徐凤彬，姜 琳

(1.国核工程有限公司，上海 200233;2.艾默生过程控制有限公司，上海 201206)

火电厂Ovation系统优化升级

徐凤彬1，姜 琳2

(1.国核工程有限公司，上海 200233;2.艾默生过程控制有限公司，上海 201206)

介绍了Ovation控制系统的特点及应用情况，阐述了某火电厂1号机组Ovation控制系统优化升级的实施方案，并对系统优化性能进行了总结，为更好的应用ovation系统提供参考。

Ovation系统;快速以太网;升级;远程节点

0 引言

工业控制领域的飞速发展对火电厂运行的可靠性、经济性提出了更高的要求。美国艾默生公司开发的Ovation控制系统具有可靠性高、开放性强及反应快速、易操作等特点，在我国火电厂得到了广泛的应用。目前部分电厂Ovation系统面临升级改造，本文介绍了某火电厂1号机组Ovation控制系统优化升级实施方案，并对系统化优性能进行了总结。

1 Ovation系统概况

火电厂原配备的Ovation控制系统［1］，是基于Solaris 2.6 的 Ovation 1.2，共15 对控制器，控制器为OCR161［1］，8台Sun Ultra 5工作站。其中工作站按功能分为服务器、历史站、操作员站。服务器、历史站安放在工程师室，分别完成数据库、组态文件的存储以及修改以及历史数据的存储、报表和打印功能的实现。操作员站安装在集控室，运行人员使用操作员站对电厂设备实现监控。网络结构为FDDI/CDDI(光纤分布式数据接口)通讯网络，通讯速率为100Mb/s。

2 系统优化升级［2］

基于电厂的实际情况，结合目前Ovation控制系统最新性能，确定了实施优化方案。升级后系统版本为 Ovation 1.8.0+Solaris10(6/06)，控制器仍为15 对，采用最新的 OCR400［3］型，替换原来的OCR161控制器。8台Sun Ultra 45工作站，替换原来的Sun Ultra 5工作站，分别实现数据库存储、组态修改、运行人员操作及打印功能。新增1台Windows，作为与厂内部办公网络通信的接口站。网络结构升级为双冗余快速以太网，原4台集线器升级为9台交换机，以达到更高的网络安全性和稳定性。

升级工作包括原系统的备份［3－4］、新系统软件安装、软件授权的申请、组态的导入、硬件的安装、网线的敷设、测试检查等工作。

2.1 原系统的备份

系统升级的根本目的是在保证升级前后系统基本功能一致的前提下，得到新系统的新特性带来的更好的可靠性、安全性、便捷性。原系统的备份包括:系统数据点表和 Oracle数据库［5－7］;在保证控制逻辑图源文件、数据库、控制器的数据一致的前提下，备份控制逻辑图的源文件;系统配置、历史数据等。另外，还需要记录所有强制点，升级后在线的强制信息会需要恢复。

2.2 系统软件升级

新系统软件包括:交换机系统软件安装及配置的导入;Sun工作站操作系统、Ovation软件、Ovation补丁的安装、及其他相关软件的安装;Windows工作站操作系统、Ovation软件及其他相关软件的安装［8－10］。8 台工作站中安装的操作系统为 Solaris10，并都安装有Ovation软件。服务器除了上述软件外，还需要安装Oracle 8.1.7数据库作为整个系统的数据库;控制逻辑组态的工具、报表生成工具以及其他一系列Ovation组态工具。

2.3 系统配置、组态的导入

系统配置主要包括:网络、域、工作站类型、控制器类型、工作站硬盘分区、控制器工作参数及工作站工具参数的配置。Ovation系统的配置都是基于文件形式的，不同版本之间的配置文件格式略有不同。按照Ovation 1.8.0的配置文件格式将原系统备份的配置文件进行修改，将其拷贝到升级后服务器中，用系统配置工具打开这些文件并保存，进而初步完成对系统结构配置的导入工作。

组态的导入包括数据库、控制逻辑、过程画面以及历史数据。Ovation系统的数据库备份文件为文本格式，数据库中包含对网络、工作站和控制器的类型、控制器中IO模件信息以及所有点的所有信息的详细定义。不同版本间的数据库备份文件格式略有不同，需要对原系统的数据库备份文件按照新版本修改后导入即可。在本项目中，因为更换了控制器，需要在数据库文件中对控制器类型、控制器的IO接口定义及远程节点的硬件信息进行修改。

2.4 硬件的安装

升级后网络柜内部的接线:交换机间的网线，交换机的电源线等已经在出厂前完成。在现场需要将原网络柜拆除，由厂家提供的网络柜安装到原网络柜的位置，并将GPS(时钟服务器)安装到新网络柜预留的隔段。安装完成后连结电源柜到网络柜的四路电源电缆。拆除原控制器、安装新控制器、安装控制器电源线、和接地电缆。拆除原工作站，将服务器、工程师站、历史站、Windows工作站安装到工作站，将操作员站安装在集控室。完成所有原网线的拆除和新网线的敷设、网线的连接。对所有电源和接地进行检查，确认正常后对整个系统上电，并完成所有控制器的下装。

2.5 系统检测

软件、硬件安装完成后，需要对升级后的系统进行全面检查，以保证升级后系统仍然完全符合规范。包括对控制器的电源、接地、控制逻辑的抽查、操作员功能、各种历史功能、控制器的负荷、工作站的负荷、系统时钟、网络健康、网络负荷以及与第三方设备的通信状态等的检查。另外，还需要完成控制器切换实验、电源切换实验和交换机的切换实验，确认各种切换过程中是否对系统有影响。

3 优化升级后系统性能

系统优化升级后，性能得到了提升:新Sun工作站从主频速度、内存容量、硬盘容量、数据处理能力等方面都有极大的提升;OCR400型控制器，较升级前的工作性能上有大幅度提升，且增加了与第三方设备的通信方式，以及对现场总线的支持;采用了全新的OHI网口绑定驱动程序，除了指定型号的外插双口网卡外，还可以任意绑定外插单口网卡;Ovation1.8.0基于操作系统 Sun Solaris 10，采用域管理的理念，对用户、工作站的安全管理清晰。

4 结语

目前Ovation控制系统已经全面采用成熟稳定的冗余快速以太网的网络结构。本项目升级了工作站、控制器，使DCS系统的稳定性、安全性、高效性、对新硬件的兼容性有了大幅提升。这种Ovation系统的升级办法，在国内多个安装Ovation系统的电厂中得到应用，运行实践表明，这是一种安全成熟的升级方法。

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［6］王 军，薛 伟.数字化电厂与Ovation系统多网络结构应用［J］.现代制造，2007，(12):79 －81.

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Optimization of Ovation system in thermal power plants

The characteristics of Ovation control system is discussed.The distributed control system upgrading of unit 1 in one thermal power plant is explained briefly.The optimizing solutions are commented in detail and system optimized function was summarized.It provides important solutions for Ovation utilization.

Ovation;Fast Ethernet;upgradin;remote Node

TM621

B

1674－8069(2012)04－059－02

2012-04-21;

2012-06-19

徐凤彬(1975-)，女，硕士，工程师，主要从事第三代核电厂的仪控工作。E－mail:xufengbin@snpec.com.cn