摘要:电厂热控DCS系统主要是由数据采集系统、模拟量控制系统、顺序控制系统、数字电液调节系统以及锅炉炉膛安全监控系统组成,其最大的优势是既能降低工作人员的工作量又能保证发电机组的安全运行,使整个电厂的工作机组都可以在实时监控的条件下有序进行。虽然目前该系统发展逐渐成熟,但是其故障仍然存在。鉴于此,本文分析了导致保护系统误动的原因,并结合问题提出了相应的解决措施。
关键词:电厂热控;DCS控制;回路误动作;原因;处理措施
在电厂发展的过程中,离不开科技的发展,而发达的技术在引领高端发展的同时也会带来相应的更多的故障问题。结合当今时代发展的状况,本文提出了硬件设施存在故障、热控保护与辅机控制逻辑存在错误、电厂工作人员的操作失误三方面可能引发保护系统误动作的原因,并提出了严格把控硬件设备的质量安全、优化热控保护与辅机控制的逻辑、提高工作人员的综合素质并完善管理模式三种解决方案。
1 DCS控制系统概述
电厂热控DCS控制系统包括以下几个部分:数据采集系统、模拟系统、监控系统、顺序控制系统,不同的系统具有不同的作用。各系统之间相互联系,对于DCS系统的运行具有重要的影响,任何一个系统出现问题都会导致控制系统无法顺利的工作。数据采集系统是对数据进行整理分析,通过数值计算了解系统的运行情况,如果采集的数据出现问题会进行报警,以便于工作人员进行相关处理。应用模拟量控制系统能够对汽轮发电机组的参数进行控制。就锅侧方面,能够对机炉的汽温和送风、引风工序进行调节,对储水箱的水位和蒸汽温度进行控制。就机侧方面,可以对锅炉给水的整个过程进行控制,对除氧器的水位进行调节。DCS在运行时对系统进行了细分,并对这些子系统按照一定的顺序进行调控。在调控时对系统的运行情况进行判断,根据结果会进行相应的指令。在开展顺序控制工作时需要结合实际情况对逻辑进行调整。监控系统的作用主要是进行监控,对电厂系统的数值进行监测,如果系统数值出现明显的波动,则说明系统异常运行,此时需要对系统进行修复。
2电厂热控保护产生误动以及拒动的原因
2.1 DCS软硬件引起的故障
随着科学技术的不断进步和发展,DCS控制系统进行了深层次的创新和优化,从而促进了火力发电机组可靠性与安全性的进一步提高,但如果分控制站添加到热控保护系统时,两个DCS系统之间产生故障的概率就会大大增加,而这也说明了热控系统保护误动发生主要是由DCS系统的软、硬件故障造成的。而网络通讯不畅、信号处理卡故障以及设定模块与输出模块故障等,都是引发该系统软硬件出现故障的主要原因。
2.2软件故障引起的误动
热控软件的控制逻辑一定要正确,逻辑不完善容易导致DCS系统发生误动。在机组投产调试的过程中,或者在电厂进行了大的改动之后,发电机组的特性也会发生改变,从而导致DCS系统出现逻辑问题。DCS系统在技术改动之前对参数和函数曲线进行控制的逻辑可能无法满足技术改动之后设备的运行。这就需要在技术改动之后,对于软件的逻辑也要进行重新设定,对相关参数及函数曲线进行更改,这样才能保证软件的逻辑符合技术改动之后的设备,从而对系统误动进行防止。
2.3热控设备组件故障
电磁阀、温度以及压力等热控组件也会经常发出不真实的故障信号,而这些不真实的故障信号,就会造成整个系统的主、辅机出现保护误动或者拒动现象。另外,如果相关技术人员不及时进行老化热控组件的鉴别和更换,也会引发系统保护误动或者拒动的出现。例如,经过检测发现汽机的一号轴承持续震动时间低于2s,假如不及时更换电缆和震动探头的话,整个热控系统在运行过程中就会发生故障,而这也就自然地会引发热控系统误动或者拒动现象的出现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3电厂热控DCS控制保护回路误动作的处理措施
3.1严格把控硬件设备的质量安全
在电厂进行设备装置采购时,采购人员要拥有较强的专业技术,使其在选购时能够严格把控组件性能的安全性、可靠性以及其实际的应用价值。在成本控制上也能在进行厂家、组件比对时进行性价比的最优选择。尤其是电厂工作中较为核心的组件,企业在进行选购时一定不能将价格低廉列入选购标准之一,一定要选购质量合格的装置,确保整个系统的合理运行,降低日后工作中因系统故障而引发的经济损失。在应用设备进行工作时,要定期对其设备进行检修、维护,确保各个装置在工作中的质量安全性。在线路的保护问题上,长时间暴露于空气中的电线要标注使用年限,及时更换。对于埋在地下的线路,要对其进行一定举措的保护。
3.2增强电源及接地的可靠性
火电厂的热控系统容易因为外部环境的干扰存在着问题,如果问题较小,会使测量和系统工作的准确性和稳定性难以保证,如果问题严重的话,就会因为设备故障或者乱发信号导致机组跳闸。保证热控系统正常工作,就要对外界的干扰进行抑制,提高信号采集的可靠性。因此可以采用接地方法来对DCS的性能可靠度进行提高,并对外界的干扰进行抑制。
3.3增强DCS系统的抗干扰能力
尽可能地提升DCS系统的整体抗干扰能力,从而确保整个系统的安全稳定运行。一般情况下DCS系统抗干扰能力的提高,主要是从电缆的抗干扰性、信号的防干扰以及系统接地等几个方面实现的,就该系统而言,接地地点必须要选择正确的位置,同时对于接地系统以及接地方式不断地进行完善。一般情况下,必须选择截面大于20mm2,且接地电阻小于2欧姆的通道线进行接地,同时,接地位置尽可能地选择在距离建筑物15米远的位置,而且必须保证DCS系统接地点与强设备之间的距离在10米以上,才能最大限度地提升该系统的抗干扰能力。
3.4提高工作人员的综合素质并完善管理模式
电厂工作是由每个独立的员工进行自己的工作操作完成的,每个工作人员都应该拥有专业的工作技能与认真负责的工作态度。在技能方面,在招聘时就要严格要求,应该较为注重其专业技能与工作经验是否合乎岗位需求。在工作中对其进行统一培训,使其具有良好的技术水平,并通过适当的上岗操作,完成技能达标。在工作态度上,要让员工有清楚的责任意识与安危意识,使其能够从自身发展的角度考虑,进而在工作中能够以最佳的工作状态完成工作内容。电厂企业也是共同工作的整体,而整体的工作环境中应该有完善的管理系统,以此保证员工的工作质量与领导的公平管理。因此,在工作中要明确规定,严格遵守工作流程,在对数据库的信息进行修改时,要对其信息进行备份保存。日常工作中要规范操作并进行工作内容的详细记录。
结论
DCS系统的内部构造相对比较负责,系统内部有很多独立的子系统,子系统之间相互联系,保证DCS系统的正常运行。导致DCS系统误动现象出现的原因是多方面的,因此需要采取一定的措施进行有效的处理,这样才能保证热控系统的正常运行。
参考文献:
[1]任晓鹏.电厂热控保护误动及拒动原因浅析及对策[J].绿色环保建材,2017(01):186.
[2]黄学音.浅谈电厂热控系统中热控保护装置的故障与保护[J].科技与创新,2016(23):141+145.
[3]王玉全.电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施研究[J].中国新技术新产品,2016(10):20-21.
[4]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(03):50-51.
论文作者:付尚文
论文发表刊物:《电力设备》2018年第31期
论文发表时间:2019/5/5
标签:系统论文; 电厂论文; 工作论文; 故障论文; 控制系统论文; 逻辑论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第31期论文;