論DIASYS Netmation系統(tǒng)中控制卡件切換異常情況

董坤

摘要：DIASYS Netmation是基于最新的通信技術(shù)的。在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，操作和監(jiān)控受限于中央控制室，DIASYS Netmation卻使用基于操作系統(tǒng)的瀏覽器實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程的操作和監(jiān)控。這都是得益于DIASYS Netmation基于互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)。

在DIASYS Netmation系統(tǒng)中，從設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)到I/O數(shù)據(jù)，大量的數(shù)據(jù)都需要處理，因此數(shù)據(jù)管理就成了一個(gè)問題。為了解決這個(gè)問題，DIASYS Netmation使用了一個(gè)工程數(shù)據(jù)庫來整合各種形式的數(shù)據(jù)，使得DIASYS Netmation系統(tǒng)中個(gè)別設(shè)備的維護(hù)變的簡單。

舉例來說，在傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，即使在邏輯和系統(tǒng)畫面用到了同一個(gè)泵，這個(gè)泵都需要分別創(chuàng)建，而且在邏輯和系統(tǒng)畫面中這兩個(gè)泵是通過人為分配的同一的ID和標(biāo)注聯(lián)系起來的。而在DIASYS Netmation系統(tǒng)中，每一個(gè)器件都可以在邏輯頁和系統(tǒng)畫面之間通過拖曳和放置實(shí)現(xiàn)復(fù)制，并且原始的器件和復(fù)制的器件會自動的建立起聯(lián)系。

系統(tǒng)或者卡件異常都會造成機(jī)組停機(jī)或降負(fù)荷等問題

關(guān)鍵詞：卡件；切換；TCS

1.我公司設(shè)備概述

機(jī)組為三菱M701F4型燃機(jī)組成的燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)供熱機(jī)組。全廠配置兩套機(jī)組；每套機(jī)組的配置由一臺燃?xì)廨啓C(jī)、一臺蒸汽輪機(jī)和一臺發(fā)電機(jī)組組成單軸聯(lián)合循環(huán)機(jī)組，按燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)的順序排列，從發(fā)電機(jī)端看，機(jī)組轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針方向，功率輸出方式為冷端輸出。

空氣由燃?xì)廨啓C(jī)的進(jìn)氣裝置（內(nèi)部設(shè)有過濾器和消聲器）引入壓氣機(jī)壓縮后，進(jìn)入環(huán)繞在燃機(jī)主軸上的分管式燃燒室。經(jīng)過增壓站分離、過濾和增壓，滿足燃機(jī)進(jìn)口要求的天然氣再經(jīng)過燃機(jī)天然氣前置模塊的計(jì)量、加熱、再過濾后，與進(jìn)入燃燒室的壓縮空氣進(jìn)行預(yù)混，通過燃料噴嘴噴入燃燒室后燃燒，燃燒后的高溫?zé)煔膺M(jìn)入燃?xì)廨啓C(jī)膨脹做功，帶動燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，拖動發(fā)電機(jī)發(fā)電。

做功后的煙氣溫度依然很高，高溫?zé)煔馔ㄟ^煙道進(jìn)入余熱鍋爐。高溫?zé)煔饧訜徨仩t給水產(chǎn)出過熱蒸汽去汽機(jī)做功，煙氣中的熱量被充分吸收和利用，最后經(jīng)余熱鍋爐的主煙囪排入大氣。

余熱鍋爐采用三壓、再熱、自然循環(huán)、臥式、緊身封閉，設(shè)SCR裝置，每臺余熱鍋爐設(shè)置一個(gè)煙囪，在供熱工況時(shí)，投入熱網(wǎng)水水換熱器，提高機(jī)組供熱能力，降低余熱鍋爐排煙溫度，進(jìn)一步提高了余熱鍋爐熱效率。

2. 機(jī)組升負(fù)荷過程中機(jī)組跳閘

2.1 事故經(jīng)過

07：35：41 TCS發(fā)高壓調(diào)閥伺服閥裝置預(yù)報(bào)警

07：38：30 在中壓調(diào)閥后壓力0.38MPa時(shí)，切換低壓缸冷卻蒸汽

07：42：20切換完成后，巡視畫面發(fā)現(xiàn)高壓主汽閥和高壓調(diào)閥未開啟，高壓主汽閥開度為8.6%，調(diào)閥開度為-3.4%，立即匯報(bào)值長

07：43：13值長令將ALR切為手動降負(fù)荷設(shè)定負(fù)荷為126MW

07：44：07 高壓主汽調(diào)閥開啟至16.28%，高壓調(diào)閥伺服閥裝置預(yù)報(bào)警消失

07：44：07高壓主汽閥開度加速開啟

07：44：21高壓主汽閥快速開啟到17.66%后緩慢開啟

07：44：29高壓主汽閥急緩慢開啟到18.20%后穩(wěn)定

07：44：54機(jī)組發(fā)主汽閥偏差大報(bào)警，機(jī)組跳機(jī)負(fù)荷131MW

2.2 原因分析

7：44：54，高壓主汽閥指令與反饋偏差大跳機(jī)信號（[TAG]10G_J106_01：10ST HPSV CS DEVI）發(fā)出。該信號觸發(fā)邏輯為高壓主汽閥指令與反饋偏差大于20，延遲10S。

由報(bào)警記錄分析：在7：44：29至7：44：49共出現(xiàn)4次高壓主汽閥指令與反饋偏差大信號（[TAG]10G_J108_01：10GT HPSV SERVO MODULE DEVI PRE-ALARM）報(bào)警，高壓主汽閥指令大于20延遲5S就地閥位控制卡件切換共出現(xiàn)4次，與報(bào)警時(shí)間吻合。第4次報(bào)警未復(fù)位，于5S后（7：44：54）觸發(fā)跳機(jī)信號。

從報(bào)警分析來看7：35：41就出現(xiàn)高壓調(diào)節(jié)汽閥閥位偏差大報(bào)警，到7：44：06左右高壓調(diào)節(jié)閥開始打開，之后出現(xiàn)高壓主汽閥閥位偏差大報(bào)警，07：44：07高調(diào)門打開，高調(diào)門開度>2%后，高主門指令以100%的速率上升至105%，反饋趨勢變大，開啟速度變快。

因卡件特性，備用卡件數(shù)值保持在47-48%左右，在切換瞬間反饋?zhàn)優(yōu)樵摂?shù)值，造成前3次報(bào)警復(fù)位，第4次報(bào)警時(shí)指令已升至68%以上，報(bào)警無法復(fù)位造成07：44：54觸發(fā)跳機(jī)信號。

經(jīng)過事后高調(diào)閥和高主閥閥位卡件切換試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)高調(diào)閥閥位A卡內(nèi)部邏輯存在報(bào)警，無法正常開啟閥門，該報(bào)警手動復(fù)位后正常。高主閥閥位A、B卡均正常。且互相切換不影響閥門正常動作。

高壓調(diào)節(jié)閥A閥位卡發(fā)生報(bào)警造成高壓主汽閥沒有按照邏輯要求的高壓調(diào)節(jié)閥開度>2%后迅速開啟，而是按照0.15的速率慢慢開啟，當(dāng)高壓調(diào)節(jié)閥突然開啟（高壓調(diào)節(jié)汽閥A閥位卡切換至B卡）后（開度>2%），邏輯要求高壓主汽閥迅速開啟到100%，后因伺服機(jī)構(gòu)控制油路堵塞導(dǎo)致高壓主汽閥偏差大報(bào)警，并導(dǎo)致跳機(jī)。

2.3 暴露問題

1.此次事件中伺服機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)設(shè)備可靠性不夠高。

2.對控制系統(tǒng)運(yùn)行中存在的安全隱患認(rèn)識不足，伺服閥長期未清洗。

3.啟機(jī)前閥門傳動試驗(yàn)沒有閥位卡切換試驗(yàn)項(xiàng)，無法檢查出閥位卡的工作狀態(tài)。

4.發(fā)電部當(dāng)值運(yùn)行人員對出現(xiàn)的預(yù)報(bào)警信息未引起足夠重視，應(yīng)對突發(fā)事件的手段不足，措施不力。

2.4 防范措施

1.設(shè)備維護(hù)部熱控專業(yè)、機(jī)務(wù)專業(yè)加強(qiáng)設(shè)備可靠性管理，對機(jī)組頻繁啟停給設(shè)備管理帶來的隱患進(jìn)行深入分析，防止因設(shè)備劣化趨勢分析不到位而造成的不安全事件。

2.設(shè)備維護(hù)部熱控專業(yè)、機(jī)務(wù)專業(yè)對機(jī)組控制系統(tǒng)及閥門機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行專項(xiàng)排查，對存在的問題進(jìn)行徹底整改。在啟機(jī)前的閥門傳動試驗(yàn)增加閥位卡切換試驗(yàn)項(xiàng)目，定期試驗(yàn)閥位反饋卡的狀態(tài)是否正常。

3.發(fā)電部針對此次事件制定完善的機(jī)組啟動過程中主汽閥發(fā)生偏差大的應(yīng)對措施，完善運(yùn)行規(guī)程，扎實(shí)做好仿真機(jī)培訓(xùn)與事故預(yù)想工作，確保異常事件發(fā)生時(shí)能及時(shí)、準(zhǔn)確做出正確的判斷并采取果斷的應(yīng)對措施。

4.發(fā)電部運(yùn)行人員加強(qiáng)事件學(xué)習(xí)，掌握報(bào)警含義，加深保護(hù)邏輯的學(xué)習(xí)，發(fā)電部專業(yè)人員針對異常寫出應(yīng)對措施并對運(yùn)行人員進(jìn)行培訓(xùn)。