国内首套100％全国产化DCS成功投用！
2020年11月6日，这个令人振奋的消息从华能福州电厂传出，掀开我国电力技术史上崭新一页。
DCS是分散控制系统的英文简称，是火电厂自动化运行控制的“大脑”，是确保电力稳定供应的关键设备。长期以来，国内DCS所使用的CPU和操作系统等软、硬件依赖进口产品，存在着巨大的安全隐患。
如今，华能推动我国DCS研发实现100%全国产化的突破，并给它起了一个响亮的中国名字——“华能睿渥”。
每一个脚步都是中国“创新路”
习近平总书记多次强调，关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。我们必须走好自主创新的自力更生之路。
电力是国民经济的基础，电力安全是保障国家安全和社会稳定的重要基石。为保障国家电力安全，2019年3月，华能举全公司之力，投入全国产DCS研发。一声令下，全体集结。华能所属西安热工院集合全院优势资源，以时不我待的使命感和舍我其谁的责任感，投入了全国产DCS研发的攻关战。
正当项目开始走上正轨的时候，突发的新冠疫情影响了项目进度。项目组就通过视频会议讨论技术方案，通过电话微信与合作方沟通流程细节。在复工申请获得批准后，便开始了长达六个月的全封闭研发工作。
在系统开发的紧要关头，他们遇到了前所未有的难题——模拟量输出卡件电流输出精度总是不达标（简称AO卡）。这项技术如果不能解决，会导致调节设备控制不精准、误动或拒动，严重的话会造成设备损坏或停机。为此，项目组成员李卓一周七天不休，从早上7点干到晚上11点，反复试验、查验，终于排查出了原因，是电源基准芯片的参数不达标。他又反复翻阅几十家公司的硬件说明书，对比了数百个型号的硬件参数，最终经样片测试选定了一款。第二版的AO卡经测试，精度达到了万分之六，性能指标参数超过了进口厂家。大家都夸他干得漂亮，他却笑笑：“当时就一心想着要解决好，绝不能在自己手中搞砸喽。”
经检测，华能睿渥DCS的硬件板卡精度、抗干扰能力与运行环境适应性等多项指标优于国内外同类产品。
每一块芯片都是中国“芯”
198个昼夜，成千上百次研发测试，3轮大规模应用测试，60人项目团队的全身心投入，一番番鏖战只为每一块芯片都是中国“芯”，每一款软件都有中国“魂”。
华能睿渥DCS从CPU等核心芯片到基础电子元器件，从操作系统、数据库等基础软件到应用软件全部使用自主技术，是国内首个软、硬件国产化率达到100%的工业控制系统，实现了锅炉、汽轮机（含DEH）、发电机的全覆盖控制。它的研发工作，不像用词汇描述它这样容易。
国内软硬件生态不成熟，导致全国产DCS开发困难重重，但办法总比困难多。
国产芯片面积大，原本一块控制面板可以封装100多块进口芯片，现在仅能封装60-70块国产芯片，怎么办？项目组转变思路，采用双层PCB布板设计，把单层“平房”改成双层“楼房”，分装国产芯片。“每一块芯片都要经过严苛的EMC测试，确保满足电磁干扰、兼容指标，还需将个别芯片调整位置，避免“小摩擦”，建设一个和谐稳定的运行环境。”项目组成员胡波介绍说。
国产芯片参数不精准，为了核准芯片参数，项目组对每一块芯片都全面“体检”，由专人负责样片测试，制定多种芯片替换预案，增加测试样例，确保入选的芯片都是“种子选手”。
国产芯片功耗高、发热量大，项目组就设计先进的导热外壳，经过300多个小时的高温箱试验，对外壳进行-30℃-70℃环境高温测试，确保芯片在各种严苛环境下都能够安全稳定运行。
“再难也要上，缺少一块国产芯片，都不能说是100％全国产化这是项目组每个人的心愿。”胡波说。
每一位成员都是大写的中国“人”
在短短6个月内，西安热工院便成功研制出华能睿渥DCS，较原计划提前一年。9月25日，该设备在福州电厂35万千瓦机组开展安装调试。
其实在设备移交仪式上，项目突击队员们的心里都直打鼓。设备安装、调试中，仅布线一项就涉及千万条线路对接、检测工作，然而这套控制系统面临的却是一副历经几十年风雨的“大而旧”的躯壳，能否按时打通躯壳的每一个“神经节点”，让旧躯壳装入“智能大脑”焕发新光彩是每个人心中的疑虑。
“有他们在，我们就放心了。”突击队员们都这样描述他们的队长——福州电厂副厂长林昇和西安热工院控制公司副总经理李军。
林昇曾多次负责DCS系统的技改工作，这位老DCS人从国庆前到现在仅仅休息过两天，每天从早八点干到深夜，带着一帮年轻小伙先后完成了汽机DEH伺服卡、阀限电阻、就地设备第三方通讯等多项攻坚任务，硬是把工期抢了出来。他们采用寻线器，对接线逐条反复确认，超高频信号穿过了一根根线管，跨过一台台机柜，捋顺了一个个“顽固症结”，终于打通了机组的“任督二脉”。
“我们是一家亲啊！”这是李军对整项工作的直观感受，携手奋战了几个月，大大小小的困难从没有把他们打倒。专业的技术队伍、默契的分工配合、规范的施工改造，他们在同一片战场上凝聚在了一起，为了DCS全国产化的同一目标，齐心协力共奋进。福州电厂应用结果表明，机组运行安全稳定，主要技术指标优于国家及行业标准要求。
“研发就是对未知事物的探索，可能成功，也或许会走弯路，但是我们齐心协力，一定能走出属于自己的创新之路。”项目技术负责人、国内控制系统专家薛建中表示。
未来，华能将对系统内全部在役火电机组进行有序替换，全面保障能源电力重要基础设施运行的本质安全。
【责任编辑：王长尧 】
