國家能源集團河北公司龍山電廠：為進口機組換上“中國腦”
來源：中國能源新聞網 時間：2024-12-19 16:25
王澤賢
12月15日，國家能源集團河北公司龍山電廠2號機組P320控制系統國產化改造后順利運行一個月。這標志著由該廠國產化改造的DCS系統已經可以完全機組需求，同時標志著600兆瓦亞臨界空冷機組領域的P320系統“壁壘”被成功突破，這在全國尚屬首例。國產化邁出的關鍵一步，對推動全國火電機組國產化改造起到了引領和示范作用。
建設“國產智能化電廠”，最核心的當數“泊來”系統的國產化問題。作為火電廠的“大腦”，P320系統是確保電廠汽輪機系統安全穩定運行的基礎。然而，該廠原P320系統面臨著操作復雜、備件昂貴等問題，且組態和編譯工作非常繁瑣。如有邏輯修改工作，需要國外廠家技術人員到廠服務，維護成本高昂。為徹底解決此問題，該廠計劃開展P320控制系統國產化改造，將設備檢修的主動權掌握在自己手里。
蓄勢布局，不打無準備之仗
“600兆瓦亞臨界空冷機組P320系統的國產化改造在全國尚屬首例，作為第一個吃螃蟹的人，難度肯定是有的，但我們大家要堅定信心，集青年之智，聚青年之力，全力啃下這塊硬骨頭！這次我們要把數千個測點信號全部梳理出來，弄懂弄通國外系統原有保護邏輯，清楚地知道每一項參數是如何計算得來的，之后做好二十五個新畫面的邏輯組態編譯及繪制工作，確保改造后系統運行正常。前期準備工作量很大，但是我們最多只有十二天時間，十二天之后，就要開始下一階段的工作，大家一起加油！”3月15日，在P320系統國產化改造前動員會上，該廠熱工專業帶頭人這樣說。
該廠P320國產化改造青年突擊隊開展討論。
該廠集合十名熱工青年骨干成立P320國產化改造青年突擊隊，開展改造邏輯梳理及畫面繪制工作，將需要新增、改造的每臺機柜分配到人，以改造節點倒排工期，將各類型測點信號逐一進行核對翻譯，整理成冊。突擊隊成員們發揚主人翁精神，主動認領“責任田”，不分晝夜地加班加點盡數統計，并與國能智深技術人員反復商討設計方案、施工方案、調試方案。經過為期10天的艱苦奮戰，青年突擊隊高標準圓滿完成了畫面繪制和邏輯組態以及邏輯核查等前期準備工作，為后續工作的順利開展爭取了寶貴時間，同時奠定了堅實的技術基礎。
順勢開局，攻堅克難勇擔當
9月3日晚，該廠2號機組與電網解列停機，2號機組P320系統國產化改造也正式拉開了帷幕。伴隨著P320系統改造號角的吹響，該廠維護部專業人員聞令而動，全身心地投入到改造工作中。
該廠國產化改造青年突擊隊開展測點信號梳理工作。
“在挑戰面前，我們要迎難而上，將壓力轉化為動力，只要我們同心協力，就沒有打不贏的戰斗！”青年突擊隊全員摩拳擦掌，躍躍欲試，干勁滿滿。
改造前TSI和P320控制系統通過RS232接口實現通訊，而改造后的智深EDPF-NT+控制系統的COM卡要求通訊接口為RS485，兩個通訊協議之間無法互通。為解決通訊協議互通問題，青年突擊隊成員們用一塊RS485背板更換原RS232背板，再將RS485針腳號按照說明書進行焊接，但是仍無法實現通訊功能，TSI改造工作頓時陷入停滯之中。經過數個小時查閱相關資料和咨詢廠家技術人員后得知，針腳焊接方式說明書中標注錯誤，大家將針腳重新按照正確方式完成焊接后，實現了通訊電纜接線方式的更改。
熱應力計算器控制著自啟動帶負荷裝置的速率和負荷率的變化，是整個調節系統的核心參數，如果熱應力計算出現錯誤，輕者導致設備停機，重者會導致設備出現重大損壞。高中壓缸熱應力計算部分原先是放在P320系統中，想實現完全的國產化改造，熱應力計算無疑是擺在青年突擊隊面前最大的一只攔路虎，熱應力計算在國產化控制系統中應用在國內尚屬首例。P320廠家的技術人員對我方的疑問也是避而不答，這次熱應力計算改造，熱工突擊隊既沒有任何“前車之鑒”可供參考，也沒有“外援”幫忙，只能一步步摸著石頭過河。青年突擊隊隊長王建國（化名）從3月份開始，便組織隊員著手P320系統原有邏輯的國產化改造工作，歷時半年余，從大量外文資料中完成了熱應力計算DCS系統的邏輯編寫工作，克服了重重困難，終于在7月25日，實現了P320系統專屬的變參算法塊在國產DCS系統中的等效替代，完成了熱應力計算的國產化改造工作，并在隨后的數次啟停機中進行對比試驗，最終熱應力計算曲線與原P320計算曲線吻合度高達99.98%，標志著距離P320國產化完全實現又近了一大步。
該廠檢修員工開展DPU改造工作。
驕人的成績背后是該廠參與改造人員的精誠協作，辛苦付出，此次P320國產化改造包含16200余條邏輯，該廠以不到30天的時間，取得了2號機組P320系統國產化改造的全面勝利，跑出了“龍山速度”。
強勢破局，完全體的國產化
機組大聯鎖保護傳動試驗一次成功、汽輪機OPC及電超速試驗一次成功、機組升降負荷正常、協調控制系統一次投入成功……接連“一次成功”的背后，是該廠參與P320改造全體成員的辛勤付出。
液晶屏上，一個個現場畫面實時監控著各項數據；控制柜中，一對對DPU的指示燈有規律地閃爍……11月15日，該廠2號機組國產化DCS系統已正式投入運行，改造后的2號機組系統運行更加平穩，設備可靠性明顯提升。
“原P320系統的操作監視畫面，設備繁雜，操作頻次多，新系統的中文界面給我們運行監盤帶來了很多便利，更安全也更高效了，熱工人員棒棒噠！”員工們操作著改造后的新系統，紛紛豎起大拇指。簡單易學、通俗易懂、“老少皆宜”，這便是運行監盤人員對改造后中文界面的評價。
檢修員工進行改造前接線檢查工作。
改造后的P320控制系統優點還遠不止這些，最直觀的便是每年可節約系統維修費用數十萬元，助力該廠降本增效；本土化的控制系統、簡潔明了的操作菜單，大大降低了運行人員操作錯誤的可能性，新員工上手也大大降低了門檻。600兆瓦亞臨界空冷機組P320系統的國產化成功，標志著國內火電企業打破國外關鍵系統技術壟斷邁出了堅實的一步。該廠擁有“中國腦”的P320系統運行更穩定、更流暢，操作更友好，智能化水平和安全性更高，完全滿足了該廠日常機組控制需求。
該廠2號機組P320國產化改造為全國火電行業同類型機組控制系統的國產化改造提供了藍本，事實證明，中國人的創造力是無法被限制的。此次控制系統國產化改造不僅提高了能源行業的安全性和可靠性，同時也提高了能源利用效率，助力我國能源行業的可持續發展。
責任編輯：于學華
