電廠熱控DCS控制保護(hù)回路誤動(dòng)作原因與處理措施探微

摘 要：自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用深入到各領(lǐng)域，電廠熱控DCS控制在發(fā)電機(jī)組中的應(yīng)用更為廣泛。由于DCS系統(tǒng)具備操作流程簡(jiǎn)單、使用可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，加快了電廠作業(yè)的效率。為避免電廠發(fā)電系統(tǒng)故障的發(fā)生，應(yīng)按時(shí)做好相應(yīng)的檢修工作，確保工作效率保持穩(wěn)定。研究中以DCS系統(tǒng)組成為理論重點(diǎn)，分析了DCS系統(tǒng)硬件及軟件故障的原因，并針對(duì)性提出導(dǎo)致DCS系統(tǒng)保護(hù)回路誤動(dòng)作原因及對(duì)應(yīng)的處理措施，供相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員參考。

關(guān)鍵詞：電廠熱控；DCS系統(tǒng)；熱控保護(hù)；誤動(dòng)作；措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.157

0 引言

電廠熱控DCS系統(tǒng)主要結(jié)合數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)模擬、數(shù)據(jù)分析及控制等組成，結(jié)合控制回路的結(jié)構(gòu)，由自動(dòng)化控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)約人工，降低技術(shù)人員工作量的目的，同時(shí)能夠有效的提升工作效率。鑒于此，為維護(hù)DCS系統(tǒng)正常運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性，本研究從多個(gè)角度分析了DCS控制系統(tǒng)誤動(dòng)作的原因，并針對(duì)性的提出了解決措施。

1 電廠熱控DCS系統(tǒng)的組成

（1）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。結(jié)合DCS系統(tǒng)運(yùn)行的各項(xiàng)指數(shù)，可以結(jié)合系統(tǒng)集成設(shè)備監(jiān)控過(guò)程中的狀態(tài)，以各項(xiàng)參數(shù)設(shè)計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)，將顯示的數(shù)據(jù)成果進(jìn)行分析，并提供給工作人員參考使用。當(dāng)采集的數(shù)據(jù)異常情況，可以根據(jù)數(shù)據(jù)打印功能，選擇性的開(kāi)展數(shù)據(jù)采集功能，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)，突出數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的高效運(yùn)用。

（2）模擬量控制系統(tǒng)。在汽輪發(fā)電機(jī)組中，由于參數(shù)設(shè)置及調(diào)控過(guò)程中的需求，會(huì)導(dǎo)致整體系統(tǒng)受到控制。例如，對(duì)于電廠鍋爐鍋側(cè)傳熱來(lái)說(shuō)，可以實(shí)現(xiàn)汽溫調(diào)節(jié)、送風(fēng)引風(fēng)調(diào)節(jié)、儲(chǔ)水調(diào)節(jié)等，同時(shí)，在控制機(jī)位的合理化應(yīng)用過(guò)程中，能夠有效的實(shí)現(xiàn)蒸汽溫度的記憶調(diào)控，并實(shí)現(xiàn)鍋爐給水系統(tǒng)的全過(guò)程控制。

（3）順序控制系統(tǒng)。根據(jù)電廠熱力系統(tǒng)的組成部分不同，可以針對(duì)DCS采用順序控制的程序，有效的判斷設(shè)備實(shí)行運(yùn)行狀態(tài)之后，按需配置相應(yīng)的操作流程，并根據(jù)邏輯性關(guān)系，由順序系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)指令，通過(guò)控制機(jī)組設(shè)備確定各個(gè)裝置的有效性。順序控制系統(tǒng)的主要作用流程是根據(jù)作用的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，并做好聯(lián)鎖保護(hù)，但是從實(shí)際電廠運(yùn)行狀態(tài)看，順序控制的內(nèi)容較多，同時(shí)其邏輯性較為簡(jiǎn)單，因此需要做好對(duì)應(yīng)的保護(hù)邏輯，促進(jìn)整體邏輯控制程序的合理性及穩(wěn)定性。

2 電廠熱控DCS控制保護(hù)回路誤動(dòng)作的原因

（1）硬件設(shè)施存在故障。硬件設(shè)施是電廠熱控DCS系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中主要的工作指令技術(shù)指標(biāo)，且在控制及保護(hù)系統(tǒng)中，可以結(jié)合硬件設(shè)施的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)整個(gè)DCS系統(tǒng)的高效運(yùn)行，但是由于系統(tǒng)內(nèi)部的元器件遭到破壞，會(huì)導(dǎo)致整體電路發(fā)生接觸不良的現(xiàn)象，進(jìn)而電源的工作標(biāo)準(zhǔn)及輸出電壓電流等問(wèn)題出現(xiàn)，會(huì)導(dǎo)致DCS系統(tǒng)故障發(fā)生。在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的過(guò)程中，可以充分的結(jié)合設(shè)備驅(qū)動(dòng)效果，判斷各個(gè)指示燈對(duì)于錯(cuò)誤的顯示，同時(shí)應(yīng)有效的加大整體驅(qū)動(dòng)效果的穩(wěn)定性，進(jìn)而能夠通過(guò)保護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進(jìn)一步的加強(qiáng)工作系統(tǒng)參數(shù)的合理化分析與判斷。熱工元器件的故障出現(xiàn)，會(huì)直接損壞整體主機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進(jìn)而易產(chǎn)生誤動(dòng)現(xiàn)象，對(duì)于工作系統(tǒng)保護(hù)環(huán)境的影響較大。

（2）熱控系統(tǒng)保護(hù)與輔機(jī)控制邏輯性錯(cuò)誤分析。在電廠機(jī)組系統(tǒng)設(shè)備工作的過(guò)程中，可以充分的結(jié)合熱控保護(hù)邏輯，以輔機(jī)設(shè)備為基礎(chǔ)，構(gòu)建基于直接機(jī)組對(duì)接形式的安全運(yùn)行及管理體系。從對(duì)項(xiàng)目機(jī)組的改造過(guò)程可以發(fā)現(xiàn)，只有結(jié)合原本熱控DCS系統(tǒng)才能夠?qū)崿F(xiàn)各項(xiàng)控制參數(shù)的合理化應(yīng)用，同時(shí)應(yīng)充分結(jié)合運(yùn)行曲線、分析數(shù)據(jù)參數(shù)，結(jié)合重要的運(yùn)行邏輯順序，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行邏輯與正常系統(tǒng)運(yùn)行工況的合理化匹配。

（3）外部環(huán)境的影響引起誤動(dòng)。在現(xiàn)場(chǎng)工作的過(guò)程中，由于粉塵較多，且系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的噪音較大，會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行環(huán)境中的相對(duì)濕度和溫度變化性大，同時(shí)也容易導(dǎo)致螺絲松動(dòng)等現(xiàn)象引起的故障，隨著DCS系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中受到模擬參數(shù)數(shù)值變化的影響，整個(gè)DCS系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中轉(zhuǎn)速、位移及壓力等工作環(huán)境也會(huì)受到外部電磁輻射等的影響，進(jìn)而對(duì)DCS系統(tǒng)的信號(hào)造成影響。

3 減少電廠熱控DCS控制保護(hù)回路誤動(dòng)作處理措施

（1）應(yīng)用創(chuàng)新型技術(shù)和質(zhì)量可靠的元器件。在DCS整體系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，結(jié)合可靠性原理，運(yùn)用成熟度較大的熱控元件，可以根據(jù)實(shí)際條件，確保整體元器件質(zhì)量體系的完善。由于成本運(yùn)用空間的限制，會(huì)導(dǎo)致元器件在選擇的過(guò)程中，用降低元器件的質(zhì)量進(jìn)而減少整體系統(tǒng)中資金的投入，但是在涉及到主要功能元器件的結(jié)構(gòu)中，應(yīng)充分的結(jié)合DCS系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，保證和提升設(shè)備運(yùn)行的效率，并能夠通過(guò)有效的控制體系，促進(jìn)和提升DCS軟件系統(tǒng)的合理化應(yīng)用。

（2）優(yōu)化熱控系統(tǒng)邏輯。根據(jù)熱控系統(tǒng)保護(hù)回路誤動(dòng)都是基于外部環(huán)境的影響，因此容易引起擾動(dòng)信號(hào)的干擾，從而提升信號(hào)位置開(kāi)關(guān)的接觸不良現(xiàn)象的發(fā)生，因此在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，為了避免以上由于控制邏輯的不完善導(dǎo)致的機(jī)組跳閘現(xiàn)象，應(yīng)從系統(tǒng)內(nèi)容的故障設(shè)備元器件上進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化和設(shè)計(jì)，從而設(shè)置保護(hù)回路的穩(wěn)定性，促進(jìn)和提升整體回路信號(hào)的穩(wěn)定性。比如在多重化的數(shù)據(jù)采集的過(guò)程中，如下圖1所示。

當(dāng)整體的信號(hào)系統(tǒng)進(jìn)行串聯(lián)后，會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的誤動(dòng)或者據(jù)動(dòng)的概率大大降低，同時(shí)由于系統(tǒng)采集模擬量信號(hào)的限制，會(huì)利用科學(xué)設(shè)置，處理信號(hào)的變化速度，進(jìn)而完善和設(shè)置保護(hù)系統(tǒng)信號(hào)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

此外還應(yīng)做到增強(qiáng)電源及接地系統(tǒng)的穩(wěn)定性，同時(shí)結(jié)合整體檢修水平的不同，提高設(shè)計(jì)、施工和檢修水平，并重點(diǎn)開(kāi)展取樣測(cè)量信號(hào)的方式，降低保護(hù)誤動(dòng)作的可能性。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的過(guò)程中，DCS系統(tǒng)結(jié)合系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步的突出熱電機(jī)組設(shè)備的安全運(yùn)行，而且在施工技術(shù)人員的專業(yè)性上，應(yīng)充分的結(jié)合DCS系統(tǒng)的深入了解，減少整體DCS系統(tǒng)保護(hù)回路誤動(dòng)作的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1]王建峰.電廠熱控系統(tǒng)中熱控保護(hù)裝置的故障分析與保護(hù)探究[J].科技與企業(yè)，2013.

作者簡(jiǎn)介：王培冉（1990-），男，山東沂水人，本科，助理工程師，研究方向：電廠熱工自動(dòng)化。