摘要：随着科技的发展以及社会生活水平的提高，基于生产和生活的需要，电力的生产和发展对于人类社会的发展来说至关重要。人们对于用电日益膨胀的需求直接促进了火电机组的容量的直线增长。而另一方面，我国的热工DCS控制系统日渐完善，热工自动化程度也在不断提高，至此，我国的火力发电业已然大步迈进了大机组、高度的智能化和自动化的新的历史阶段。我们不可否认DCS控制系统如火如荼的发展进程，但是，常理来说，任何系统在其为人类的服务过程中都不可能确保万无一失，不可避免会发生一些故障，火电厂的相关工作人员一定要做好系统的故障防范工作，在做好预防措施的基础上，及时发现并对已经出现的故障进行及时的应急处理，从而大事化小，小事化了，避免故障进一步扩大，造成不可挽回的损失。
关键词：火电厂；DCS控制系统；故障；应急处理；预防措施
进入新世纪以来，我国的社会主义市场经济持续发展，为火电厂带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系统的应用最为广泛。就目前来看，大部分火力发电厂对DCS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，必须对DCS系统故障进行分析和处理。
1火电厂控制系统概述
现有一火电厂，采用W型的燃煤锅炉和动力式汽轮机组。在控制系统中，火电厂应用了西门子T3000的DCS软件，且该软件的固件版本为4.5.6。在火力发电厂的内部有三个工作站，总工作站负责信息端口，可以实现对网络的集成管理。分工作站负责协调通信，可以将控制系统、动力系统等整合到一起。随着经济的不断发展，科学技术水平不断提升，DCS系统急需进行升级和改造。DCS系统升级改造具有复杂性特征，技术人员需要进行阶段化处理。在第一个阶段内，技术人员需要新增控制柜一面，保持原公用水泵及其他附属设备仍作为公用DCS远程IO站不变。在第二个阶段内，技术人员需要升级CP，并对卡件进行系列改造，同时将循环水泵、空压机设备及附属系统作为公用设备纳入监控体系中。在对DCS系统进行升级和改造后，火电厂控制系统出现一系列故障问题。如何解决故障问题，降低系统风险，成为火力发电厂关注的重点。
2 DCS控制系统概论
在这里，我们常提到的DCS其实就是分散控制系统的英文简写，DCS控制系统的应用可以覆盖到全国乃至世界的各个领域和行业（例如电力、冶金、石油等行业），特别是在火电厂大型机组中，DCS控制系统可谓是真正发挥了其具备的威力。另一方面，现阶段，科技的发展推动生产力水平的提高，二者共同促进了国民经济水平的提高，人们生活质量的提高，使之对于电力的需求度也呈日渐上升的趋势。因此，为了满足大众对于电力的需求，火电厂应该不断优化和升级自己拥有的各种设备性能，提高机组容量和运行参数，从而提高自己的发电能力，另外，还需要非常重视的一点是一定要保证机组的运行的安全性和可靠性。
3 DCS系统故障的应急处理措施
3.1针对操作员站出现故障时可采取的应急处理措施
当操作员站的一部分显示器出现黑屏的情况时，如果这时还可以对其他的操作员站进行监控，便可以采取继续监视机组以保证其能够正常运行，并及时通知相关的热工人员，获取合理的处理方案；如果已经不能通过其他操作员站进行正常的监视，当出现这种情况时，可以采取紧急应用工程师站内操作站进行监控的方法，及时联络热工人员马上维修故障操作员站。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当遇到全部操作员站都发生故障这种比较棘手的情况时，应先检查他的电源，如果电源显示一切正常的话，可以紧急逐台热启一次，并查看操作员站能不能恢复正常，并立即联络热工人员快速到现场进行处理；如果由于电源故障而使得集控室里的全部操作员站都暂时不能使用，应该紧急使用工程师室内操作员站对其进行监控处理；而如果所有操作员站都发生了故障，在较短的时间内不能够及时对发生的故障进行排查和维修处，并且故障前机组运行不稳定，这时应该马上关闭电闸进行停机停炉操作，如果故障前机组运行稳定，但是却不能监视机组参数，遇到这种情况也应该马上打闸停机停炉。
3.2针对通讯网络中出现故障的应急处理措施
在DCS控制系统的通讯系统出现故障的时候，如果出现系统死机而导致不能及时更新数据的情况，这时应该马上向上级汇报相关的情况，并按照厂里所有的操作员站都出现死机的情况来处理。另一方面，如果SCS系统通讯网络发生了故障，理应马上通知热工人员进行有关的处理，并通知相关运行人员保证机组的平稳运行，并提高对于故障发生处的监视力度，另外，也可以根据需要及时派遣相关的技术人员进行就地操作。对于不能维持设备运行的情况，则应该采取紧急停止机组运行的方案。
4针对DCS控制系统故障发生的预防措施
4.1电源系统故障
对于操作员站内系统电池的选择，理应是越高品质越好，从而保证确冗余率能够达到一个较高的水平。另外，也需要及时和定期排查电源的使用情况，及时对坏掉或功能损坏的电池进行更新换代。
4.2软件和硬件故障
软件故障相对来说都比较容易处理，一般情况下，软件故障都是由于盗版软件的使用和猖獗，改变了系统运行的内部环境，从而导致了系统的不正常运行。因此，火电厂应使用正版软件，并及时对安装的软件进行升级处理。同时，为了有效减少硬件故障的发生率，应该为客户提供一个符合法律标准的硬件运行环境，禁止随意开关主机和辅机以及使用一些高功率的无线设备，并为关键的硬件配置充足的冗余。
4.3通信网络系统故障
能够有效避免节点总线故障的发生的方法是在通信网络中选用一个双冗余配置，使得总线的故障不能够影响大局，也促使本地总线故障和本地设备连接点得到合理的处理；另一方面，拆迁设备不应该对总线的正常运行产生影响，除此之外，总线理应被安装在不容易被人碰到的地方，从而有效地能提高通信的可靠性。
结论
综上所述，火电厂的DCS控制系统由于其安全可靠且经济适用，切切实实提高了机组运行的流畅性和效率。但是，故障的发生作为热工DCS控制系统运行中一个不可控制的动态因素，始终是潜伏在系统中的一个定时炸弹，时时刻刻影响着系统的安全运行。针对此，火电厂的相关负责DOS控制系统运行和维护的工作人员和检修人员一定要具备过硬的专业知识，既要对各种故障类型了如指掌，更要熟练掌握各种故障预防和应急处理技术，并能够具体问题具体分析，灵活运用或将两种以上方案相结合，使得故障的处理科学、及时且安全可靠，降低同种故障再次发生的几率。
参考文献
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论文作者:纪乐乐
论文发表刊物:《电力设备》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/30
标签：故障论文; 火电厂论文; 控制系统论文; 操作员论文; 机组论文; 系统论文; 火力发电厂论文; 《电力设备》2018年第2期论文;