帝,我们提供的系统是全方位,多层次的,后续的服务我们也不放松。”这一系列的成绩为LN2000分散控制系统产品积累了良好的口碑,为走向更加广阔的市场奠定了坚实的基础。

  “给我一次机会,我将还您一个惊喜。”技术攻坚的路上,科研人员是这样说的,更是这样做的。他们兢兢业业,下班后、节假日里在研发室总能看到他们的身影,为了一个数据,为了一个技术难题废寝忘食;他们为了能够让系统更加的完善,不远千里,深入工程现场,探究系统运行情况,不断改进技术,增加系统的科技含金量;他们为了工作,顾不上家务事,全情投入到工作里。生产车间里,系统组装工人顾不上片刻的停歇,认真组装着零配件,调试监控着各种数据。

  就是有这样一群人,经过10年的奋斗,使得LN2000分散控制系统在业界名声大振。石金宝自豪地说:“由于有一群我们这样发展民族工业的人,使得国产DCS产品更加成熟和完善,间接使得进口产品价格降低,我们也为民族工业做出了贡献啊。但是DCS生产厂家多了,导致市场竞争就激烈了,因此从比拼产品质量,就升级到了PK服务,驱使我们不断进步,以市场为导向,完善服务,只有这样才能在业内站稳脚跟啊。”

  精彩亮相篇 把握机遇创佳绩

  “我们可以把DCS比喻成钢琴,软件系统就相当于乐谱,服务水平就好像是演奏者,三者完美配合才能演奏出美妙的乐曲。”石金宝这样概括LN2000分散控制系统产品。早在2004年左右,该院就把目标瞄向了600MW机组,坚持稳扎稳打,为该系统应用在600MW机组上做着充足准备。工程部经理周长来介绍说,系统中标项目后,会进行技术协议谈判,然后召开设计联络会,进行逻辑设计,再开展各种测试,包括硬件、软件、逻辑的测试,之后才能发货,并进行系统安装,调试服务,一系列流程完成,用户满意后才能验收,之后还必须为自己的产品提供永久服务。

  “目前,国内DCS市场竞争激烈,此次我们能够中标内蒙古蒙东能源有限公司两台600MW机组DCS项目,主要是由于LN2000分散控制系统主控产品在硬件和软件方面已经完全成熟、可靠、稳定,而且我们能确保为用户提供优质的服务。”当记者采访石金宝中标工程的原因时,他这样说。“可靠、稳定”,又一次让LN2000亮剑业界。

  工程中标后,该院组成了项目小组,由教授级高工带领,还有7名优秀的工程技术人员组成。前期的小组成员对项目的软件部分进行了认真的设计组态分析,对于每个细节都力求精益求精。石金宝也多次带领技术人员深入工程现场,进行实地考察。20108月中旬,该机组的逻辑审查会召开,各位与会专家对项目1号机组LN2000分散控制系统的逻辑设计给予了充分的肯定,认为该系统逻辑设计合理、安全。

  自该工程1号机组试运以来,项目组技术人员就奔赴内蒙古鄂温克,常驻现场。该院相关领导也多次亲临现场,靠前指挥,给予技术人员精神上的支持与鼓励。此时,正值隆冬,内蒙古鄂温克地区寒冷难耐。石金宝开玩笑说:“那地方的冰锥顺风跑,都是弯的。风大、气温低,冰锥在形成的过程中,跟着风向,就弯曲了。宾馆里面的墙壁都结着冰。”就是在这样的工作环境中,该院技术人员放弃各种节假日,24小时坚守施工现场,为机组试运保驾护航。在该工程1号机组整套启动至168小时试运行过程中,LN2000分散控制系统运行稳定、可靠、安全,没有一次因系统出现故障而导致停机,业主对此称赞连连,充分展示了LN2000分散控制系统的优越性。

  该地区气温低,对于LN2000分散控制系统耐寒性会不会有一些特殊要求呢?当记者就这个问题采访研发部经理王学厚时,他说:“对于系统的耐寒性,我们从原材料采购到产品设计制造进行严格的质量控制,并进行严格测试,确保寒冷地区其运行的稳定性;我们的LN2000有着自己的特点,比如LN2000分散控制系统的实时数据网络采用了无服务器对等网络星型拓扑结构,星型Ethernet的网络结构接口简单,总线扩展、站点的扩充十分容易,单一站点的故障不会影响其它站点,可靠性高,维护方便,DCS测试验收画面刷新速度国家标准时间为1秒,而我们的只有0.5秒;画面切换标准为3步,我们的是任一画面间切换可以一次完成,一步到位,我们尽量做到为客户量身裁衣,掌握不同用户的需求,只有这样我们才能脱颖而出,我们的系统才能被广大用户所接受。”

  “优质服务,用户至上;以质量求生存,以创新求发展”是该院LN2000分散控制系统研发路上不变的追求与信念。十年前,山东电力研究院在LN2000分散控制系统创业路上迈出了坚定的第一步;十年中,研发人员在LN2000分散控制系统攻坚路上用艰辛谱荣耀;十年后,LN2000分散控制系统600MW机组建设中闪亮登场。

  LN2000 DCS是山东电力研究院研发的高科技产品,从诞生到现在只有十年的时间。注重细节、精益求精的LN2000从发电厂外围一个小系统的控制起步,一步一个脚印,踏踏实实的完成每一个工程,现在已经有数百套的系统在运行,控制范围也达到了发电厂的每一个角落。我们相信LN2000会做得更好。

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