北京鼎实PB-B-MODBUS485总线桥在平朔煤矸石电厂的应用

一．项目介绍

平朔煤矸石电厂二期扩建工程（2�300MW循环流化床直接空冷机组）位于山西省朔州市区以北约20Km安太堡露天煤矿矿区内，引进ALSTOM公司CFB锅炉技术国内生产的300MW循环流化床锅炉，汽轮机为上海汽轮机有限公司制造的亚临界、一次中间再热、单轴、两缸两排汽、凝汽式汽轮机，DCS采用西门子电站自动化有限公司SPPA-T3000控制系统，为目前国内同类型电厂中最大机组。3、4号机分别于2009年6月6日和8月7日顺利通过168试运行。

二．方案初衷介绍

纵观国内火电厂集散控制系统发展历史可以发现，主流进口DCS控制系统与外系统MODBUS信号通讯多采用外系统MODBUS信号—>DCS相应通讯处理模件—>DCS工厂总线（下层网）—>相应DPU处理单元—DCS服务器的方式。这种方式常用来把就地MODBUS信号，如IDAS、电气模拟量等送DCS监视，当然也可以用来做一些外围系统简单逻辑，方便运行人员的操作。其缺点也是显而易见的，那就是MODBUS信号经过层层转换，绕了一个大圈才送到DCS服务器处理，带有一定的滞后性，在国内一些电厂，这种滞后甚至达到好几秒钟，严重影响了运行操作、监视的实时性。如果能解决安全、实时这两个问题，把大部分电气信号先转成MODBUS信号，再按工艺系统通过通讯电缆送至DCS各DPU处理，将大大节省电气电缆的敷设量，节约电厂建设成本。根据平朔电厂业主建设“数字化电厂”的要求，承标DCS的西门子电站自动化有限公司与华东电力设计院及承标ECS的北京四方集团多次讨论、协商，提出了以下实施方案。

三．详细方案

1．方案原理介绍

四方ECS将电气信号就近送至各通讯管理机，由通讯管理机将硬接线信号转成MODBUS信号，按RS-485通讯协议上传至DCS。信号上传时，由不同的通讯管理机分别处理电气信号的A,B两侧。例如，6KV电气系统A侧的点由通讯管理机A处理， B侧信号则由通讯管理机B处理，以达到将危险分散的目的。DCS侧各DPU所在PROFIBUS总线按工艺系统，分别接入冗余的一对协议转换桥(负责将MODBUS485信号转换成PROFIBUS信号)来接收ECS 信号，完成MODBUS信号与PROFIBUS总线的对接，协议转换桥相当于PROFIBUS总线上的一个DP从站。北京鼎实科技创新有限公司提供相应GSD文件。

2．方案原理图

3．协议转换桥应用说明

平朔项目采用了北京鼎实创新科技有限公司生产的PB-B-MODBUS485协议转换桥，该接口是PROFIBUS总线桥系列中的产品，可将具有RS232/485、CAN及MODBUS等专用通信协议的接口设备连接到PROFIBUS总线上，使设备成为PROFIBUS总线的一个从站。该设备在接口RAM 中建立了PROFIBUS到MODBUS映射数据区，由软件实现PROFIBUS和MODBUS的协议转换及数据交换。该协议转换桥常用布置如下：

1）.协议转换桥硬件结构

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