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摘要：DCS 系统也就是分散控制系统 ，作为控制系统的一种 ，它集计算机、网络、通信、控制、图像显示等技术于一体。如今，我国的很多火电厂 的 重 要 设 备 都 使 用 DCS 系 统 来 进 行 控 制 ，DCS 系统运行的是否可靠以及稳定紧密联系着这些重要设备的运行质量。 DCS 系统一旦有故障产生就不能正常工作，就会引起一些损失。 所以说，确保 DCS 系统的安全、可靠、稳定运行至关重要。 然而，在火电厂的实际运行中，会受到一些客观
因素的影响，造成 DCS 系统的某些故障产生，对于这一情况，必须认真对故障原因进行分析，并采取相应的对策进行处理，从而确保火电厂的生产安全。
关键词：火力发电厂；DCS系统；常见故障
引言
当前，我国有多数火力发电厂为了保障机组能够顺利有序的运行，相继使用了DCS系统，此系统对机组的正常运行具有积极的促进作用。然而，因为种种因素的影响，导致该系统实践作业中时常发生一些故障问题，直接对机组的运行造成了阻碍。因此，笔者以对火力发电厂DCS系统运行常见问题为切入点进行了分析，并提出有效的措施予以处理。
1.DCS 系统介绍
CS控制系统（DIstributed Control System，分散控制系统）是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机，通信、显示和控制等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统，它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。
DCS控制系统（DIstributed Control System，分散控制系统）是随着现代大型工业生产自动化的不断兴起和过程控制要求的日益复杂应运而生的综合控制系统。它是计算机技术、系统控制技术、网络通讯技术和多媒体技术相结合的产物，可提供窗口友好的人机界面和强大的通讯功能，是完成过程控制、过程管理的现代化设备，具有广阔的应用前景。DCS控制系统基本包括模拟量控制系（MCS）、顺序控制系统（SCS）、汽机DEH系统、电气ECS系统、旁路控制系统BCS系统。
2.火力发电厂DCS系统常见故障
2.1 系统硬件软件故障
软件：导致软件故障的原因一般是因DCS 系统软件自身因素而引起。DCS系统的软件故障通常有系统与应用这两种软件故障问题。其中，系统软件故障是因系统自身引起的，如系统设计过程中未做到充分的考虑，执行部分命令时会带来故障，致使系统发生死机或者停机的情况。应用软件通常是由使用人员自己而编写的。实际应用时，因这种类型软件在编写过程中存在一定的繁琐性且劳动强度大，因此稍不留意就会有错误现象，而只要编写过程错误将导致软件应用过程中各类问题的发生，比如，阀门位置序列号标识错误、图形组态画面和作业现场情况不相符等。
硬件：在DCS系统中，常会发生硬件故障问题，这是因为系统自身硬件所导致的，共有以下两种类型：首先DPU故障；通常会出现DPU脱网、不能正常初始化与切换等问题。其中发生次数最多的要数不能正常进行初始化，导致这种故障问题出现的根本原因在于主DPU和辅DPU两者间的下位机程序不正常，最终使得DOC芯片无法做到有效的兼容；导致DPU脱网的主要原因是主板电容烧损、电气元件老化、散热器损坏等现象所引起。并且，如果DPU运行过程中存在较高的负载率同样会带来DPU出现死机、脱网的情况，进而对DCS系统的顺利运行造成了不小的阻碍。其次，I/O卡件故障；共涵盖了I/O通道故障、端子板接线错误、强电串入使卡件损坏等。
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2.2 外在人为问题
导致此类故障发生的主要原因是因为人员操作不规范或者错误而引起的。在DCS系统正常运行时，往往会由于部分功能难以有效应用而导致一些控制环节无法顺利进行，而DCS系统自身不存在任何的问题，这些问题通常都是因为操作人员没有全面了解DCS系统的功能作用、缺乏熟练的操作而带来的。特别对于刚学会操作DCS系统的人员，因没有丰富的实践经验，操作失误情况屡见不鲜。
2.3 网络通讯故障
具体体现在：节点总线故障；如果总线的干线任何一处出现了中断，那么将直接造成该总线上整站及其子设备发生通信故障。就地总线故障；其实际连接的设备是和生产过程紧密相连的一次元件或控制设备，因此，作业场所环境十分的恶劣、常发生故障问题，会因检修工作者的错误操作而对生产过程造成影响。并且总线自身还会由于各类因素而带来通信故障问题。
3.处理措施
3.1 做好系统的运行维护工作
通过网络测试仪器经常性的测试DCS系统的通信负荷率，以保障机组出现问题时，网络负荷率能够处于规定范畴内。在对机组检修过程中还应基于DCS系统的DPU做逐个复位，并且，及时的删掉组态内一些没有任何价值的I/O节点，以此进一步强化DPU组态。与此同时，还要全面清理干净DCS模件、滤网等，防止因灰尘的大量堆积而阻碍了应用系统的有序运行。对于条件过硬的火力发电厂，可以把DCS系统网络变成双层网络拓扑机构，以分离管理与系统这两个网络，对于DCS运行网络的安全稳定性起到了重要的保障作用。加强巡检与定期检查，主要涉及的内容有：做好DCS系统的风扇定期检查工作，主要看其运行正常与否，风道是否存在堵塞现象；检查所有的通讯线路，看其连接的可靠牢固性、接口有无异常；开展所有端子、模件的定期检测试验工作，保障其运行的良好性；做好机组运行时设备的维护与巡检工作，仔细查看其通讯情况，防止由于通信故障而导致系统无法正常运行。根据系统故障编制详细的应急措施，包括故障的紧急处理、技术、检修等内容，有效保障机组在可靠安全的状态下良好运行。对系统升级改造时，必须先进行深入的调研。
3.2 预防人为故障的措施
①应当强化对于相关人员的培训， 特别是要专项培训新上岗的人员， 防止其在具体工作中由于操作错误造成系统故障； ②应当避免人为的误动和误改； ③需健全相关的管理制度。 火电厂需要健全并完善相应的制度，同时颁布奖惩办法，用制度对员工加以规范， 对于有防范重大事故发生的员工应给予适当的奖励，反之，必须追究由于误操作造成系统故障并导致极大损失的当事人的责任， 以此来调动员工的工作积极性，确保 DCS 系统稳定、
安全运行。
3.3 通信网络系统故障应采取的防范措施
（1）有效防止就地总线故障的方法为 ，对就地总线和就地设备的联接点进行妥善处理，
拆装设备的时候，总线分支应安装在不易碰触的地方，不得影响总线的正常运行。（2）采用双路冗余配置的方式避免发生节点总线故障是最有效的方法，防治由于一路总线发生故障而对全局造成影响。（3）为避免地址标识的错误的发生 ，主要是要防止人为的误动、误改。
结语
DCS系统目前已被广泛应用于火力发电厂中，有效保障了火力发电厂机组高效可靠的运行。然而，由于该系统自身的安全性与可靠性还不够高，故实际运行时常不可避免的发生一些故障问题，直接对发电机组的正常运行造成了阻碍，致使发电企业发生本不该发生的损失。综上所述，DCS系统的使用能够及时有效的实现火力发电厂所有系统控制的需要，仔细对实践应用中常见的一些故障问题进行分析，提出有效的解决措施，有利于相关人员在今后类似工作中发现相同问题时能有效的做出判断，采取相应的措施予以处理。
参考文献
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[2]李星,刘立军. DCS系统常见故障分析及处理措施探讨[J]. 黑龙江科技信息,2014,(27):88.
[3]许军进. DCS系统常见故障分析及处理措施探讨[J]. 科技风,2014,(05):107.
论文作者:梁政
论文发表刊物:《基层建设》2017年第28期
论文发表时间:2018/1/2
标签：系统论文; 故障论文; 火力发电厂论文; 控制系统论文; 总线论文; 发生论文; 机组论文; 《基层建设》2017年第28期论文;