南丫電站
-----Opto 22 PAC控制器用于高溫、增壓等關(guān)鍵流程上
背景介紹
南丫電站位于南丫島，從香港擺渡約30分鐘。站在電站標(biāo)志性的煙囪臺上，可以俯視整個島嶼。香港約有7百萬常駐人口，南丫電站利用特殊的傳送系統(tǒng)如水下電纜，為全港約40%的居民供電。
電站總發(fā)電能力為3，420MW，共有8臺燃煤發(fā)電機(jī)組，5臺燃?xì)鉁u輪和1組聯(lián)合循環(huán)渦輪發(fā)電機(jī)。電站由三個階段逐步發(fā)展起來，從最初3臺250MW燃煤發(fā)電機(jī)組，到第二階段引進(jìn)了3臺350MW燃煤機(jī)組，1臺55MW和6臺125MW燃?xì)鉁u輪，后來又加裝了2臺350MW燃煤機(jī)組。所有這些發(fā)電設(shè)備都裝載有Opto22的以太網(wǎng)硬件系統(tǒng)，用來監(jiān)控加熱、加壓等操作流程。
南丫電站的發(fā)電主要靠燃煤機(jī)組。Opto 22控制器連接在天平，運(yùn)輸設(shè)備，壓力傳感器和熱電偶等設(shè)備上，確保燃煤機(jī)組安全及高效運(yùn)行。例如，模擬I/O模塊連接天平對燃燒前的煤進(jìn)行稱重并將數(shù)據(jù)返回給控制器，控制器根據(jù)煤的質(zhì)量，決定運(yùn)輸設(shè)備的傳送速度，以保證鍋爐產(chǎn)生與渦輪發(fā)電匹配的熱量。
同時，集成電路溫度探測傳感器（ICTDs）連接熱電偶模擬輸入模塊，監(jiān)控燃燒爐實(shí)際溫度，經(jīng)由PID運(yùn)算，通過輸出模塊對溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。考慮到讀數(shù)以及閉環(huán)控制精度的必要性，每個機(jī)組都裝有好幾個熱電偶。
“Opto22在這方面的應(yīng)用對我們來說很重要，有了它，我們可以對溫度進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控調(diào)節(jié)，避免‘熱點(diǎn)’（Hot Spot）出現(xiàn)”，來自Mix Technology的Bruce Lai說道。該公司為電站很多監(jiān)控系統(tǒng)安裝集成系統(tǒng)。
Opto22的系統(tǒng)能同時監(jiān)控燃燒爐內(nèi)外壓力傳感器，從而保證煤燃燒所產(chǎn)生的熱有效轉(zhuǎn)換為能量。
與Opto 22結(jié)緣
90年代中期，香港電力公司（HEC）（南丫電站屬旗下公司）為即將到來的21世紀(jì)做準(zhǔn)備，決定擴(kuò)充電力設(shè)施以保證香港
社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展。考慮到化石燃料對環(huán)境的影響，HEC想尋求新的發(fā)電設(shè)備力求減
Opto 22控制器和I/O系統(tǒng)控制整個電廠設(shè)備
少環(huán)境污染，于是公司決定采用燃?xì)饴?lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組作為南丫電站的擴(kuò)充。
Lai（以及合作伙伴Gary Kwong）的Mix Technology公司獲得了為南丫電站監(jiān)控系統(tǒng)擴(kuò)充的合同，同時電站改用天然氣發(fā)電。這份合同包括完整的項目管理，涵蓋了采辦，布線，建網(wǎng)，安裝以及相關(guān)培訓(xùn)。
“進(jìn)駐南丫電站后，我們推薦在控制系統(tǒng)上使用Opto22的新產(chǎn)品，基于以太網(wǎng)構(gòu)筑的SNAP系列可編程自動化控制器”，Kwong說道，“我們剛開始沒察覺，原來全廠所有的燃煤機(jī)組一直使用Opto22和其mistic系
列的早期產(chǎn)品。
南丫電站模擬效果圖
Kwong和他的公司不久就領(lǐng)略到Opto 22硬件的過人之處。自電站投產(chǎn)以后，硬件運(yùn)行正常，內(nèi)部組件無一出錯。電站早已信服于Opto 22長久可靠的優(yōu)異性能。在此次擴(kuò)建中使用Opto 22的PAC系列，同時搭配PAC ProjectTM 軟件來替代早前的mistic系列控制器。從串口基礎(chǔ)平臺到SNAP PAC系列的輕松升級源于PAC Project軟件的輸入能力，使得mistic系列的用戶轉(zhuǎn)變他們的控制策略，應(yīng)用SNAP PAC系統(tǒng)的人機(jī)界面。
“Opto 22的產(chǎn)品支持超乎想象！”Lai說道，“Opto的硬件配合簡單易上手的軟件，只要根據(jù)產(chǎn)品打開說明即可讓我們自信做決定，從此無需Johnson Controls
Mix Technology同時也經(jīng)營其他電力相關(guān)業(yè)務(wù)，如水系統(tǒng)的自動化監(jiān)控、管道照明等。該公司也即將迎來他們有史以來最大項目----南丫電站的整廠改建。
“由于擴(kuò)充工程的成功合作，我們將繼續(xù)接手電站的改建項目，仍舊使用Opto 22 SNAP PAC 控制器”。
關(guān)于Opto22
Opto 22研發(fā)并制造可靠，靈活，易于使用的軟硬件產(chǎn)品用于工業(yè)自動化，遠(yuǎn)程監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集應(yīng)用。Opto 22 產(chǎn)品使用商業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)及計算機(jī)技術(shù)，其簡便實(shí)用、技術(shù)創(chuàng)新、質(zhì)量保證、可靠耐用已在全世界范圍內(nèi)建立了極高的聲譽(yù)。我們的產(chǎn)品適用于終端用戶、原始設(shè)備制造商、IT從業(yè)人員等。公司創(chuàng)建于1974年，位于美國加州的Temecula。Opto 22 產(chǎn)品在世界范圍內(nèi)通過分銷商，合作伙伴或系統(tǒng)集成商銷售。
