电厂热控DCS控制保护回路误动作原因分析论文_刘岩

(黑龙江省华电能源佳木斯热电厂热控分场 黑龙江佳木斯 154002)

摘要:随着电厂发电机组设备自动化的提高,DCS系统也更加的可靠便捷,方便维护,因此在发电机组中越来越被广泛应用。本文对电厂热控DCS控制保护回路误动作原因进行分析,结合故障的原因采取相应的处理措施。

关键词:电厂热控;DCS控制保护回路;误动作;原因

受当前高新科技的影响,电厂在发展的过程中正在逐步向自动化设备的方向发展,而DCS控制保护系统凭借其安全、可靠、高效等优势加快了电厂发电组自动化方向发展的步伐。该系统的全面应用为工作人员带来了方便,但是一旦其在使用过程中出现故障,就会严重影响电厂各个环节的工作效率。因此,对可能引起DCS系统发生故障的原因进行总结归纳,并针对问题提出相应的解决措施。能够有效地杜绝已知原因造成系统故障的可能,降低效益损失,提升工作效率。

1电厂热控DCS系统

DCS系统具有良好的灵活性与扩展性,可以实现对工作画面的操作处理,在控制与预算等领域均有较为显著的优势特征。运算功能主要就是对工艺参数进行推断分析,综合结果合理在预测分析参数走向,综合历史数据信息进行趋势分析,发现不符合标准的数据信息就会及时告警,进而提升系统的安全性。系统的运行装置通过DCS系统进行监控管理,可以实现工艺生产全过程的监督管理,在实践中随着此技术的不断发展,其应用范围也在不断的扩展,在应用中该装置的问题也逐渐凸显出来。

热控系统的电缆、测量以及控制系统、工作系统任何结构出现故障问题,都会影响系统工作,不利于其稳定运行。可以说热控DCS系统的正常、稳定运行直接关系到企业的整体经济效益。虽然DCS系统的逐渐完善,但是系统还是存在误动作等问题。DCS系统在硬件条件、控制逻辑以及外部环境等因素都会直接影响DCS系统的控制保护回路误动作。如果DCS系统保护环境出现差错就会直接造成机组停运等问题,这样就会严重威胁电厂的安全性。为了保障DCS系统的稳定运行,则需探究电厂热控DCS系统控制保护回路误动作的相关控制措施与手段。

2电厂热控DCS系统保护回路误动作原因分析

2.1硬件设施故障问题

在DCS系统中,硬件设施直接执行工作指令。如果元器件受到破坏与影响,其电路系统就会出现接触不良、不能根据工作标准输出电压电流等问题,这样都会导致DCS系统出现故障问题,在此种状况之下无法对工作系统进行实时性的监控,就会影响驱动。这样指示灯就会提示错误信息,造成保护系统对工作参数具有错误的判断以及错误的信息显示,导致诱发DCS系统控制保护回路出现误动作等问题。热工元件如果出现故障问题就会导致主机以及辅机无法保护工作系统,进而诱发误动问题,出现此种问题主要就是元器件质量不过关,没有达到标准要求。同时,DCS逻辑应用单元运行也会诱发元件故障问题,出现保护回路误动作等问题。在硬件设施中电源系统以及接地系统会出现一些损坏问题、在长期应用中火线、零线等会出现绝缘皮老化问题,如果长期暴露在空气中就会出现电线混电等问题,诱发系统误动作等问题,严重的会引起火灾等严重的事故问题。

2.2热控保护以及辅机控制逻辑错误性问题

在电厂不同机组的工作中,热控保护逻辑以及辅机控制逻辑是否正确也会直接影响其运行的安全性。因此,进行机组优化汇总,会改变机组的性能曲线以及运行参数信息,这样就会导致原有的热控DCS系统的控制参数、运行曲线以及分析数据等运行逻辑无法正确合理的匹配。如果不及时进行逻辑设定分析,更改函数曲线等相关关键信息与数据,就会导致控制保护系统出现误动作等问题。

2.3电厂工作人员操作失误

电厂工作人员在操作过程中存在违规操作,失误等问题,都会诱发热控DCS系统误动作。在进行程序作业以及设备的养护检修中,缺乏专业性,没有基于规范要求进行处理作业,工作状态不佳等都会影响工作质量,在进行次保护功能作业时没有测量信号是否存在,而是直接的进行投入应用。导致出现故障问题,造成了误动作等问题。此种问题并不是因为逻辑设计、设备等因素的影响,是因为工作人员主观因素造成的问题,规范工作内容,提升工作积极性,端正工作态度可以有效避免此类故障问题与经济损失。

3电厂热控DCS控制保护回路误动作原因处理措施

3.1完善技术手段,优化元器件

为了提升DCS系统控制系统,提升整体的可靠性,就要选择具有安全性、可靠性且性能成熟的热控元器件。综合成本等因素,要选择高质量的设备,提升系统的稳定性。通过增强DCS系统硬件质量的方式合理控制系统误动等问题。进而为DCS系统的稳定运行奠定基础,提升DCS系统软件的诊断能力。

3.2优化热控系统逻辑

根据热控系统保护回路误动都是基于外部环境的影响,因此容易引起扰动信号的干扰,从而提升信号位置开关的接触不良现象的发生,因此在设计的过程中,为了避免以上由于控制逻辑的不完善导致的机组跳闸现象,应从系统内容的故障设备元器件上进行系统的优化和设计,从而设置保护回路的稳定性,促进和提升整体回路信号的稳定性。比如在多重化的数据采集的过程中,如下图1所示。当整体的信号系统进行串联后,会导致信号的误动或者据动的概率大大降低,同时由于系统采集模拟量信号的限制,会利用科学设置,处理信号的变化速度,进而完善和设置保护系统信号结构的稳定性。此外还应做到增强电源及接地系统的稳定性,同时结合整体检修水平的不同,提高设计、施工和检修水平,并重点开展取样测量信号的方式,降低保护误动作的可能性。

3.3增加电源以及接地的稳定性

火电厂热控系统工作过程较为复杂。检测结果会直接影响测量精准性,关系到工作的稳定性。严重的甚至会造成设备故障问题、控制系统误发信号而造成了较为严重的机组跳闸等问题。热控系统较为关键的就是合理地抑制干扰性问题,提升信号的可靠性。而接地则是有效控制干扰、提升DCS系统整体稳定性的有效方式。

3.4提升设计、施工以及检修工作能力

现阶段,DCS系统的主要电源以及主控模块的冗余设计在不断的成熟,因此要重视执行设备的动作电源保护工作。在进行系统设计过程中要综合状况,合理地进行动作电源冗余设计分析,将其分散布置到不同类型的卡件之上,进而获得精准的测量信号,有效降低误动作问题。在系统模块出现故障问题时,要及时进行故障诊断分析,更换故障模块信息。企业要综合实际状况对其定期检查,通过专业人员进行系统化的维护与检修,加强技术培训,通过专业的讲座、竞赛等方式提升工作人员的专业性。

3.5完善管理制度

要做好软件备份,在处理中进行数据库的保存分析,根据规范要求进行更新以及软件修改,及时进行记录分析。做好计算机病毒防范处理,通过测试与确认之后再进行下载。在系统出现故障等问题的时候,要保障系统运行的正常性,及时排除故障问题,保障其具有完善的隔离措施,进而合理降低联锁反应产生的误动作问题。

结语

综上所述,在发电机组自动化系统应用的过程中,DCS系统结合系统的优势,进一步的突出热电机组设备的安全运行,而且在施工技术人员的专业性上,应充分的结合DCS系统的深入了解,减少整体DCS系统保护回路误动作的发生。

参考文献:

[1]沈宁淞.浅谈电厂热控DCS控制保护回路误动作原因分析及处理措施[J].科技风,2015(3):50-51.

[2]王崇岩.电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施探微[J].工程技术:文摘版,2016.

论文作者:刘岩

论文发表刊物:《云南电业》2019年2期

论文发表时间:2019/8/28

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