1  引言
随着电力改革的不断深化和厂网分开、竞价上网的逐步实施，提高生产效率和控制水平、降低发电成本、以增强未来的市场竞争力，是每个现代化电厂必须面对的问题。因此新建电厂在企业管理和生产自动化方面的设计和建设上应有较高起点。
以往的电厂辅助车间控制都是独立的一套的PLC 控制系统，配有各自的控制室及操作人员，形成一个个的自动化孤岛。由于相对主机生产人员占用多、劳动效率低，成为继DCS成熟应用于主机后，电厂提高控制水平、减员增效的重点。如何优化辅助车间的控制已成为每个工程所必须面临的问题。在设计中通过充分的协调可以采用同一型号的PLC和工控机，利用网络技术就很容易地组成一个全厂性的辅助车间集中控制网(BOP网)。本文将就电厂的全厂辅助车间BOP控制系统的设计进行说明。

2  工程简介
电厂位于广东省台山市南部铜鼓湾，规划建设8×600MW燃煤发电机组，三大主机是上海三大动力厂引进技术生产的亚临界发电机组。其全厂控制和信息系统，考虑采用分层分级的计算机网络结构，上层网络是厂级自动化系统(即全厂生产及信息系统)，中层控制网络是两台机组的分散控制系统(DCS)、两台机组公用部分的分散控制系统、全厂辅助车间BOP控制系统、升压站网控系统(NCS)。下层网络是DCS的各控制站、各辅助车间的PLC程控子系统。
本工程考虑设置化水、灰渣和输煤三个集中控制点，并在此基础上设置辅助车间集中控制网。控制网集中控制室设置在单元控制室内，配备2台操作员站同时兼作工程师站，系统设1台服务器，在机组集控室另设2台浏览站，完成对整个网络控制系统的监控，并向厂级访问提供全系统运行数据。各生产现场均具有独立的PLC控制系统，所有控制点均通过冗余以太网与控制网联接，本控制网可为全部联网站点提供冗余的100MBPS全双工通讯，完全满足用户日常生产运行需要，网络内任一线路或设备出现故障，系统仍可正常运行，不受影响。下面从BOP控制网的物理拓扑结构、逻辑拓扑结构、应用软件结构三个方面的总体设计分别进行介绍。

3  网络物理拓扑结构设计
根据本期工程系统情况和技术要求，本网络的物理拓扑结构为冗余星型以太网，以2台主交换机为核心，各个联网设备为节点，通过超5类屏蔽双绞线(STP)和50/62.5Um多模光纤，构成2个完全相同的镜像星型网络，如图1所示:

图1     BOP控制网物理拓扑结构图

本控制网设计在水控制室内设置2台主交换机，作为网络核心交换机，双机冗余配置，水控制室内的系统服务器配置6块100M服务器专用以太网卡，分别接入两台主交换机(配置方式及用途见下文)。交换机、光纤转换器、UPS电源、服务器分别安装在专用的交换机柜和服务器柜内，2台操作员站和2台A4激光打印机设备布置于操作台上，其中，交换机柜、服务器柜和操作台由补给水控制系统电源柜提供双路冗余220V交流电源。
控制网系统中的联网节点，分为2种情况:补给水控制系统、淡水预处理/生活消防水控制系统、污水处理系统、脱硫污水处理系统共4个联网子系统，无就地CRT操作员站，其中，补给水控制系统、淡水预处理/生活消防水控制系统，距离较近，直接通过超5类屏蔽双绞线(STP)将PLC通讯模块接入主交换机;污水处理系统、脱硫污水处理系统，联网介质为50/62.5Um多模光纤，通过就地增设的光纤转换器，将其PLC通讯模块接入主交换机。
在循环水处理(制氯)控制系统、制氢控制系统、除灰/渣控制系统系统、输煤控制系统等4个控制系统中，设有就地CRT操作员站，故在就地设8口小型交换机1台，通过光纤转换器，接入主交换机。
本控制网在光纤接入的各个控制系统就地，均设有8端口100M小型交换机用于就地接入，此外，光纤接入的控制系统就地还设有光纤收发器和光纤转接箱，箱内预留各光纤电缆备用芯接口，在线路发生故障时，用户可通过转接跳线，迅速更换光纤线路。