NuCON控制系统平台在火电机组的推广应用
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设备医生官方号
时间：2023-08-25浏览：72
应用领域和技术原理。
（1）NuCON平台是国核自仪自主研发，拥有自主知识产权的非安全级数字化控制系统平台。NuCON控制系统平台在2×660MW江西分宜电厂应用，在设计中全面充分引入了包括PROFIBUS、MODBUS、HART等在内的现场总线技术。分宜项目大量采用具有HART通讯协议的智能型变送器和设备；并且使用了冗余PROFIBUS和冗余MODBUS的总线技术，因此通过分宜项目对NuCON平台现场总线处理能力进行大规模的验证。
（2）性能指标
实时网络采用双环形+星型网络拓扑、自愈式容错双网冗余、1000M快速工业以太网；控制器负荷率最高22%，最低6%，远远低于远低于行业标准50%要求；数据库单CU 65535 模拟量/65535开关量，历史库单域200，000标签点保证了现场数据的存储。
（3）与国内外同类技术比较
控制器控制器与国外同类技术产品相比：主频更高，存储更大，每页逻辑功能页面可配置，双机输出，自动无扰切换，在线、离线均可组态，更具灵活性，可操作性型，安全稳定性。I/O卡件性能方面AO通道8点/模件，通道间隔离（A/D独立），IEC61588精密对时协议，机笼安装，热插拔 ，100M工业以太网。
（4）成果的创造性、先进性
本项目是NuCON平台首次在2×660MW火电机组上应用，是大规模总线技术在工程上的应用，验证了NuCON平台的功能和性能，为NuCON平台在第三代核电站的成功应用积累宝贵的经验。
成果的创造性和先进性：
1）整个系统遵循冗余设计理念，在电源、通信网络、控制器热备等方面，提高了系统运行的稳定性和可靠性；
2)行业中总线通讯卡（PB卡）首次创造性的采用就地布置方式，节约了现场电缆成本；
3）现场总线使用率达75%，NuCON平台满足智慧电厂对DCS控制系统的需求；
4）系统控制器运行负荷最高22%，远低于行业标准50%要求；确保了控制器运算的可靠性；
5）超短的系统数据刷新周期，保证了系统监控的实时性。
（5）作用意义(直接经济效益和社会意义)：
1) 有助于国产控制系统进入核电机组主控系统的市场，打破进口控制系统的垄断局面，产生巨大的经济效益；
2) 有助于国产控制系统技术水平的提升，使其成为高端装备领域的主控系统；
3) 有助于核电行业的信息安全，为国家信息安全战略的实施提供支持。
因此，本项目的开展不仅有着巨大的经济效益，而且有着积极的社会效益。
（6）取得的成果和获得的推广应用
本项目是NuCON平台诸多先进功能的工程应用验证，是NuCON平台产品化进程的一个重要环节。除单元机组一体化控制功能外，还包括脉冲输入采集功能、Modbus通讯功能、与SIS的OPC通讯功能等。Modbus卡件主站通讯功能实现了对系统的监视；Modbus卡件从站通讯功能实现与大屏幕的通讯。大规模现场总线Profibus-DP、PA、HART的试验性应用、与“国和一号”同规模标签点数据库、历史数据、网络可靠性、稳定性验证。
本项目中涉及的现场总线技术也是实现发电企业数字化、智能化电厂的关健产品，与电厂控制系统的发展方向锲合。不仅验证了在66万千瓦大型火电机组的成功应用，也为NuCON控制平台在“国和一号”示范工程的应用积累宝贵的经验。针对建设周期长的DCS项目，NuCON控制平台拥有大型火电机组的实时可靠性数据和考核性科学试验，增加了运行处理经验。本科研课题圆满完成了预定任务，达到了示范验证的目的，为后续NuCON平台在“国和一号”示范工程和火电机组上的应用推广提供了良好实践经验。
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