【改造方案】ETS系统PLC控制系统结构形式的性能对比

1、系统概述

ETS（EMERGENCY TRIP SYSTEM）是汽轮机危急遮断系统的简称。 ETS系统作为汽轮机危急保护的直接执行系统，对保护汽轮机安全具有至关重要的地位，对响应速度也有很高的要求，因此部分机组ETS采用响应速度比较快的PLC控制系统。从安全可靠性出发,ETS系统控制器采用冗余配置,上海汽轮机厂冗余方式主要有双控制器热备模式（双机热备）和双控制器并列控制模式（双机并行），下文对两种控制结构模式进行对比如下：

2、双机热备结构形式

主机PLC控制器采用双机热备、远程RIO网络结构，主控制站和IO站之间通讯为同轴电缆单网通讯。基本机构如下图：

3、双机并行结构形式

采用CPU并列运行，同时起控制作用，IO卡件也采用两套完全一致配置，可实现IO卡件冗余输入输出，除非上下层同一槽道卡件故障，否则不会发生因系统卡件故障而跳机，同时没一层控制器底板装两块电源，可实现电源的多重冗余。

4、两种ETS控制系统结构形式的性能对比

双机热备结构特性			双机并行结构特性
	是否冗余	故障影响	是否冗余	故障影响
CPU控制器	是	切换CPU控制	是	正常运行，有报警
CPU电源	是	切换CPU控制	是	正常运行
IO层电源	否	跳机	是	正常运行
CHS热备卡	否	切换CPU时跳机	/	/
CRP通讯卡	是	切换CPU时跳机	/	/
CRA 通讯卡	否	跳机	/	/
DI模件	否	跳机	是	正常运行，有报警
DO模件	否	跳机	是	正常运行，有报警

综上所述，对两种ETS系统构成的稳定性和可靠性进行了较全面的比较，我们认为双机并行系统的安全性更高，更稳定。因此，我们建议，对于已投产运行8年以上的双机热备ETS系统从电厂自身需求出发，可以适时进行双机并行改造，提高系统的可靠性。

---