一起磨煤機(jī)冷風(fēng)門邏輯組態(tài)的漏洞修改

諸葛杰（茂名臻能熱電有限公司，廣東 茂名 525011）

一起磨煤機(jī)冷風(fēng)門邏輯組態(tài)的漏洞修改

諸葛杰
（茂名臻能熱電有限公司，廣東 茂名 525011）

摘 要：某電廠300MW機(jī)組的磨煤機(jī)運(yùn)行中因出口溫度高跳閘時(shí)，其冷風(fēng)門會(huì)出現(xiàn)先關(guān)后開的現(xiàn)象，影響了磨煤機(jī)的安全。本文詳細(xì)介紹了造成該現(xiàn)象的原因和處理方法，提出并實(shí)施了相應(yīng)的整改措施。明確指出DCS邏輯組態(tài)存在漏洞是導(dǎo)致這一事件的主要原因，合理改進(jìn)DCS的控制邏輯、完善系統(tǒng)的功能，是控制該類事件的主要措施。

關(guān)鍵詞：邏輯組態(tài)；漏洞；修改

隨著分散控制系統(tǒng)（DCS）在電廠中的普遍應(yīng)用，全面掌握DCS組態(tài)軟件的各項(xiàng)功能，能對(duì)設(shè)備進(jìn)行DCS組態(tài)成為熱控技術(shù)人員的一項(xiàng)基本技能，但在組態(tài)過程中，組態(tài)人員往往不注意組態(tài)技巧，使組態(tài)后的邏輯存在隱患，甚至影響到機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

1 系統(tǒng)介紹

某廠#6機(jī)組為國產(chǎn)300MW燃煤機(jī)組，DCS控制系統(tǒng)采用GE的新華控制工程有限公司的XDPS400+。在機(jī)組大修后機(jī)組總體運(yùn)行平穩(wěn)，但經(jīng)一段時(shí)間運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)某臺(tái)運(yùn)行中的磨煤機(jī)因出口溫度高（＞90℃）跳閘時(shí)，其冷風(fēng)調(diào)整門動(dòng)作與設(shè)計(jì)思想不符，總是先關(guān)小之后再開大，導(dǎo)致了磨煤機(jī)出口溫度嚴(yán)重超溫，此現(xiàn)象影響了磨煤機(jī)的安全運(yùn)行。由于大修中曾對(duì)磨煤機(jī)的冷熱風(fēng)門的邏輯進(jìn)行過修改優(yōu)化，基本可以確定是DCS的邏輯存在漏洞。

2 原因分析

根據(jù)原邏輯的設(shè)計(jì)思想，在磨煤機(jī)處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，當(dāng)其出口溫度高（＞90℃）跳閘的時(shí)候，超馳全開冷風(fēng)調(diào)整門，以達(dá)到降低磨煤機(jī)出口溫度的目的；當(dāng)煤層跳閘時(shí)，超馳全關(guān)冷、熱風(fēng)調(diào)整門，以防止煤粉繼續(xù)吹入爐膛。在磨煤機(jī)的實(shí)際組態(tài)中，處于自動(dòng)控制狀態(tài)下的冷風(fēng)門的輸出指令是由磨煤機(jī)出口溫度的實(shí)際值與設(shè)定值的偏差來調(diào)節(jié)。

機(jī)組的控制系統(tǒng)采用新華控制工程有限公司的XDPS400+，其邏輯是由各種功能塊組合來實(shí)現(xiàn)，每個(gè)功能的塊號(hào)不需人工賦予，而是根據(jù)調(diào)出的順序由小到大自動(dòng)生成了一個(gè)塊號(hào)。運(yùn)行中當(dāng)控制器進(jìn)行邏輯運(yùn)算時(shí)是對(duì)功能塊由小到大的順序進(jìn)行掃描，若輸出功能塊的塊號(hào)小于輸入的功能塊塊號(hào)時(shí)，則先保持輸出值不變，再更新輸入值，待經(jīng)過下一掃描周期再更新輸出值。通過對(duì)磨煤機(jī)冷風(fēng)調(diào)整門相關(guān)參數(shù)的分析，冷風(fēng)門先關(guān)后開的現(xiàn)象可能與此有關(guān)。

通過分析原冷風(fēng)門邏輯中的各功能塊的細(xì)節(jié)，發(fā)現(xiàn)存在兩方面的問題：

（1）選擇開關(guān)模塊的塊號(hào)大于其它的功能塊的塊號(hào)，由此的導(dǎo)致結(jié)果是：當(dāng)出口溫度高時(shí)，先觸發(fā)超馳開關(guān)，將超馳指令輸出，而此時(shí)超馳指令還處于0，使輸出指令直接變?yōu)?，冷風(fēng)門關(guān)?。划?dāng)?shù)诙€(gè)掃描周期來臨，選擇開關(guān)刷新后，超馳指令變?yōu)?00。

（2）在選擇開關(guān)模塊中，由1變0速率限制的設(shè)置為缺省，相當(dāng)于沒有限制，指令輸入改變量直接反映到輸出；但由0變1速率限制的設(shè)置為100，即指令輸入改變量沒有直接反映到輸出，而是按100/min的速率逐漸變化。兩方面的問題疊加，即造成指令由工作值突為0，再由0逐漸開大至100%的現(xiàn)象，具體反映到實(shí)際情況就是磨煤機(jī)超溫跳閘后冷風(fēng)門先有個(gè)關(guān)小的過程，待指令值大于反饋值之后，冷風(fēng)門才逐漸開大直至100%。

3 控制措施及建議

（1）在邏輯組態(tài)中各功能塊要嚴(yán)格其排列順序，即遵循先數(shù)據(jù)采集、再邏輯運(yùn)算、最后邏輯運(yùn)算結(jié)果輸出的原則。該原則不僅在應(yīng)用在保護(hù)控制邏輯中，還要應(yīng)用在模擬量的控制邏輯中。確定了故障的原因后，將冷風(fēng)門邏輯中的“選擇開關(guān)”的功能塊號(hào)調(diào)至小于下面的“或”功能塊號(hào)，這樣，就不會(huì)出現(xiàn)先觸發(fā)超馳開關(guān)，再觸發(fā)超馳指令的現(xiàn)象。

（2）建議將輸出指令由0變1的速率限制由100改為缺省，使指令輸入改變量直接反映到輸出，這樣，由于新華DCS的頁面刷新頻率為500ms，即使未改變以上邏輯組態(tài)中各功能塊的塊號(hào)，當(dāng)出現(xiàn)磨煤機(jī)出口溫度高跳閘的情況時(shí)，會(huì)出現(xiàn)先置0再置100的指令，由于置0的時(shí)間只存在500ms，不會(huì)對(duì)運(yùn)行中的調(diào)整門造成實(shí)質(zhì)性的影響。

結(jié)語

對(duì)磨煤機(jī)冷風(fēng)調(diào)整門的邏輯修改之后，模擬磨煤機(jī)出口溫度高的故障，冷風(fēng)門沒有再出現(xiàn)先關(guān)后開的現(xiàn)象，說明此次磨煤機(jī)冷風(fēng)調(diào)整門的邏輯修改是成功的，降低了磨煤機(jī)運(yùn)行中存在的風(fēng)險(xiǎn)。

參考文獻(xiàn)

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中圖分類號(hào)：TM761

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作者簡(jiǎn)介：諸葛杰（1981-），男，廣東茂名臻能熱電有限公司，熱動(dòng)工程師，從事電力系統(tǒng)熱工控制與保護(hù)工作。