本书在对分散控制系统的体系结构、基本原理、基本功能、技术发展等作基础性介绍后，结合作者多年从事火电行业DCS工程设计、调试的经验和体会，着重介绍了火电机组DCS的技术特点、工程应用，同时还介绍了基于虚拟技术的火电机组DCS仿真等新内容，具有较强的实践性、实用性、针对性和新颖性。

本书适合于火电行业热工过程自动化、集控运行、自动控制、计算机等专业的科学研究与工程技术人员工作时参考，也可作为高等院校相关专业的学习参考书。

本书是《火电机组控制工程应用技术丛书》之一。全书共分9章，第1章绪论，介绍了分散控制系统的历史、现状及发展趋势，以及火电行业分散控制系统的特点与性质；第2章介绍了火电机组DCS的体系结构及功能特点；第3章着重讲述了火电机组分散控制系统的过程控制子系统；第4章介绍了火电机组分散控制系统的网络通信系统；第5章介绍火电机组分散控制系统的MMI子系统；第6章讲述述了火电机组分散控制系统的安全设计与配置；第7章介绍了大型火电机组分散控制系统的现场调试、运行维护与全寿命周期管理；第8章介绍了火电机组分散控制系统仿真系统；第9章介绍了大型火电机组分散控制系统的工程实践与应用实例。

本书具有三大特点：

一是针对性。主要面向火电行业的分散控制系统(Distributed Control System，DCS)应用。

二是实践性和实用性。注重工程实践，介绍T程实例。

三是新颖性。跟踪DCS的最新发展，并介绍国产DCS的技术发展和应用。

本书适用于在电厂和电力设计院从事自动控制、热工过程自动化、热能动力、集控运行、计算机等专业的科学研究与工程技术人员参考，也可作为高等院校相关专业师生的学习参考书。

序

前言

第1章 绪论

 1.1 分散控制系统的发展

 1.2 DCS在我国火电行业的应用

 1.3 DCS的发展趋势

第2章 火电机组Des的体系结构及功能特点

 2.1 火电机组DCS的体系结构

2.1.1 网络通信子系统

2.1.2 过程控制子系统

2.1.3 人机接口(HMI)子系统

 2.2 火电机组I)CS的特点

 2.3 火电机组IX；S的功能与任务

 2.4 用于火电机组控制的主流DCS及其体系结构

2.4.1 国电智深的EDPF—NT系统

2.4.2 ABB的Symplaony系统

2.4.3 Ovation系统

2.4.4 TELEPERM XP系统

第3章 分散控制系统的过程控制子系统

 3.1 概述

 3.2 过程控制子系统的硬件组成

3.2.1 机柜

3.2.2 DCS电源系统

3.2.3 控制器

3.2.4 输入／输出(I／O)模件

3.2.5 通信接口

3.2.6 端子板

3.2.7 DCS与可编程控制器(PLC)的连接

 3.3 过程控制子系统的软件功能

3.3.1 过程控制子系统的软件结构

3.3.2 过程控制子系统的软件算法功能模块

 3.4 EDPF-NT系统过程控制子系统介绍

第4章 DCS的网络通信系统

 4.1 网络通信基础知识

4.1.1 数据通信技术

4.1.2 通信网络的拓扑结构和网络协议

4.1.3 局域网

4.1.4 TCP／IP协议簇

 4.2 DCS的网络技术

4.2.1 DCS的网络技术

4.2.2 DCS的网络结构

第5章 大型火电机组DCS的MMI子系统

 5.1 概述

 5.2 MMI系统的硬件组成

 5.3 MMI系统的软件组成及功能

 5.4 31程组态工具

 5.5 火电机组DCS监控画面结构与操作

第6章 大型火电机组分散控制系统安全设计与配置

 6.1 概述

 6.2 大型火电机组分散控制系统的安全设计与配置

6.2.O 提高DCS硬件可靠性的措施

6.2.1 冗余设计

6.2.2 安全控制器

6.2.3 实时数据服务器结构

6.2.4 公用系统设计要求

6.2.5 DCS对电气控制的范围

6.2.6 DEH

6.2.7 ETS

6.2.8 DCS与SIS(MIS)、仿真系统的数据传送

6.2.9 工程师站、操作员站、历史站的宽电源适应范围和电源供电保障措施

6.2.10 DCS时钟

6.2.11 DCS响应时间

6.2.12 I／O和控制器分配

6.2.13 热工保护和报警

6.2.14 硬接线设计和后备监控设备

6.2.15 电源、接线和抗干扰措施

6.2.16 I／O信号安全配置

6.2.17 信号输出保护

 6.3 DCS的性能测试、维护以及故障对策

6.3.1 DCS系统的性能测试

6.3.2 DCS的在线诊断功能

6.3.3 DCS的安全维护管理措施和故障处理

第7章 大型火电机组分散控制系统的现场调试、运行维护与全寿命周期管理

 7.1 火电机组分散控制系统的现场调试

7.1.1 DDCS现场安装调试的条件和工作内容

7.1.2 DCS设备现场开箱验收

7.1.3 DCS设备安装就位、连接、集成和初次加电测试

7.1.4 I／O接线(安装单位完成)

7.1.5 现场调试

 7.2 分散控制系统的运行维护和全寿命周期管理

7.2.1 DCS的现场维护

7.2.2 DCS的系统升级和优化

7.2.3 DCS的备品备件

7.2.4 DCS的主动预防性维护

第8章 火电机组DCS仿真技术与仿真系统

 8.1 引言

 8.2 电厂仿真技术的发展

 8.3 电厂DCS仿真系统的建模技术

 8.4 电厂DCS仿真系统的支撑平台

 8.5 电厂DCS仿真系统的功能

 8.6 基于EDPF-NT PLUS虚拟DcS的电厂仿真系统EDPF-SU介绍

 8.7 仿真机与外部互联技术

第9章 火电机组DCS工程实践

 9.1 DCS工程项目执行流程——设计、组态、调试

9.1.1 项目策划阶段

9.1.2 设计联络会

9.1.3 DCS设备生产制造、采购、集成

9.1.4 DCS工程设计、组态

9.1.5 DCS功能配置、管理、测试

9.1.6 DCS的I／O测试

9.1.7 DCS出厂(FAT)验收、发货

9.1.8 DCS现场服务

9.1.9 DCS系统质保期服务

 9.2 大型火电机组DCS应用实例

9.2.1 某电厂2X600MW超临界机组主辅控一体化EDPF—NT分散控制系统

9.2.2 某电厂2X1000MW超超临界机组DCS

附录 大型火电机组DCS系统出厂验收(FAT)测试大纲

参考文献