13325117271 15554106147
山東利澤盟展自控設備有限公司
地址:濟南市高新區康虹路766號
山東利澤盟展自控設備有限公司網(wǎng)站： http://www.1754a.com/
阿里巴巴店鋪：https://jnlzmz.1688.com/
淘寶店鋪： https://shop107576925.taobao.com
山東利澤盟展自控設備有限公司易賣(mài)工控：https://www.ymgk.com/flagship/index/14778.html
電話(huà):13325117271 15554106147 ( 微信同號 )
Q Q：18268484 718947776
DCS具有通用性強、系統組態(tài)靈活、控制功能完善、數據處理方便、顯示操作集中、人機界面友好、安裝簡(jiǎn)單規范化、調試方便、運行安全可靠的特點(diǎn)，在國內外電力、石油、化工、冶金、輕工等生產(chǎn)領(lǐng)域特別是大型發(fā)電機組有著(zhù)較為廣泛的應用。目前國內應用較多的的品牌主要有： (1)國外品牌：霍尼韋爾、ABB、西屋、西門(mén)子、橫河等； (2)國內：國電智深、和利時(shí)、新華、浙大中控等。 DCS的安全、可靠與否對于保證機組的安全、穩定運行至關(guān)重要，若發(fā)生問(wèn)題將有可能造成機組設備的嚴重損壞甚至人身安全事故。所以非常有必要分析DCS運行中出現的各類(lèi)問(wèn)題，采取措施提高火電廠(chǎng)DCS的安全可靠性。 每個(gè)廠(chǎng)家的DCS都有其各自特點(diǎn)，因此其故障的現象分析和處理不盡相同，但歸納起來(lái)由DCS引起機組二類(lèi)及以上障礙可劃分為三大類(lèi)： (1)系統本身問(wèn)題，包括設計安裝缺陷、軟硬件故障等。 (2)人為因素造成的故障，包括人員造成的誤操作，管理制度不完善及執行環(huán)節落實(shí)。 (3)系統外部環(huán)境問(wèn)題造成DCS故障。如環(huán)境溫度過(guò)高、濕度過(guò)高或過(guò)低、粉塵、振動(dòng)以及小動(dòng)物等因素造成異常。 此類(lèi)故障在生產(chǎn)過(guò)程中較為常見(jiàn)，主要包括系統設計安裝缺陷、控制器(DPU或CPU)死機、脫網(wǎng)等故障，操作員站黑屏，網(wǎng)絡(luò )通訊堵塞，軟件存在缺陷，系統配置較低，與其他系統及設備接口存在問(wèn)題等。 (1) 某電廠(chǎng)DCS電源系統采用的是ABB公司Symphony III型電源，但基建時(shí)仍按照II型電源的接地方式進(jìn)行機柜安裝，與III型電源接地技術(shù)要求差異很大。機組投產(chǎn)以來(lái)發(fā)生多次DCS模件故障、信號跳變、硬件燒壞的情況，疑與接地系統有關(guān)。同樣，某電廠(chǎng)在基建期間DCS接地網(wǎng)設計制作安裝存在問(wèn)題，DCS系統運行后所有熱電阻熱電偶溫度測點(diǎn)出現周期波動(dòng)。 (2) 某廠(chǎng)因電源連線(xiàn)松動(dòng)而導致汽機側控制系統失效。 經(jīng)驗教訓：DCS沒(méi)有良好的接地系統和合理的電纜屏蔽，不僅系統干擾大，控制系統易誤發(fā)信號，還易使模件損壞。可見(jiàn)，ups電源、控制系統接地等存在問(wèn)題將給電廠(chǎng)投產(chǎn)后DCS的安全穩定運行留下極大隱患。因此，DCS系統電源設計一定要有可靠的后備手段，負荷配置要合理并有一定余量；DCS的系統接地必須嚴格遵守制造廠(chǎng)技術(shù)要求(如制造廠(chǎng)無(wú)特殊說(shuō)明應按照DLT774規定執行)，所有進(jìn)入DSC系統控制信號的電纜必須采用質(zhì)量合格的屏蔽電纜，并要同動(dòng)力電纜分開(kāi)敷設且有良好的單端接地。 (1) 浙江某電廠(chǎng)DCS(T-ME/XP系統)頻繁故障和死機造成機組停運事故。7、8機組(2*330MW)，從1997年2月試生產(chǎn)至5月，兩臺機組共發(fā)生22次DCS系統故障和死機，造成機組不正常跳閘8次。之后又多次發(fā)生操作畫(huà)面故障(8號機組有兩次發(fā)生全部6臺操作站“黑屏”)，嚴重威脅機組安全。經(jīng)分析認為其DCS系統存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題： ① DCS工程設計在性能計算軟件、開(kāi)關(guān)量冗余配置上存在問(wèn)題。 ② 硬件配置不匹配(其中包括T-ME和T-XP兩種系統的匹配和通信問(wèn)題)。 ③ 個(gè)別硬件設計不完善。 ④ 進(jìn)一步分析，關(guān)鍵的CS275(下層T-ME)通訊總線(xiàn)負荷率過(guò)高出現“瓶頸”問(wèn)題現象。而歐洲T-ME/XP系統用戶(hù)在配置合理的前提下，T-ME/XP系統使用情況基本良好。 (2) 某電廠(chǎng)在200MW機組的熱控系統自動(dòng)化改造上使用的DCS，由于系統配置的負荷率計算不準且為了減少投資，技術(shù)指標均接近允許極限，加之該系統有運行時(shí)中間虛擬I/O點(diǎn)量大的特點(diǎn)，所以在改造后期調試時(shí)發(fā)現個(gè)別控制器的負荷率竟超過(guò)了90%，個(gè)別軟手操操作響應竟接近1min，根本無(wú)法使用，后經(jīng)過(guò)大幅度調整(系統重新增加配置)，才解決了這個(gè)問(wèn)題。 (3) 東北某600MW機組，由于招標技術(shù)規范對I/O通道隔離性質(zhì)表述不到位，因此DCS廠(chǎng)家做的配置很低，結果在調試時(shí)燒損了大量的I/O板，后來(lái)改變了隔離方式和更改換了硬件，電廠(chǎng)又花費了許多資金，也抵消了當初的招標價(jià)格優(yōu)勢。此外，電纜的質(zhì)量與屏蔽問(wèn)題也必須高度重視，重要信號及控制應使用計算機專(zhuān)用屏蔽電纜，許多改造工程正是由于電纜的問(wèn)題導致電纜不得不重新敷設，影響了工期。 (4) 某電廠(chǎng)300MW機組新華XDPS-400系統工程師站頻繁死機，經(jīng)檢查發(fā)現其運行程序較多：多個(gè)虛擬DPU、歷史數據記錄、性能計算、報表等。把歷史數據分配至別的人機接口站問(wèn)題解決。 (1) 某電廠(chǎng)300MW #2機組HIACS-5000CM控制系統FSSS1的CPU故障，且未將控制權交出，從CPU未能切換為主控，導致該部分系統控制設備無(wú)法操作(設備保持原狀態(tài)工作)。在對主CPU執行在線(xiàn)更換步序至停電時(shí)，從CUP切換主控CPU，系統設備受控，更換原主控CPU后系統一切正常。 (2) ABB早期某時(shí)間生產(chǎn)的SYMPHONY 同一PCU機柜內不同控制器之間通訊出現數據不一致的情況，通過(guò)升級固件這一問(wèn)題得到解決； (3) 新華控制XDPS系統早期某批次DPU曾多次出現離線(xiàn)、死機現象，經(jīng)檢查為DPU卡件個(gè)別電容問(wèn)題，經(jīng)升級更換卡件問(wèn)題解決。 由于目前DCS的控制器均為冗余配置，大大減少了主控制器“異常”引發(fā)機組跳閘的次數。但是，一旦一對冗余的控制器同時(shí)死機，將直接威脅到安全生產(chǎn)，對于此類(lèi)情況一定要采取措施切實(shí)避免。 (1) 某電廠(chǎng)西屋WDPF控制系統，由于多次改造系統增加了大量測點(diǎn)和自動(dòng)控制回路，系統負荷率高達70%以上，造成網(wǎng)絡(luò )通訊堵塞，多次出現操作員進(jìn)行操作、切換畫(huà)面時(shí)間過(guò)長(cháng)、畫(huà)面黑屏等問(wèn)題。后經(jīng)升級改造為OVATION系統，系統正常。 (2) 某電廠(chǎng)600MW機組負荷508MW，工況穩定，汽輪機所有調門(mén)突然大幅擺動(dòng)，經(jīng)檢查故障原因是機組運行時(shí)M5 控制器的轉速信號短時(shí)間內由3000r/min 變成了0r/min，又馬上恢復，調門(mén)擺動(dòng)的原因也是M3和M5通訊時(shí)出現掉數據現象，導致Trip Bias(跳閘偏置)信號在機組運行時(shí)由0變?yōu)?，引起所有調門(mén)大幅擺動(dòng)。對該問(wèn)題采取措施：對PCU 控制總線(xiàn)的通訊信號進(jìn)行多重化處理，對通訊信號增加一定延時(shí)，躲過(guò)通訊信號瞬間跳變；對重要的通訊信號采用了通訊冗余。 (1) 某電廠(chǎng)300MW供熱機組DCS調試過(guò)程中未對測點(diǎn)品質(zhì)參數進(jìn)行修改，致使其模擬量測點(diǎn)只有在斷線(xiàn)的情況下才認為是壞品質(zhì)測點(diǎn)，未充分起到品質(zhì)校驗功能。后對所有測點(diǎn)品質(zhì)參數進(jìn)行了設置，提高了設備運行的可靠性。 (2) HIACS-5000CM控制系統畫(huà)面組態(tài)時(shí)，雙擊grab組態(tài)工具后，彈出c++錯誤窗口無(wú)法正常使用。經(jīng)檢查發(fā)現grab.ini 文件被改動(dòng)過(guò)，從其他機器拷貝文件覆蓋后，工具恢復正常。因為grab 非正常退出后保留了錯誤的信息在grab.ini 文件中。 (3) 某電廠(chǎng)除氧器水位控制回路邏輯是由高加水位控制邏輯拷貝修改而成，修改過(guò)程不徹底，PID參數未根據除氧器情況設置整定，造成運行中除氧器上水門(mén)發(fā)散調節，調節品質(zhì)惡化。采取措施：檢查邏輯，重新整定PID參數。 某電廠(chǎng)200MW供熱機組電氣并網(wǎng)信號至DEH只有一路，在機組正常運行的過(guò)程中該電氣并網(wǎng)輔助接點(diǎn)故障出現抖動(dòng)，造成汽輪機跳閘。采取措施：使用屏蔽通訊電纜，增加冗余接點(diǎn)信號，并進(jìn)行3取2邏輯判斷。
人為因素造成DCS的故障，在生產(chǎn)過(guò)程中也較為常見(jiàn)。包括人員造成的誤操作，管理制度不完善及未按規程規定執行工作步驟等。 (1) 某電廠(chǎng)新華XDPS系統DEH的#12DPU故障，對其在線(xiàn)更換，使用的是小機MEH系統的DPU備品。在更換DPU后，只將#32主控DPU拷貝至#12副控未寫(xiě)電子磁盤(pán)，其實(shí)質(zhì)只是將副控DPU的內存內容與主控保持一致，#12DPU電子磁盤(pán)內容仍為MEH小機控制邏輯。在系統停電吹灰后，按順序啟動(dòng)#12DPU成為主控，由于其邏輯為MEH邏輯而非DEH邏輯，造成系統通訊異常、數據頻閃、畫(huà)面顯示不正常，人機接口站無(wú)法操作。在重新對#12DPU送電，拷貝#32DPU邏輯并寫(xiě)盤(pán)后正常。 (2) 某電廠(chǎng)HIACS-5000CM控制系統，循環(huán)水泵房遠程I/O卡件更換，未執行在線(xiàn)更換操作步驟，其卡件未能激活進(jìn)入工作狀態(tài)，導致現場(chǎng)設備狀態(tài)與DCS畫(huà)面不符，設備無(wú)法控制。執行在線(xiàn)更換步序后，系統正常。 (1) 某電廠(chǎng)機組運行中，在進(jìn)行處理缺陷時(shí)工作人員誤動(dòng)DCS繼電器柜繼電器造成引風(fēng)機跳閘，鍋爐MFT。 (2) 某電廠(chǎng)DCS卡件故障，在進(jìn)行更換卡件過(guò)程中，由于工作人員未認真核對設備、卡件,跳線(xiàn)錯誤導致新更換的卡件燒損。 (1) 某電廠(chǎng)DCS系統管理制度不完善，未對軟件升級、備份等工作進(jìn)行規定。其輔網(wǎng)水處理POK1操作員站在升級打補丁后，未進(jìn)行備份。該操作員站硬盤(pán)出現故障在進(jìn)行系統恢復后，由于其軟件版本較低，導致與網(wǎng)絡(luò )通訊不正常，數據不刷新。 (2) 某電廠(chǎng)操作員站管理不嚴，其放置于集控室的主機USB端口及光驅未進(jìn)行有效封閉，個(gè)別運行人員夜班期間利用操作員站玩游戲、看電影，導致操作員站死機。 外部環(huán)境因素造成DCS故障的數量相比于前兩類(lèi)問(wèn)題而言相對較少，但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中也時(shí)有發(fā)生。 (1) 某電廠(chǎng)電子設備間風(fēng)道口正處于DPU機柜上方，由于設計和其他原因，機組運行中消防水通過(guò)風(fēng)道流入DCS機柜，導致DPU、服務(wù)器等設備進(jìn)水燒損，機組停運。 (2) 某電廠(chǎng)循環(huán)水泵房遠程IO柜，由于底部封堵不嚴，造成冬季老鼠竄入，在機柜上部溫度較高處構筑巢穴，最終造成遠程IO脫雙網(wǎng)。 (3) 某電廠(chǎng)電子設備間的封閉性較差，卡件、DPU積灰較為嚴重，曾多次出現故障。在采取完善電子間封閉、加裝空調等措施后卡件、DPU等故障基本杜絕。 通過(guò)以上諸多故障實(shí)例，我們不難看出，降低DCS系統的故障幾率，必須做好分散控制系統從選型設計到運行、維護的全方位工作。
地址：濟南市高新區康虹路766號 電話(huà)：13325117271 15554106147
版權所有：山東利澤盟展自控設備有限公司 技術(shù)支持：開(kāi)創(chuàng )云 ICP備案編號：魯ICP備16017367號-1
