發(fā)電廠自動(dòng)控制系統(tǒng)(裝置)Y2K問題探討

1、發(fā)電廠自動(dòng)控制系統(tǒng)(裝置)Y2K問題探討         09-07-14 15:25:00     編輯：凌月仙仙杜永春顧冰任建明樓伯良陳皓吳孚輝徐米清【摘要】針對發(fā)電廠計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)(裝置)2000年問題(Y2K問題)，闡述相應(yīng)的測試方法、步驟及分類，認(rèn)為應(yīng)根據(jù)不同的測試對象，采取不同的測試方法和步驟；無論測試對象如何，一些測試方法是基本的，具有一定的共性?！娟P(guān)鍵詞】發(fā)電廠自動(dòng)控制系統(tǒng)2000年問題測試AbstractIn view of Y2K problems o

2、f power plant computer automatic control system,the corresponding measuring and testing method,procedures and classification are explained.It is thought of that,different measuring and testing methods and procedures should be adopted according to different measured and tested objects are considered,

3、some measuring and testing methods are fundamental,having a certain similarity.Key wordspower plantautomatic control systemY2K problem measuring and testing 發(fā)電廠Y2K測試所涉及的對象一般有：(1)計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢測裝置或檢測系統(tǒng)，包括測量儀器儀表和有關(guān)的檢定系統(tǒng)等；(2)計(jì)算機(jī)控制裝置或系統(tǒng)，包括PLC、單回路/多回路調(diào)節(jié)器和監(jiān)控系統(tǒng)；(3)其它計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)(設(shè)備)，如分散控制系統(tǒng)(DCS)。對于不同的測試對象，應(yīng)根據(jù)其具體運(yùn)行情況及

4、相應(yīng)功能，采取不同的測試方法和步驟，才能最有效地測試不同對象的Y2K問題。但無論對象如何，有些測試方法是基本的和共性的。本文從發(fā)電廠Y2K問題測試方法、步驟、需選時(shí)間點(diǎn)段及發(fā)電廠Y2K問題分類等幾方面進(jìn)行討論。1測試方法對于發(fā)電廠計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)(裝置)Y2K問題，一方面要測試系統(tǒng)能否順利跨越2000年，能否識(shí)別非法和無效日期，所有日期顯示是否正確；另一方面，更要測試系統(tǒng)在2000年前后能否穩(wěn)定運(yùn)行，功能是否正常，會(huì)不會(huì)引起誤報(bào)警乃至保護(hù)誤動(dòng)作等。對于不同測試對象，應(yīng)有不同的測試方法。1.1自動(dòng)檢測儀表對自動(dòng)檢測儀表進(jìn)行Y2K問題測試，一般最好用離線測試法，即用備品備件外接信號(hào)源來對其進(jìn)行測

5、試，以免在測試過程中產(chǎn)生干擾信號(hào)，影響整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行。1.2PLC和控制器首先應(yīng)根據(jù)該P(yáng)LC或控制器對系統(tǒng)的影響程度，決定進(jìn)行離線還是在線測試。但有相當(dāng)一部分PLC和控制器可能沒有日期和時(shí)間設(shè)置功能，無法進(jìn)行直接測試。在這種情況下，應(yīng)分2 步進(jìn)行：第一，若該設(shè)備有源代碼，應(yīng)對源代碼進(jìn)行分析，確定應(yīng)用軟件何處用了時(shí)間功能，如定時(shí)器等；判斷這些時(shí)間功能是由實(shí)時(shí)時(shí)鐘或系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生的，還是由計(jì)數(shù)器或脈沖產(chǎn)生的。若是由實(shí)時(shí)時(shí)鐘產(chǎn)生的定時(shí)，可能有Y2K問題；若是由計(jì)數(shù)器產(chǎn)生的定時(shí)，軟件本身應(yīng)不會(huì)有Y2K問題。第二，應(yīng)對該控制器的硬件電路進(jìn)行分析，確定硬件電路是否有備用電池和實(shí)時(shí)時(shí)鐘RTC芯片等。若沒有這些芯

6、片，硬件本身應(yīng)沒有Y2K問題。如果以上2 步都有明確結(jié)論，就可確定該設(shè)備是否有Y2K問題。對于類似單回路/多回路調(diào)節(jié)器的控制器，可直接測試其控制功能是否正常，也即對控制器硬件和應(yīng)用軟件同時(shí)進(jìn)行Y2K問題測試。對于由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)構(gòu)成的控制器，應(yīng)首先對工控機(jī)本身進(jìn)行測試，再對應(yīng)軟件(如控制軟件等)進(jìn)行測試。對于PLC，先用編程器對PLC本身進(jìn)行測試，再對應(yīng)用軟件進(jìn)行測試。需注意的是，用編程器修改的是PLC本機(jī)的日期及其時(shí)鐘，而非編程器日期。1.3監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)由上位機(jī)和下位機(jī)構(gòu)成，或由人機(jī)接口MMI加PLC構(gòu)成。首先應(yīng)根據(jù)該監(jiān)控系統(tǒng)對整個(gè)系統(tǒng)的影響程度決定是進(jìn)行離線測試，還是進(jìn)行在線測試。監(jiān)控

7、系統(tǒng)的Y2K問題測試分2 大部分，即下位機(jī)測試和上位機(jī)測試。先對下位機(jī)進(jìn)行測試，方法與1.2節(jié)所述類似；再對上位機(jī)測試，包括上位機(jī)本身和應(yīng)用軟件測試；最后，對上位機(jī)和下位機(jī)同時(shí)進(jìn)行測試，測試系統(tǒng)運(yùn)行有無異常、功能是否正常。1.4DCS系統(tǒng)DCS是整個(gè)發(fā)電機(jī)組監(jiān)控的神經(jīng)中樞。為保證安全，在進(jìn)行DCS測試前，應(yīng)確保機(jī)組已停運(yùn)。對于DCS，應(yīng)首先進(jìn)行單項(xiàng)測試，再進(jìn)行系統(tǒng)測試，確保整個(gè)DCS不受Y2K問題影響。(1)DCS單項(xiàng)測試。先進(jìn)行單個(gè)控制站、工程師站操作站的硬件和操作系統(tǒng)是否存在Y2K問題及其嚴(yán)重性，再對工程師站、SOE、控制站的各種應(yīng)用軟件及其功能進(jìn)行測試，如工程師站組態(tài)功能是否正常、SOE

8、事件記錄功能是否正常、控制站的數(shù)據(jù)采集和控制功能是否正常。(2)DCS系統(tǒng)測試。單項(xiàng)測試后，為確認(rèn)DCS控制站、操作員站和工程師站等單元間的接口、DCS數(shù)據(jù)庫(包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫)、DCS監(jiān)控和保護(hù)系統(tǒng)等的Y2K問題，應(yīng)進(jìn)行DCS系統(tǒng)測試。測試前，先找到DCS主時(shí)鐘，通過修改主時(shí)鐘時(shí)間對DCS進(jìn)行系統(tǒng)測試，在各個(gè)關(guān)鍵時(shí)間段上考察DCS功能是否正常。必須進(jìn)行測試的功能模塊有：保護(hù)、控制、操作、顯示、事件記錄、報(bào)警、打印、趨勢、組態(tài)、報(bào)表和上載/下載等。2測試步驟為盡可能減少對整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的影響，保證設(shè)備安全，測試前應(yīng)認(rèn)真、仔細(xì)地做好安全措施，包括現(xiàn)場安全措施、測試設(shè)備軟件備份和系統(tǒng)設(shè)置備

9、份等。(1)測試前，準(zhǔn)備好系統(tǒng)啟動(dòng)盤和軟件安裝盤等；(2)測試過程中，記錄所有測試數(shù)據(jù)和過程；(3)測試完成后，恢復(fù)系統(tǒng)及其設(shè)置，包括恢復(fù)系統(tǒng)日期和其它設(shè)置到測試前狀態(tài)，如電氣、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等。2.1測試前在實(shí)施測試前應(yīng)做好以下工作：(1)確認(rèn)被測試系統(tǒng)的相關(guān)資料和臺(tái)帳的正確和完整性；(2)驗(yàn)明所有的日期輸入、輸出、顯示和內(nèi)部時(shí)鐘；(3)做好被測系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)備份；(4)記錄被測系統(tǒng)的設(shè)定參數(shù)；(5)測試前排除或記錄異常現(xiàn)象；(6)找出被測系統(tǒng)與外部系統(tǒng)的接口參數(shù)；(7)編寫測試作業(yè)指導(dǎo)書或測試規(guī)程；(8)開會(huì)審核測試作業(yè)指導(dǎo)書或測試規(guī)程；(9)做好被測系統(tǒng)的現(xiàn)場安全措施。2.2測試中在實(shí)施測試時(shí)

10、應(yīng)做好下面工作：(1)嚴(yán)格按測試作業(yè)指導(dǎo)書實(shí)施測試；(2)遵守測試程序的順序；(3)準(zhǔn)備應(yīng)急人員以應(yīng)付意外事故；(4)輸入測試數(shù)據(jù)進(jìn)行測試；(5)記錄所有測試情況和數(shù)據(jù)。2.3測試后完成測試后應(yīng)繼續(xù)做好如下工作：(1)將系統(tǒng)時(shí)鐘回調(diào)到正確的正常時(shí)間；(2)在測試前，如被測系統(tǒng)與外部系統(tǒng)斷開，則恢復(fù)系統(tǒng)連接；(3)刪除所有測試文件，并將系統(tǒng)恢復(fù)至測試前狀態(tài)；(4)重新啟動(dòng)被測系統(tǒng)，觀察系統(tǒng)運(yùn)行是否正常；(5)準(zhǔn)備支持任何測試后的生產(chǎn)啟動(dòng)；(6)保證可用于審核和復(fù)閱的詳細(xì)測試結(jié)果。3需要選擇的日期無論發(fā)電廠Y2K問題的測試對象如何，以下日期是必須測試的：(1)特殊日期測試。以往軟件設(shè)計(jì)時(shí)，常把99

11、/9/9作為特殊日期標(biāo)志。在這種系統(tǒng)中，若輸入99/9/9，系統(tǒng)功能可能會(huì)發(fā)生異常，甚至不能執(zhí)行系統(tǒng)功能。因此，必須測試1999/9/9。(2)世紀(jì)跨越測試。對于世紀(jì)跨越1999-12-312000-1-1，這是必須測試的日期。這時(shí)，要判斷系統(tǒng)能否正確跨越世紀(jì)、系統(tǒng)正常運(yùn)行且現(xiàn)有功能是否不變和系統(tǒng)在21世紀(jì)時(shí)能否正常處理日期數(shù)據(jù)。(3)閏年測試。在設(shè)計(jì)軟件時(shí)因未考慮到2000年是閏年，因此若需處理與日期相關(guān)的功能時(shí)，系統(tǒng)可能會(huì)出現(xiàn)異常，導(dǎo)致不能正常處理日期數(shù)據(jù)。所以2000-2-282000-2-29，2000-2-292000-3-1是必須測試的日期。(4)人為設(shè)置日期測試。系統(tǒng)應(yīng)承認(rèn)有效的日期測試，包括：1999-9-9，1999-12-31，2000-1-1，2000-2-28，2000-2-29，2000-3-1，2000-12-31，2001-1-1，2001-2-28，2001-3-1，2004-2-2