案例研究:如何设计弹性控制
根据相关系统集成商的说法,热电联产工厂的升级包括三个关键系统的弹性。
学习目标
- 了解运营弹性项目的细节和范围。
- 理解弹性项目的挑战和解决方案。
- 考虑弹性项目建议。
系统集成商分享提高操作弹性的建议。哪些技术正在帮助哪些应用程序并产生可衡量的效益,以及如何产生效益?Thermo Systems提供了以下答案。
请描述该项目及其如何提高业务弹性。
一家热电联产工厂为纽约市市中心的一家高等教育客户进行了弹性升级。三个关键系统被连接到一个远程输入/输出(I/O)面板上,该面板通过一个可编程逻辑控制器(PLC)集成到装置控制系统(PCS)中,控制装置(BOP)的平衡和其他功能。该项目将三个关键系统分离到单独的专用PLC控制面板中,以消除单点故障。为减少电力故障对关键控制设备的影响,设计了冗余供电不间断电源(UPS)系统。
弹性升级项目和目标的范围是什么?
项目目标:通过减少单点故障、断电和其他预先存在的问题造成的操作影响,提高工厂控制系统的弹性。
项目范围:供应范围包括:UPS电气基础设施和工厂控制系统的设计,新的控制面板的制造,UPS采购,电气拆除/安装,PLC编程,网络配置,监控和数据采集(SCADA)应用开发,工厂验收测试,启动和调试。
涉及哪些类型的自动化和控制?
自动化/控制设备:来自罗克韦尔自动化的Allen-Bradley ControlLogix plc和I/O被用于新的控制面板。每个新的控制面板还包括一组用于PLC和I/O机箱的冗余电源,一个托管以太网交换机和一个本地人机界面(HMI)。
UPS设备: 1台伊顿93PM 50kw UPS,冗余电源模块,3个旁路断路器,480V/208V降压变压器。
弹性项目的主要挑战是什么?
该项目面临的挑战包括协调停井前工作和每台设备的停井窗口;计划由于关闭面板/设备而造成的不可预见的操作影响;在考虑现有条件和限制条件的情况下,为弹性开发了一种新的设计理念。
这些问题是如何解决的?
通过了解客户的要求、让步和限制来克服挑战;审查现有的系统编程、文件和现场条件;评估风险,尽可能采取减少风险的措施;在必要时制定退出计划;清楚地传达停工过程和对时间框架、操作影响和团队所需支持水平的期望。
弹性项目的积极度量标准是什么?
最明显的积极指标是UPS运行时间从15分钟备份(单母线馈电)增加到4小时以上备份(多母线馈电)。通过在本项目下实施的弹性策略,热电联产厂在涉及单点故障、停电和其他已有问题的大多数情况下可以保持运行。
您可以分享哪些弹性项目建议?
最大的建议是为类似的努力做好充分准备。这包括进行适当的研究和调查工作,通过合作制定详细的方法,并为意外情况做好计划。此外,记录停机的实际结果(包括预期的和意外的)将有利于未来可能出现的情况。
授予该是客户经理,还有马修·罗森是高级控制系统工程师,热系统,控制系统集成商协会注册会员;CSIA是CFE Media的内容合作伙伴。由内容经理马克·霍斯克编辑,控制工程、CFE媒体和技术,mhoske@cfemedia.com。
关键词:自动化弹性,控制设计升级
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