DCS
Distributed Control System簡(jiǎn)稱(chēng)DCS
指“分散控制系統”
12月2日，國家電投內蒙古公司霍林河坑口發(fā)電公司2×660兆瓦機組完成“DCS+DEH”100%國產(chǎn)一體化改造，成功并網(wǎng)。這是繼9月29日完成貴州金元納雍電廠(chǎng)300兆瓦機組首次應用、11月19日完成江西公司景德鎮電廠(chǎng)660兆瓦機組首次成功應用后，國家電投自主可控DCS迎來(lái)的又一里程碑節點(diǎn)。至此，自主可控DCS已基本覆蓋國家電投全部類(lèi)型火電燃煤機組，為系統內各火電企業(yè)乃至我國發(fā)電領(lǐng)域工業(yè)控制系統完全實(shí)現自主安全可控提供了重要支撐。
▲內蒙古公司霍林河坑口發(fā)電公司
樹(shù)起我國工控系統國產(chǎn)化率新標桿
DCS系統是火電機組的控制中樞，是發(fā)電系統的大腦和神經(jīng)，其安全性與可靠性直接關(guān)系到國家能源安全。多年來(lái)，國內DCS所使用的關(guān)鍵電子元器件、操作系統和數據庫等高度依賴(lài)進(jìn)口，供應鏈和系統安全性存在巨大隱患。
工業(yè)軟件是戰略性新興產(chǎn)業(yè)的重要內容。國務(wù)院國資委在今年5月召開(kāi)的中央企業(yè)加快發(fā)展戰略性新興產(chǎn)業(yè)部署會(huì )上明確提出，要全力以赴發(fā)展戰略性新興產(chǎn)業(yè)，在建設現代化產(chǎn)業(yè)體系、構建新發(fā)展格局中切實(shí)發(fā)揮好科技創(chuàng )新、產(chǎn)業(yè)控制、安全支撐作用。
國家電投黨組牢記創(chuàng )新國家隊的使命和保障能源安全的職責，高度重視工業(yè)軟件研發(fā)和應用工作，未雨綢繆，主動(dòng)謀劃，在2022年就超前部署DCS系統國產(chǎn)化工作，著(zhù)眼于實(shí)現關(guān)鍵核心零部件和整機自主可控，協(xié)同創(chuàng )新、聚力攻堅，實(shí)現了一個(gè)又一個(gè)創(chuàng )新突破。
▲國核自?xún)x機柜在景德鎮電廠(chǎng)的應用
元器件國產(chǎn)化率是衡量DCS實(shí)現自主可控的重要指標。為此，國家電投自主可控DCS在國核自?xún)x自研核電產(chǎn)品“和睿DCS”基礎上，全面落實(shí)自主可控工作要求，實(shí)現了從芯片、操作系統到全部控制軟件的國產(chǎn)化替代。經(jīng)工業(yè)和信息化部電子第五研究所評估審核，國家電投自主可控DCS的全范圍設備獲得100%一類(lèi)國產(chǎn)化認證，為我國發(fā)電領(lǐng)域工業(yè)控制系統樹(shù)立了國產(chǎn)化率新標桿。
關(guān)鍵技術(shù)的突破決定了DCS系統的先進(jìn)性。國家電投自主可控DCS首次采用全以太網(wǎng)架構，實(shí)現了超高精度對時(shí)、控制器冗余、高精度溫度采集、全范圍系統自檢診斷等一系列技術(shù)突破，這對提升設備運行的可靠性、穩定性、靈活性具有重要意義。
項目執行標準創(chuàng )新刷新了質(zhì)量管控的新高度。本項目充分借鑒核電的質(zhì)控標準，將人因工程設計理念及高可靠性、維修性、保障性、可測試性、安全性、環(huán)境適應性產(chǎn)品設計特征導入火電自主可控DCS產(chǎn)品中。在項目實(shí)施的關(guān)鍵節點(diǎn)，國家電投數字化中心組織開(kāi)展現場(chǎng)質(zhì)保體系及技改準備督查，全面掌控項目質(zhì)量和進(jìn)度，以核級產(chǎn)品的質(zhì)量標準實(shí)現了三種不同進(jìn)口DCS系統的機柜原位替代。
▲江西公司景德鎮電廠(chǎng)
值得一提的是，自主可控DCS是一項研發(fā)、應用齊頭并進(jìn)的系統工程。為確保項目實(shí)施萬(wàn)無(wú)一失，數字化中心牽頭，創(chuàng )新部配合，統籌相關(guān)單位優(yōu)勢技術(shù)資源，由上海成套院負責項目總包和調試、國核自?xún)x供貨、上海電力明華電力負責工程組態(tài)，三駕馬車(chē)各展其能，高效協(xié)同。承擔試點(diǎn)任務(wù)的貴州金元納雍電廠(chǎng)、江西公司景德鎮電廠(chǎng)、內蒙古公司霍林河坑口發(fā)電公司三家單位嚴格落實(shí)國家電投“試點(diǎn)即示范”要求，利用A修窗口精密排期，為試點(diǎn)應用提供了最優(yōu)的現場(chǎng)環(huán)境，實(shí)現投產(chǎn)前零隱患和一次性順利并網(wǎng)，各項運行指標均優(yōu)于改造前情況。
邁步戰略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展新階段
試點(diǎn)項目的圓滿(mǎn)成功，標志著(zhù)國家電投在自主開(kāi)展工業(yè)軟件自主可控研發(fā)和應用領(lǐng)域開(kāi)辟了一條成功路線(xiàn)。
據介紹，自主可控DCS的部署應用將顯著(zhù)降低進(jìn)口備品備件費用，節約高昂的設備維修費，并且由于重構了DCS的控制邏輯、調節策略和保護邏輯，全部實(shí)現自主編碼，消除了電力網(wǎng)絡(luò )安全的重大隱患，使系統的本質(zhì)安全性得到有效提升，其帶來(lái)的經(jīng)濟和社會(huì )等多重效益將持續釋放。
▲貴州金元納雍電廠(chǎng)
從項目試點(diǎn)到全面推開(kāi)，國家電投自主可控DCS發(fā)展應用邁入了新發(fā)展階段。“萬(wàn)里長(cháng)征邁出了堅實(shí)的第一步。后續，我們將進(jìn)一步完成國家電投數百臺火電機組的技術(shù)改造，還將持續優(yōu)化改進(jìn)技術(shù)，實(shí)現迭代升級、智慧賦能、降本增效。”國家電投數字化中心主任汪峰表示。
從產(chǎn)業(yè)發(fā)展視角來(lái)看，當前，隨著(zhù)新型工業(yè)化的深入推進(jìn)，我國工業(yè)控制軟件國產(chǎn)化自主化市場(chǎng)正在迸發(fā)強勁活力，為國家電投戰略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了新機遇、新賽道。
“在戰略性新興產(chǎn)業(yè)布局發(fā)展方案中，工業(yè)控制軟件國產(chǎn)化是必要的一環(huán)，值得去精心培育和大力發(fā)展。”國家電投黨組成員、副總經(jīng)理盧洪早表示，“后續，國家電投將對標國際領(lǐng)先水平，聚焦急需、發(fā)揮特長(cháng)，應用牽引、精準發(fā)力，進(jìn)一步強化產(chǎn)用協(xié)同攻關(guān)，持續促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用深度融合，在國家新一輪戰略性新興產(chǎn)業(yè)布局中占據主動(dòng)地位。”
