OVATION3.2 DCS系統(tǒng)優(yōu)化升級過程中的經(jīng)驗分析

李珂

摘 要：某電廠#1機組DCS系統(tǒng)采用OVATION3.2，運行10年后，數(shù)據(jù)庫內(nèi)點數(shù)為194087，接近系統(tǒng)設(shè)置上限，存在隱患。多方考慮下，決定將其升級為OVATION3.3，并配合相應(yīng)的軟硬件升級。經(jīng)過優(yōu)化升級，系統(tǒng)點數(shù)成功將至163074，成效顯著。本文對該項目進行全面經(jīng)驗分析及注意事項，對同類系統(tǒng)具有借鑒意義。

關(guān)鍵詞： OVATION;優(yōu)化升級;注意事項

1 系統(tǒng)概況

某電廠#1機組DCS系統(tǒng)采用的是美國艾默生公司的OVATION系統(tǒng)，機組于2010年12月投產(chǎn)。鍋爐、汽機、公用系統(tǒng)共配置33對G01控制器，配置1臺服務(wù)器DELL PE480、1臺歷史站DELL PE480、5臺操作員站DELL Optiplex 960和1臺OPC站DELL Optiplex 960，軟件系統(tǒng)為Ovation3.2+windows XP。

按照設(shè)計，Ovation系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫最大容量為20萬點，但目前1#機點數(shù)已經(jīng)達到190346點，將近達到系統(tǒng)最大容量點，給整個機組安全運行造成一定的威脅，存在安全隱患，另外數(shù)據(jù)庫沒有足夠的空間，為#1機組后續(xù)的各項擴容改造項目形成了一定的制約。

2 方案選擇

經(jīng)過多次慎重討論，共有兩個可行性方案，均可解決當(dāng)前系統(tǒng)存在的問題。方案1——軟件版本升級至3.3;方案2——分離公用系統(tǒng)。

方案1中，升級版本后通過3.3版本以上CB具有的“開關(guān)量算法點打包”功能對邏輯頁的開關(guān)量算法點進行打包;另外通過逐頁對比分析邏輯頁、畫面和數(shù)據(jù)庫，找出組態(tài)定義的無用點進行刪除，通過“點打包功能和去除無用點”，預(yù)期大約可以減掉1萬5千點左右，數(shù)據(jù)庫剩余17萬點左右。同時把現(xiàn)有的數(shù)據(jù)服務(wù)器更換為新的性能更好、更穩(wěn)定的服務(wù)器，其他操作員站、工程師站、OPC站、歷史站保留原來電腦主機，僅升級操作系統(tǒng)到Win7、軟件升級到OVATION 3.3版本。

方案2須重新采購一套DCS軟、硬件，優(yōu)點是便于日后公用系統(tǒng)維護，減少#1機組DCS系統(tǒng)點數(shù)占用。缺點是改造復(fù)雜，成本巨大，且公用系統(tǒng)只有DROP41-44共計4個控制器，專為其配備一套系統(tǒng)控制，不便于日后運行人員操控監(jiān)視。

最終決定采用方案1，將#1機組DCS系統(tǒng)軟件版本升級為OVATION3.3，并相應(yīng)升級部分硬件。

3 軟硬件更新

系統(tǒng)硬件隨軟件升級配套更新，服務(wù)器及歷史站更新為DELL PowerEdge T320，工程師站、操作員站、OPC站更新為DELL Optiplex9010，服務(wù)器軟件更新為Win2008，系統(tǒng)軟件均更新為OV 3.3，歷史站軟件更新為OPH3.4，OPC軟件更新為OPC server 4.1。

5 實施過程

公司成立項目工作小組，統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)協(xié)調(diào)此次#1機組升級工作。工作小組由艾默生過程控制有限公司現(xiàn)場技術(shù)人員、公司熱工人員、運行人員組成。艾默生公司負責(zé)并由電廠配合完成此項工作。電廠調(diào)試組負責(zé)原來運行參數(shù)的、定值的記錄，并對畫面、數(shù)據(jù)庫、IO通道進行重新檢查及控制邏輯的調(diào)試，以及系統(tǒng)調(diào)試及整個調(diào)試工作的協(xié)調(diào)。

5.1 出廠前工作

1）備份Unit1的數(shù)據(jù)庫、邏輯、畫面、字體等相關(guān)數(shù)據(jù)，并導(dǎo)出;采用ghost備份原Drop200。

2）在新的服務(wù)器上安裝好WINDOW2008系統(tǒng)及Ovation3.3.1系統(tǒng)后，導(dǎo)入原備份數(shù)據(jù)，包含數(shù)據(jù)庫、邏輯、畫面等，然后根據(jù)需要對備份的數(shù)據(jù)庫和邏輯進行整理，減少點的數(shù)量。

3）對新的服務(wù)器數(shù)據(jù)進行備份，然后清庫重新導(dǎo)入，以減少DDB的占用量。

此項工作由公司專門人員與艾默生工程師全程配合，避免出現(xiàn)不必要的問題。

5.2 安全措施

1）統(tǒng)一協(xié)調(diào)，做到每項調(diào)試都有專人負責(zé)。

2）調(diào)試前先檢查模件狀態(tài)，主控單元狀態(tài)，系統(tǒng)狀態(tài)，信號連接情況，現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)，軟件組態(tài)情況，確保不會引起現(xiàn)場設(shè)備誤動作。

3）如有邏輯或畫面的修改，或者有參數(shù)的調(diào)整，點需要強制的情況，需要有正式的經(jīng)電廠調(diào)試組簽字確認(rèn)的工作聯(lián)系單，方可進行修改.

4）操作必須經(jīng)專人確認(rèn)。調(diào)試時，記錄操作過程，設(shè)備狀態(tài)，以利于調(diào)試時分析原因。調(diào)試后，記錄調(diào)試結(jié)果。

5）調(diào)試期間，數(shù)據(jù)隨時保持統(tǒng)一，改動在一個站進行，必須記錄修改時間，內(nèi)容，修改人。數(shù)據(jù)下裝時，預(yù)先通知各調(diào)試人員，并經(jīng)廠方認(rèn)可后方可進行，下裝過程注意檢查網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，各站狀態(tài)，通知各組可繼續(xù)調(diào)試。

5.3 現(xiàn)場工作

1）#1機組正式停運后，通過新搭建一個臨時網(wǎng)絡(luò)，將新的服務(wù)器連接到臨時網(wǎng)絡(luò)上，安裝1-2臺新系統(tǒng)的操作員站備用。

2）檢查原控制系統(tǒng)中在線點的強制情況，并做好記錄。

3）對公用系統(tǒng)的設(shè)備做好安全措施，公用系統(tǒng)設(shè)備打到就地，檢查卡件狀態(tài)做好常閉點措施，準(zhǔn)備一對控制器和一個交換機作為備用，重要測點監(jiān)視在控制器停電之前做好記錄，所有操作員站停電（運行人員如需監(jiān)視需到工程師站），將#1機組部分的控制器斷電（需確認(rèn)不影響運行設(shè)備），將原有系統(tǒng)的所有上位機離線，然后將公用系統(tǒng)的控制器CF卡進行格式化，將新的服務(wù)器和已安裝好的新的操作員站接入網(wǎng)絡(luò)，對公用系統(tǒng)控制器進行下裝，下裝后對服務(wù)器進行clear和load操作，然后對新的操作員站進行clear和load操作，檢查公用系統(tǒng)的控制功能是否正常，然后對公用部分做控制器切換試驗、網(wǎng)絡(luò)切換試驗、電源切換試驗，切換試驗成功完成后，將公用部分的安全措施恢復(fù)。

4）將#1機組部分的控制器的CF卡進行格式化，然后逐一進行上電和數(shù)據(jù)下裝。

5）備份Drop160歷史站的數(shù)據(jù)，然后格式化Drop160的系統(tǒng)盤，在Drop160上安裝WINDOW2008系統(tǒng)，然后安裝Ovation3.3.1系統(tǒng)，最后將歷史數(shù)據(jù)恢復(fù)。

6）備份Drop180站OPC的配置，然后格式化Drop180的系統(tǒng)盤，在Drop180上安裝WINDOW7系統(tǒng)，然后安裝Ovation3.3.1系統(tǒng)，重新配置OPC通訊。

7）格式化所有剩余的上位機的系統(tǒng)盤，安裝WINDOW7系統(tǒng)，然后安裝Ovation3.3.1系統(tǒng)。

8）對操作員站進行用戶權(quán)限、字體等的設(shè)置。

9）系統(tǒng)下裝完成后，做控制器切換試驗、網(wǎng)絡(luò)切換試驗、電源切換試驗。

10）根據(jù)現(xiàn)場實際設(shè)備運行情況，完成原有強制點的恢復(fù)。

11）對升級后的系統(tǒng)進行完整備份。

12）剩余時間由電廠統(tǒng)一協(xié)調(diào)安排操作人員對現(xiàn)場設(shè)備進行測試;

5.4 注意事項

升級過程中必須要停下公用系統(tǒng)，或者全部轉(zhuǎn)為現(xiàn)場手動控制。

1）對電氣控制器和公用部分的控制器格式化并進行下裝時，需做好安全措施，避免對運行系統(tǒng)造成影響。（工作時可以將該控制器下的繼電器保險絲取出，禁止所有繼電器出口動作，直到控制器下裝完成）

2）對控制器的格式化以及下裝只能同時對一個進行操作，此過程需時間較長，但是可以優(yōu)先格式化急需使用的控制器。

3）新的操作員站的安裝可以同時進行。

4）#1機組啟動前，安排人員進行現(xiàn)場設(shè)備的傳動和聯(lián)鎖保護試驗，以保證機組啟動后所有系統(tǒng)和設(shè)備的安全、可靠運行。

6 優(yōu)化成果

通過本次DCS系統(tǒng)升級，數(shù)據(jù)庫現(xiàn)存點數(shù)163074，共計節(jié)約點數(shù)3萬余點。且對服務(wù)器等重要硬件系統(tǒng)進行更新，避免了硬件老化引起的突發(fā)情況，保障了DCS系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性，為后續(xù)#1機組各項改造優(yōu)化項目提供便利條件。

（國家電投河南電力有限公司平頂山發(fā)電分公司，河南 平頂山 467012）