王騁宇

（深圳鈺湖電力有限公司，廣東 深圳 518000）

1 概 述

深圳鈺湖電力有限公司現(xiàn)配備兩套燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)9E機組（一拖一形式），DCS采用的是ABB貝利公司的Symphony控制系統(tǒng)。本文主要講解了SOE功能在9E燃氣輪機電廠的應用和注意事項。

順序事件記錄系統(tǒng)SOE（Sequence of Events）由一系列結構相互獨立、功能及數(shù)據(jù)相互依賴的設備組成。該系統(tǒng)中，事件數(shù)據(jù)傳送鏈路和時鐘信息傳送鏈路共同搭建了信息傳輸雙數(shù)據(jù)線結構。SOE的作用：（1）采集現(xiàn)場數(shù)字量輸入信號（DI）的變化，借助時間同步鏈判別被監(jiān)控設備的動作順序并形成報告，以用于事故事后分析，查找事故第一原因；（2）為實現(xiàn)整個系統(tǒng)的同步提供高精度的時間信息。

2 SOE硬件配置及結構

ABB的SOE與DCS電源系統(tǒng)、通信以及報警終端相整合，但SOE采集通道和主模件是相對獨立配置的系統(tǒng)。構成SOE的硬件配置包括：（1）INNIS11/INSEM01/INTKM01和IMSET01/IMSED01模件；（2）時間同步端子板NTST01；（3）連接電纜NKTK01/NKLS01。DCS系統(tǒng)中，SOE主要由以下幾個功能各異的模塊組成。

2.1 事件數(shù)據(jù)采集結構

事件數(shù)據(jù)采集結構又稱分散事件數(shù)據(jù)采集單元，主要以分散數(shù)據(jù)采集模件（IMSET01/IMSED01）和多功能處理器Multi-Function Processor（IMMFP12）模件為基礎。事件數(shù)據(jù)采集結構具有與其他模件不同的地方，即順序事件計時模件Sequence of Events Timing（IMSET01）與順序事件數(shù)字模件Sequence of Events Digital（IMSED01）都用于采集附加時間信息的16通道模件，分辨率可達1 ms。SET模件用于接收和解碼主模件TKM同步鏈傳送的時間信息?？刂破鹘涍^子總線與子模件進行通信，利用組態(tài)接收SET模件發(fā)送的具有發(fā)生事件時間標記的數(shù)據(jù)。

2.2 事件數(shù)據(jù)的處理結構

事件數(shù)據(jù)處理結構是專門配置的事件數(shù)據(jù)處理單元。它除了連接分散事件采集單元外，還借助時間同步鏈發(fā)布時間信息。時間信息通過絕對時間同步系統(tǒng)和時鐘鏈發(fā)布時間信息[1]。

事件數(shù)據(jù)處理結構主要包括INNIS11、INSEM01和INTKM01等模件。網絡接口子模件Network Interface Slave（INNIS11）是環(huán)路接口子模件，是PCU節(jié)點內的主模件與其他PCU節(jié)點及操作員站的連接橋梁。順序事件主模件Sequence of Events Master（INSEM01）是SOE的主模件，作用是承擔事件順序系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理，監(jiān)視過程控制單元中以例外報告為基礎的數(shù)據(jù)，收集和整理所采集的數(shù)據(jù)，并按事件發(fā)生的先后順序重新排列，以例外報告的形式發(fā)送到操作員站，同時，提供SOE報告，表達已定義的觸發(fā)器狀態(tài)。時間保持主模Time Keeper Master（INTKM01）不僅可以為SEM01模件提供精確的時間信息，而且可以將時間信息傳送給其他部件形成時鐘同步鏈。TKM01每秒向時鐘鏈發(fā)布一次時鐘信息，并且每毫秒向擴展總線上發(fā)布一次時鐘信息，從而確保整個INFI環(huán)的時鐘同步。

2.3 事件數(shù)據(jù)記錄結構

操作員站服務器中通過建立專門的SOE數(shù)據(jù)庫，向運行人員報告所采集和記錄的事件，幫助其完成事故追憶過程[2]。SOE的配置結構如圖1所示。

3 SOE軟件組態(tài)

一個完整的SOE系統(tǒng)除了需要配置硬件外，還需要通過工程師站和操作員站配置軟件邏輯組態(tài)。

3.1 MFP組態(tài)

圖1 深圳鈺湖電力有限公司DCS控制系統(tǒng)SOE配置結構

利用功能碼FC241為SEM模件提供一個從SET和SED模件獲取含時間信息數(shù)據(jù)的接口。每用一個SET模件,就要各利用一個功能碼FC241和FC242。其中，F(xiàn)C241的輸入S3應來自第一個FC242的塊地址。FC242對應SET/SED模件的接口功能模塊，可建立相關數(shù)字量輸入通道，并提供相關參數(shù)。FC242的規(guī)格參數(shù)S5～S36是SET/SED的16個通道中每個信號的上升沿和下降沿從現(xiàn)場到端子板時間的延時，且每兩個參數(shù)對應一個通道。調整此參數(shù)可達到修正I/O信號從現(xiàn)場到端子板時間的作用，并通過數(shù)字例外報告功能碼FC45形成報告。

3.2 SEM組態(tài)

COMPOSER環(huán)境中，用鼠標選中項目樹中SEM所在的環(huán)路，點鼠標右鍵，從彈出的菜單中選中“New”，再點擊“SEM”，從而新建一個SEM控制臺。通過模三個功能塊可以組態(tài)SEM執(zhí)行塊，即利用功能碼FC243執(zhí)行塊完成記錄條件，F(xiàn)C244地址接口定義采集地址，F(xiàn)C245輸入通道接口觸發(fā)事件。同時，從相應的MFP中抽取SOE點并形成SOE點表后，編輯SOE點表形成SEM組態(tài)文件，安裝組態(tài)文件。

3.3 操作員站HSI組態(tài)

操作員站HIS的組態(tài)內容包括SOE標簽定義、SOE總參數(shù)定義、順序事件記錄儀定義和SOE報告定義。其中，標簽定義除了包括所有的SOE點外，還應定義觸發(fā)標簽。觸發(fā)標簽的標簽名可自由定義，標簽類型為RCM，地址為對應于SEM模件的環(huán)路，模件號和塊號分別為5000、5001。

4 SOE相關注意事項

工廠機組自2004年投運以來，SOE系統(tǒng)總體運行穩(wěn)定，能準確記錄各類主機和重要輔機的報警信息，為異常分析提供了重要的數(shù)據(jù)記錄。但是，實際應用過程中還要注意以下幾方面的相關事項。

第一，SEM在第一次使用、升級和較大修改時，需進行一次硬件初始化，方法為SW4（板上最左側開關）設為00000001，SW1（板上左二開關）設為00000010，插入MMU，待紅燈亮后拔出，恢復原始設置。

第二，現(xiàn)場實際工作中，應避免SOE輸入點長期頻繁動作，否則可能造成SEM模件死機。如國不斷發(fā)生SOE報表生成或SOESTART報警的現(xiàn)象，應注意檢查SEM模件狀態(tài)。

第三，現(xiàn)場實際工作中，當SOE輸入點以小于1 s的時間周期長期頻繁動作時，應盡快解決。若暫時無法解決，應將其從端子上摘除，僅修改FC245的設置無法解決問題。

第四，SEM會發(fā)生死機現(xiàn)象，正常就地巡視時易忽略。從表面上來看，SEM的狀態(tài)燈常綠，TKM和NIS狀態(tài)正常，但SEM下方的一組紅燈停止閃爍，出現(xiàn)固定紅燈時表明SEM已停止工作。這一點可以利用工程師站軟件巡檢證實，若利用Inspect掃描SEM模件，不能發(fā)現(xiàn)問題。

第五，DCS系統(tǒng)中，時鐘同步包括CNET時鐘同步和Conductor NT時鐘同步。兩種時鐘同步方式既擁有各自的時鐘精度級別，又相互制約。其中，CNET時鐘精度級別為0～11，Conductor NT時鐘精度級別為0～10。由于工廠未選用GPS標準時鐘，因此SOE主時鐘由TKM根據(jù)SEM提供的絕對時間初始化內部時鐘生成。CNET環(huán)路中的SEM時間級別為最高級11，系統(tǒng)所有設備可自動跟隨最高級別的時間標準自動調節(jié)。因此，調整操作員站服務器的時間時，必須停運SEM卡件并拔出。

5 結 論

9E燃氣輪機電廠生產運行中，SOE報告對分析、判斷事故發(fā)揮著重要作用，為系統(tǒng)監(jiān)視、控制和事后分析、研究提供了有力依據(jù)。通過介紹ABB DCS控制系統(tǒng)SOE在9E燃氣輪機電廠的應用，以期為電力同行提供有價值的參考資料。