摘要：本文介绍了火电厂DCS控制系统故障应急处理时应遵循的原则及注意事项，简要介绍了DCS控制系统发生不同故障时采取不同的应急处理措施，最后对预防DCS控制系统故障提出了几点有效的对策，从而提高DCS控制系统的可靠性。
关键词：DCS控制系统；应急处理；预防
随着我国社会经济的持续发展，火电厂也迎来了前所未有的发展机遇和挑战。一方面，现代技术不断发展，优化了火电厂的控制系统；另一方面，工作环境日益复杂，增加了机组故障发生频率。在火力发电厂中，DCS控制系统的应用最为广泛。就目前来看，大部分火力发电厂对DCS控制系统进行了升级改造，在很大程度上提高了内控水平。为了进一步促进火力发电厂的发展，必须要对DCS控制系统故障进行处理。
1 火电厂DCS控制系统故障应急处理的原则及注意事项
1.1应急处理的原则
当DCS控制系统出现异常，立即通知热控人员到场处理并汇报各级领导。运行人员应沉着冷静、果断处理，确保机组设备安全。首先分析判断出故障类别及范围，仔细查看对机组监控的影响程度后进行处理。机组暂时运行稳定但无控制手段时应先保持稳定，立即联系检修处理，短时无效果应立即停运机组；事发前机组运行不稳定且已无控制手段时应立即停运机组；对机组已无监视手段时应立即停运。
1.2 应急处理的注意事项
迅速安排就地人员做好准备并注意人身安全，保持通讯畅通；若DCS因电源失去故障，运行人员不可盲目进行电源恢复，以防扩大事故，系统内部电源操作应由热控人员进行；DCS通讯网络瘫痪需要紧急停机时注意厂用电的切换，若厂用电失去确认无异常后应迅速通过邻机公用操作权限合厂用电备用电源开关，无效时可以考虑将母线段上负荷开关断开后就地手动合备用电源开关。
2 DCS控制系统故障的应急处理
2.1 对操作员站故障的应急处理
当某个或者几个操作员站的显示器出现黑屏的时候，如果其他的操作员站正常，则可以正常监控机组运行，并通知检修人员进行故障处理。如果操作员站都无法进行机组的正常监控和安全操作，则可以紧急利用工程师操作站进行机组的监控，并通知检修人员进行操作员站的故障处理，而在故障恢复期间尽量避免机组的重大操作。
当电厂所有的操作员站都出现故障的时候，如果电源正常的话，可以尝试逐台热启，以观察其可不可以恢复正常，同时通知检修人员来进行处理。而如果是因为电源原因而导致所有操作员站都出现故障，则可以紧急使用工程师室内操作员站来进行机组的监控，而如果工程师室内操作员站和集控室等所有的操作员站都出现故障，而且在短时间里不能解决的话，则要马上停止机组的运行。
2.2 对通讯网络故障的应急处理
DCS通讯网络发生故障时，最容易发生的便是数据的丢失，此时对数据予以刷新也同样非常困难。此种情况下需要尽快向上级进行汇报，并做好数据备份处理。
SCS系统在通讯网络出现故障时，首先要通知相关人员进行处理。在相关人员未进入现场进行维修过程中，需要做好机组的稳定性保持，并做好相应的监视工作，一旦出现问题随时停止系统运行。
MCS系统在通讯网络发生故障时，需要停止系统运行，并通知相关人员积极进行处理，并对处理情况进行及时汇报，机组人员要保证机组的稳定性，必要的情况下还可以进行就地操作。如果系统运行已经达到临界值，则需要停止系统运行，等待问题解决之后再进行试运行。
FSSS系统通讯网络发生故障时，首先需要做好汇报工作，并进行手动MFT按钮操作，如果无效则需要立刻停止给煤和燃油系统运行工作。
ECS系统通讯网络发生故障时，需要立即通知热控人员进行处理工作，同时运行人员要保证机组的稳定运行。
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2.3 对DCS控制系统各功能故障的应急处理
DEH系统失电的情况下，其汽轮机会产生自动跳闸现象，此种故障就可以依照跳闸的情况来进行处理，同时需要做好相应处理，如果没有跳闸则需要对其停止运行，检修之后再恢复运行。
FSSS失电时必须启用MFT保护，如果没有MFT保护作为支撑，就必须停止相关的操作，从而对其进行更好的处理。
SCS和MCS失电时，则必须对还处于运行中的机组进行监视，并派专门人员进行维护检修，防范问题的发生。如果系统不同保持稳定运行则需要停止运行，等待工作人员检修。
3 DCS控制系统故障的预防措施
3.1 加强DCS控制系统的运行与检修
首先，加强DCS控制系统的运行管理，需要做好计算机系统日常巡检，加强各种软件管理，加强热工备件管理等；加强软件管理，在修改组态时要按照有关规定进行，同时必须及时备份修改前后的所有组态信息，存档备查；当DCS装置发生故障，需用备件更换时，使用前必须对备件进行功能测试。
其次，加强DCS控制系统检修管理，需要DCS控制系统检修时必须要有合理的检修工艺和程序，重视DCS控制系统检修项目和周期，检修项目应依据DCS控制系统设备特点，大修时要进行以下项目的检修：软件的备份，核实控制模件标志和地址；清扫电源、模件及防尘滤网，检查及紧固控制柜接线，接地系统检查，冷却风扇检修，电源测试；重要测量和保护信号线路绝缘检查；电子室温度、湿度及含尘量检修前测试；通讯、手操站检查等。
3.2 优化自动化控制技术
第一，集中配置。采取结合火电厂发电机组的处理方法，提高机组运维效果，可将监控系统同时应用于两台机组，提高整个系统中电网单元机组的控制效果。网络时代下，火电厂在控制室内进行总体控制装置的建设，即大规模电子控制室，可对厂区所有进组进行全面掌控，充分提高电厂设备的管理效率和安全等级。
第二，智能化技术的开发。火电厂中的DCS控制系统必须保证与时俱进的发展，及时进行优化和升级处理，从而提高其智能化水平，进一步优化处理速度。实践数据表明，火电厂的DCS控制系统智能化水平可控制效果成正比，智能化水平越高，其控制、监控效果越好。
3.3 合理选择电源并加强管理
电源直接决定了DCS控制系统能否正常运转。经过长期运转的电源容易出现老化问题，同时电源选型不合理也容易造成后期故障频发，为此，应当合理选择电源型号，仔细比较电源产品的质量、参数，从而合理选择产品，井优化配置机柜电源。应当定期开展系统维护工作，检查电源回路、输出电压等情况，从而及时发现并解决问题。同时，应当将电源维护结果进行详细记录，便于技术交底以及系统维护工作的高效，从而保证系统的正常运行。
3.4 优化软件架构
优化DCS软件系统，需要在其测试阶段认真检测其程序设计及代码运行情况，确保软件执行的可靠性；当软件发生故障时，应对其故障特征及解决方案进行备份，为类似故障发生提供可行性参考；此外，应严格管理操作员访问权限，同时加强对U盘等数据交互设备的病毒防治。
4 结语
DCS控制系统对于火电厂的正常运转起着非常重要的作用。当DCS控制系统发生故障时，针对不同情况进行应急处理，同时还要加强DCS控制系统的运行与检修，优化自动化控制技术，合理选择电源并加强管理，优化软件结构，从而提高DCS控制系统运行水平，，进而提高整个火电厂的工作效率。
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论文作者:李冉,焦玉明,郭涛
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：机组论文; 控制系统论文; 火电厂论文; 故障论文; 操作员论文; 电源论文; 人员论文; 《电力设备》2018年第20期论文;