工程背景： 中國能源結構以煤為主，煤炭所占的比重近70%，煤炭、石油和天然氣等為不可再生能源。莊稼秸稈是每年形成的光合產物，含有與煤、天然氣、石油一樣的可以燃燒的碳，是以生物能形式儲存的太陽能，是一種可再生能源。只要陽光照耀大地，無時無刻不在生產?？上б郧斑@些能源被白白地燒掉了，還嚴重污染了環(huán)境。去年6月15日這天，衛(wèi)星監(jiān)測的全國秸稈焚燒點多達3000多個。秸稈焚燒影響高速公路、航空、污染空氣、引發(fā)火災。 何不將秸稈集中起來燃燒，以此獲得能源并有效控制污染呢？于是中國國家電網公司2004年投資成立了國能生物發(fā)電有限公司，重點開發(fā)以秸稈、林業(yè)廢棄物等為原料的生物質能發(fā)電項目。該公司投資興建的國能單縣生物發(fā)電廠是我國第一個生物發(fā)電示范項目，該電廠的成功投運將會大大帶動全國生物發(fā)電事業(yè)的發(fā)展。國能公司計劃在“十一五”期間，將生物發(fā)電規(guī)模擴大到300萬千瓦，意味著全國將有100多家生物發(fā)電廠面世。這對減少秸稈焚燒對環(huán)境造成的危害、減少溫室氣體和有害氣體排放、帶動新農村建設，無疑將起到重要的促進作用。 項目簡介： 國能單縣生物質電廠所消耗的秸稈以棉花秸為主，伴以樹皮、玉米秸、小麥秸等。投運后年消耗農林廢棄物15～20萬噸；每年可發(fā)出1.6億度寶貴的綠色電，在綠色發(fā)電的同時，每年還可以減排二氧化碳10萬噸，每年可為農民創(chuàng)收4000多萬元，創(chuàng)造1000多個就業(yè)機會。具有良好的經濟、社會和生態(tài)效益。 國能單縣生物質電廠于2004年11月奠基，2005年10月份主體工程開工建設，2006年11月18日實現(xiàn)機組滿負荷運轉。2006年12月1日正式投產運行。 主機部分包括1臺30MW單級抽凝式汽輪發(fā)電機組和一臺130t/h生物質專用爐排高溫高壓鍋爐，輔助部分包括化水處理、燃料（秸稈）輸送、燃油輸送、電氣以及暖通等。貝加萊提供APROL過程控制系統(tǒng)，為此設計了一個主控和輔控一體化方案，以利于負荷調節(jié)和子系統(tǒng)間數據交換。整個系統(tǒng)共7個操作站,1個工程師站,5對DPU, I/O 規(guī)模 > 3000。 控制系統(tǒng)配置： ＊ 7臺控制計算機 2臺RUNTIME服務器（同時兼操作員站，用于查看鍋爐和汽機）放置在中央控制室，1臺ENGINING服務器放置在隔壁的電子間，這三臺服務器為HP370高性能服務器，配置雙SCSI硬盤，支持RADI1數據冗余和帶電熱插拔，高效存儲所有的實時和歷史數據。中央控制室另放置了4臺操作站（燃油泵房，燃料輸送，電氣和暖通），這4臺操作員站采用HP7600計算機，遠方的化學水車間放置了1臺操作員站，也是采用HP7600計算機，7臺控制計算機獨立完成監(jiān)控電廠各個部分的任務。 ＊ 5對冗余現(xiàn)場控制器（也稱DPU：Digital Processing Unit） 其中鍋爐配一對冗余DPU，下面掛接4個I/O站，F(xiàn)SSS部分配一對冗余DPU，掛接4個I/O站，汽機部分配一隊冗余DPU，掛接7個I/O站，電氣+燃油+暖通配一對冗余DPU，掛接8個I/O站，化水配一對冗余DPU，掛接4個I/O站。所有的DPU為CP382，配置3塊3IF781.9擴展成4個以太網口，采集所有的過程信息。智能I/O站CPU為CP360，配置1塊3IF781.9擴展成2個以太網口，以1ms高速掃描速度處理SOE變量。 DPU的配置為BP155+PS465+CP382（3＊IF781）+BM150 I/O站的配置為BP152+PS465+CP360（IF781）+n＊DI/AI/DO/AO模塊. ＊ 總線系統(tǒng) 操作總線（操作員站和RUNTIME服務器以及工程服務器之間）用雙100M以太網；過程總線（DPU和RUNTIME服務器以及工程服務器之間）也用雙100M以太網；I/O總線（DPU和I/O站之間）也是采用雙100M以太網；DPU冗余對之間的同步總線和I/O總線共用,控制總線，過程總線，I/O總線都設計成冗余系列總線。 ＊ 第三方子系統(tǒng) GE 新華的DEH通過硬接線接入到APROL系統(tǒng)，加藥系統(tǒng)采用S7-300CPU，通過驅動接入到RUNTIME服務器。 貝加萊過程控制系統(tǒng)APROL解決方案充分滿足項目的需求，具有以下特點： ＊操作記錄（何人，何地，何時，何事） ＊審計追蹤，準確地保存4W信息，供事后分析使用 ＊APROL 完全符合 “FDA 21CFR Part 11 和 GAMP4” 標準 ＊冗余功能（服務器冗余,DPU冗余,過程總線冗余，I/O總線冗余） ＊SOE任務具有“0.8ms”高速掃描周期 ＊提供GPS對時，保持時間同步，該GPS提供RS485和RS232通訊 ＊與DEH互聯(lián)的兩種連接方式：硬接線和MODBUS RTU APROL解決方案給客戶帶來的價值體驗： ＊基于穩(wěn)定的Linux操作系統(tǒng) ＊APROL提供數據服務器冗余, DPU冗余,過程總線冗余 ＊超強的通信功能：從現(xiàn)場層到操作層有多種標準網絡可選擇:CAN、PROFIBUS、POWERLINK, ETHERNET， ＊多種集"操作"與"控制"為一體的終端可選：Power Panel, APC620，Automation Panel，Mobile Panel ＊支持C 、 Python高級語言，有助于實現(xiàn)復雜算法 ＊I/O模塊可帶電熱插拔、模塊狀態(tài)檢測，以利于系統(tǒng)維護 ＊在項目的執(zhí)行過程中，貝加萊專家提供專業(yè)的現(xiàn)場支持，項目投入運行后，項目工程師實時跟蹤。 項目意義： 單縣生物電廠的運作得到良好的社會反響，作為中國第一個生物發(fā)電項目的成功實施，中央電視臺新聞聯(lián)播對該項目作了系列報導。 隨著生物發(fā)電在中國的普及，貝加萊會積極投身于節(jié)能環(huán)保的事業(yè)中，為保護中國的環(huán)境做出一份貢獻。