虚拟DPU技术在火电机组仿真机中的应用

在仿真机中使用虚拟集散处理单元可以实现电厂DCS系统中控制策略的全仿真，对于操作员培训和DCS系统控制策略调试具有重要意义。文章介绍了在DCOSE支撑系统中设计和实现基于虚拟DPU和虚拟HMI的电厂仿真机的方法，讨论了操作员站、工程师站与虚拟DPU连接的相关技术问题。     

基于虚拟DPU的热工控制实验系统研究

针对热工生产的实际需求,分析了3种仿真技术的特点,开发了基于虚拟DPU的热工控制实验系统.介绍了本系统的系统组成,实现方法和实际应用.该系统实现了实现电厂DCS控制逻辑和控制策略的全仿真.该系统具有丰富的I/O接口、灵活的执行方式,为热工调试人员和电厂操作人员提供了研究手段.     

统一虚拟DCS仿真平台

针对目前种类繁多的DCS,提出了一种统一的虚拟DCS仿真平台。该平台可对多种DCS工程文件进行识别、抽取后,自动编译为统一存储结构的虚拟组态和人机界面文件,通过统一的虚拟DPU技术对物理控制器进行软件仿真,提供1∶1的本地和远程仿真服务,实现仿真资源共享、统一技能鉴定和相近机组的性能比对等功能。     

基于OPC的虚拟DCS对象调试软件开发

开发了一种基于过程控制的链接和嵌入OPC(OLE for Process Control)技术的面向对象调试软件．实现对虚拟集散控制系统DCS(Distributed Contmls System)的网络化实时在线交互调试。介绍了面向对象调试软件的设计思想,采用虚拟分散处理单元DPU(Distributed Process Unit)程序作为过程控制系统仿真的核心。在软件设计中把OPC服务器嵌入虚拟DCS,直接从DPU中获得对象数据。基于多线程模型的OPC服务器采用Mierosof Visual C 开发,并描述了其主要实现过程。介绍了调试软件的设计与实现,并给出了部分程序代码。     

基于虚拟DCS技术的大型火电机组协调控制系统仿真研究

把虚拟DCS(分散式控制系统)技术运用到协调控制系统仿真中,使得现场协调控制策略可以无缝移植到虚拟DPU(分散式处理单元)上,并实例说明CCS技术如何在虚拟DPU的实现过程。仿真结果表明,CCS系统调节机组负荷动态特性符合现场实际,具有较高的实时仿真精度。     

面向对象虚拟DPU的实现

为适应对大型工业过程及其控制系统的分析、优化和训练需求．国际上集散控制系统DCS(Distributed Control System)的全范围仿真正在向所谓“虚拟”技术方向发展。虚拟DCS可划分为虚拟分散处理单元DPU(Distributed Process Unit)和虚拟人机接口HMI(Human Machine Interface)两部分。主要阐述运用面向对象的方法在通用的Windows平台上实现虚拟DPU的技术思路。     

基于虚拟DCS的仿真系统设计火电厂实时故障诊断系统

基于虚拟分布控制系统(DCS)的仿真系统生成的故障数据以及它所提供的过程控制中的对象链接与嵌入OPC(OLE for Process Control)服务器,设计了火电厂实时智能故障诊断系统。论述了基于虚拟DCS仿真系统与实际DCS控制系统的对应关系,与故障诊断系统的数据接口及专家系统知识库的构建。对诊断系统的调试结果表明:基于虚拟DCS的仿真系统设计的故障诊断系统实现了火电厂的实时故障诊断与事故预报。     

工业以太网技术在珠江电厂DCS中的应用

介绍工业以太网在珠江电厂DCS中的应用情况，包括DCS主干通讯网络结构和DPU分散处理单元低层通讯网络结构，并对XDPS-400系统通讯网络应用情况进行了分析。针对原有系统存在的网络负荷较高和I／O总线通讯速率较低的问题，对DCS通讯网络进行了升级改造：(1)主干网络A、B网从总线以太网升级为光纤虚拟环网，并更新工业以太网交换机；(2)DPU低层通讯网从Bitbus升级为以太网；(3)非实时控制网(C网)从总线结构升级为星型结构，采用低廉的D-UNK24口交换机连接。升级后，网络的实时性、安全性、可靠性、可维护性均得到大幅提高，完全能满足电厂控制的要求。     

基于虚拟DCS仿真的控制系统试验验证平台开发

主要对电站DCS仿真技术,特别是基于虚拟DCS仿真技术的控制系统试验验证平台做出分析与研究.分别对虚拟DPU仿真技术、DCS转换仿真技术做出论述,并给出软硬件配置方案,并对两者区别与特点做出比较.在此基础上,提出了一种基于虚拟DCS仿真的控制系统试验验证平台,主要用于对DCS控制系统从设计、组态、调试、验证、分析、优化等各方面提供帮助,最终达到DCS控制系统经过仿真试验平台验证后,直接即可利用于现场运行的目的.     

基于面向对象技术的DCS操作站仿真

介绍了利用工控软件作为仿真平台,将面向对象技术贯穿于整个仿真系统的开发过程,开发DCS仿真操作站的思路及其实现方法。利用了工控软件的强大组态优势和ACTIVE、DDE等先进接口技术,以及MAILSLOT基于内存的通讯方式,使得利用一种通用平台开发了不同的DCS仿真系统,成功实现了一机多模。不仅造价低廉,也极大加快了DCS仿真系统的开发速度。     

基于虚拟分散处理单元的电厂仿真机的设计与实现

在仿真机中使用虚拟分散处理单元可实现电厂分散控制系统(DCS)中控制策略的全仿真，对操作员培训和DCS控制策略调试具有重要意义。本文开发的DCOSE仿真支撑系统，使用COM 、共享内存等技术定义了通用虚拟分散处理单元接口，实现了日立H5000系统和西屋WDPF控制系统的虚拟分散处理单元。通过TCP／IP组播及对分散控制系统操作员站、工程师站数据格式的研究，可进一步将虚拟分散处理单元与控制系统的其他部件连接，实现完整的控制系统仿真。     

390 MW液化天然气联合循环机组仿真机的开发与应用

为满足对燃气-蒸汽联合循环发电机组培训的需要,研制了390 MW液化天然气(LNG)联合循环发电机组仿真机。在分布式面向对象的仿真支撑环境中,对分散控制系统(DCS)仿真采用激励式虚拟DPU技术,对仿真对象采用图形化建模技术。该仿真机已在广东惠州液化天然气发电有限公司试运行,稳态运行参数及动态趋势与实际机组一致,仿真精度在合理的范围内,达到了预期效果,证实了仿真机所采用技术与方法的正确性。介绍该仿真机的仿真范围与功能、仿真机的构成、采用的主要技术、仿真效果与精度。     

组态软件通信接口在DCS仿真界面设计中的应用

在阐述了工控组态软件对外通信接口体系结构的基础上,提出了一个开发集散控制系统（DCS）仿真操作界面的新方法。该方法使用工控组态软件的图形功能实现DCS仿真界面模型的建立和操作,DCS仿真界面与DCS流程动态数学模型之间通过动态数据交换（DDE）和OPC（OLE for process control）接口进行通信,通过定制ActiveX控件来丰富特殊的DCS界面元素。     

500MW/800MW超临界火电机组一机多模仿真机的研制与开发

针对国内对超临界发电机组操作运行培训的需要，开发了俄罗斯制造的500MW／800MW越临界发电机组一机多模仿真机。在分布式面向对象的仿真支撑环境中，对分散控制系统（DCS）仿真采用先进的虚拟DPU技术，对仿真模型采用图形化建模技术。由于采用了1套硬件2套模型的方法，降低了仿真机造价。锅炉水冷壁等设备建模采用分段集总参数方法，提高了仿真精度。该仿真机已在国华仿真培训中心投运，达到了预期效果，证实了仿真机采用的技术与方法的正确性。介绍该仿真机的技术特点、仿真范围与功能、仿真机组成、仿真精度及效果等。     

TXP系统虚拟ES功能软件开发

为满足实时仿真培训的要求,针对大型集散控制系统(DCS)SiemensTXP,以某发电厂的600MW机组为仿真对象,构建虚拟DCS。采用B/S模式结构,以FrontPage为人机界面组态工具,IE浏览器为运行操作环境。将ActiveX控件开发、Java/VBScript脚本编程、数据库技术、Web页面生成和Socket通信等软件技术结合,开发出虚拟TXP系统(VTXP)的工程师工作站功能软件(VES)。VTXP由虚拟自动处理器(VAP)、虚拟操作员站(VOT)、虚拟工程师站(VES)、局域网通信组成。论述了VES的软件功能、动态逻辑图组态数据库、动态逻辑图动态元素、动态逻辑图网页程序、网页自动生成程序及通信程序。该系统已投入仿真培训,并取得良好效果。     

超超临界1000MW机组仿真系统开发与应用

在对超超临界1 000MW机组的静态和动态特性研究及分析的基础上,开发了超超临界1 000MW机组仿真系统,并应用于华能玉环电厂超超临界1 000MW机组运行培训与控制性能分析。该仿真系统采用APROS仿真软件平台构建过程模型和美国艾默生控制系统有限公司的Ovation DCS虚拟控制器技术构建控制系统仿真模型,缩短了开发周期,提高了仿真精度。     

基于Socket的Symphony系统虚拟服务器设计与实现

通过反复试验,分析Sniffer截获的真实集散控制系统(DCS)在不同控制逻辑、不同工作状态下的数据包,破解了Symphony系统的数据协议。然后在VisualC++6.0环境下使用面向对象的思想,结合该系统本身的通信特点,采用Socket技术完成了Symphony集散控制系统虚拟服务器的设计。该服务器软件脱离了真实分散处理单元(DPU)、数据采集及数据运算的硬件设备,完成了工程师站、操作员站、虚拟DPU和模型服务器之间的数据运算、信息传递等功能,保证了系统运算的正确性和实时性。