余燕山 陳華
（溫州發電有限責任公司，浙江溫州325602）
摘 要：介紹了溫州發電有限責任公司二期工程DCS系統和MIS系統的接口配置情況，并探討了選擇此配置方案的原因。
關鍵詞：DCS MIS 接口
0 概述
溫電二期工程為2×300 MW的新建機組，機組的分散控制系統(DCS)采用的是北京ABB－BAI－LEY的SYMPHONY系統。DCS系統是一個相對獨立的控制系統，它除了和DEH(采用的是上海新華控制工程有限公司的DEH－ⅢA)有通訊接口外，其它輔助系統暫時均未和該系統存在通訊連接。
原一期1、2號機組(2×125 MW)的MIS網已經形成，將溫電一期和二期的機組連接到同一個MIS網上進行統一信息管理也是近期的規劃。而二期工程MIS系統的數據主要是從DCS系統中獲得的，且DCS系統和MIS的通訊數據量、通訊速度等將直接影響整個廠級管理信息系統數據的完整性和實時性。所以DCS系統和MIS系統之間接口的選擇是十分重要的。
1 二期工程DCS提供的兩種接口方式
1.1 以太網接口
這是一種基于人機接口站所在的以太網的接口方式。該方式硬件配置少、結構簡單。一般只需配置一臺數據采集用的計算機，該計算機上安裝＠aGlance客戶端軟件，且連接到操作員站所在的以太網上。人機接口站上安裝＠aGlanceServer服務器端軟件。
AGAS（＠aGlanceadvancedsolution）是以＠aGlance為基礎開發的應用程序,完成數據采集和向數據庫發送的功能，它也安裝在數據采集計算機中。AGAS由兩部分組成：第一部分是配置接口信息部分，用戶可在系統提供的EXCEL表里填寫要查詢的標簽及查詢的標簽總數，定制查詢的內容。第二部分是數據轉換模塊，該模塊應用＠aGlance的接口函數讀取過程數據，并將數據轉換為一種用戶接受的格式存儲，是一種可定制的解決方案。可提供的數據存儲格式為EXCEL表、二進制文件、文本文件、MicrosoftAccess數據庫、其它支持ODBC(開放數據庫連接)的數據庫。
該方式的適用范圍是裝有＠aGlanceServer的貝利操作員站。具體而言：OIS43(J．1版本以上)、ConductorNT、Conductor VMS、MaestroNT等操作員站。數據的采集速率為200點／s左右，實際速率受接口計算機的配置、網絡負荷及OIS的工作繁忙程度影響。可采集的數據點數理論上沒有限制，但點數越多，數據采集的延遲越大。該方式的簡單示意圖如圖1。
1.2 環路通訊接口
這是一種基于環路通訊的方式，需要配置貝利的模件ICI（Infi環和計算機的接口單元）以及安裝semAPI的1臺計算機。
模件ICI是1個組合模件，一般現在常用的接口組合模件是INICI03－SCIL，它包括IMMPI01、INICT03、INNIS01 3個模件及其端子板。INNIS01提供與Infi環的接口協議，IMMPI01提供與計算機的接口，INICT03介于兩者之間，維持本節點Infi環的數據交換的動態數據庫，它從環路上讀取例外報告。
數據采集計算機上安裝的SemAPI軟件支持多種操作平臺，如Unix，WindowsNT，Windows95／98等操作系統。SemAPI軟件提供與貝利Infi環路交換數據使用的函數庫及與硬件ICI打交道的設備驅動程序。利用C語言調用它所提供的函數庫，編制應用程序，應用程序與驅動程序通訊。該應用程序同時完成采集DCS數據和向用戶數據庫的單向傳送。
對于數據采集計算機和ICI的連接，SemAPI軟件提供兩種符合工業標準的連接方式，一種是通過串口（如RS232）的方式，一種是通過SCSI的方式。前者是19．2 K的波特率，后者是4 M的帶寬。通過串口的方式ICI和計算機之間的串行電纜不應超過1．2 km，通過SCSI的方式ICI和計算機之間的SCSI電纜不應超過3 m。該方式支持用戶的多種數據庫格式如：Access、Foxpro、Oracle等ODBC的數據庫。
這種方式是將此接口作為Infi環的一個節點（Node）接入環路的，故采集的是控制環上的實時數據，可采集DCS系統中的所有的數據和狀態信息。該方式的簡單示意圖如圖2。
2 DCS系統和MIS系統的接口配置
溫電二期工程（3、4號兩臺機組）的環路連接情況如圖3所示。其中3、4號機Infi環和公共Infi環可進行數據通訊，但是3號機Infi環和4號機Infi環不能進行數據通訊。人機接口站采用的是ConductorVMS。公共環上只有一個PCU柜，此PCU是專門用來控制循環水系統設備的。這樣設計的目的是3、4號機組都可以控制循環水系統的設備。
MIS系統通過與DCS的接口，可以采集實時過程中的數據值，這些數據是作為MIS系統分析處理的基礎。接口軟件要保證能夠和MIS系統進行通訊，傳輸數據，更要能夠維護DCS系統的安全性，使DCS系統的數據能夠單向地向MIS系統進行傳送，這樣才能使整個DCS系統不會因此而受到影響，上述的兩種方案均可以滿足這些要求。 由上述分析可知，二期工程可以通過兩臺數據采集計算機（1臺采集3號機的數據，另1臺采集4機的數據），分別從3、4號機組的操作員站所在的以太網上采集數據，也可以在公共環上增加一套I－CI03及相應的電源模件，通過串行電纜或SCSI電纜連接ICI03和數據采集計算機，該數據采集計算機通過公共環采集3、4號機組的數據。但是工程實際采用的是：在3、4號環路各增加一套ICI03及相應的電源模件及兩臺數據采集計算機分別采集3、4號機組的數據。ICI03和數據采集計算機通過SCSI連接。
浙江省電力公司頒發的“火力發電廠計算機實時信息系統設計技術導則”中要求：“每臺機組實時采樣點不小于2000點，系統具備每臺機組每秒鐘1000個模擬量采樣點的能力”。以太網上取數據雖然配置簡單，但是其速度并不快，很難實時地反映現場的實際情況和滿足導則的要求。從公共Infi環上取數據，其速度明顯高于從以太網上取數據，但是廠級管理信息網（MIS網）所取的數據必需經過公共環，這樣勢必增加該環的通訊負荷，且負荷隨著所采集數據的增加而增加，也就是說在MIS網取較多的數據的情況下，很可能會影響循環水系統的運行。所以這種方法是不合適的。
二期工程選的是直接從3號Infi環和4號Infi環上取數據，其速度在理論上每秒大約9000點，完全能夠滿足導則的要求。用這種方法采集數據時，對整個控制的Infi環基本上沒有什么影響。因為對于Infi環路上可以容納250個節點，每個節點可包含幾千個I／O點，在環路上增加一個ICI節點，不會增加I／O點，即不會增加環路的通訊負荷，只會稍微造成一些傳輸延時，但這對10 M的網絡而言，增加一個節點的延時是可以忽略不計的。
3 結語
從北京ABB－BAILEY提供的以＠aGlance／A－GAS軟件為主的和以硬件為主semAPI－ICI的兩種接口中，溫電二期工程DCS系統和MIS系統選擇的接口方案能滿足浙江電力公司頒發的導則要求，又兼顧接口設備的技術先進性、可擴充性及對系統的穩定性，是較為理想的接口方案。
