山東省濟(jì)南熱電有限公司　楊衛(wèi)紅

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DCS系統(tǒng)故障分析處理及維護(hù)防范措施探討

山東省濟(jì)南熱電有限公司楊衛(wèi)紅

【摘要】DCS的系統(tǒng)主要具有運(yùn)行可靠性比較高、通用性比較強(qiáng)、控制的功能比較完善與系統(tǒng)組態(tài)比較靈活等優(yōu)勢(shì)，在化工、電力與石油等領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛。本文主要分析了生產(chǎn)過(guò)程中DCS故障情況，同時(shí)提出相應(yīng)的解決對(duì)策，確保系統(tǒng)可以正常運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】DCS系統(tǒng)；故障分析；維護(hù)措施

0　前言

分散的控制系統(tǒng)（Distributed Control System）核心部分是微機(jī)，其主要是將自動(dòng)化控制技術(shù)、現(xiàn)代化科技、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的通訊技術(shù)集成一體，可促進(jìn)自動(dòng)化的儀表向高性能化、系統(tǒng)化、多樣化與分散化方向發(fā)展。

1　在生產(chǎn)中DCS故障的情況

1.1人為因素導(dǎo)致的DCS故障

1.1.1管理的制度不夠完善

某家電廠輔助控制網(wǎng)光驅(qū)與USB的端口沒(méi)有封閉，一些操作人員會(huì)在夜班時(shí)間看電影、玩游戲，致使操作站發(fā)生死機(jī)；一些熱電廠沒(méi)有對(duì)DCS進(jìn)行備份，也沒(méi)有對(duì)POKI的操作站軟件的升級(jí)進(jìn)行備份，引起操作站硬盤的故障，導(dǎo)致系統(tǒng)恢復(fù)以后網(wǎng)絡(luò)通訊并不順暢。

1.1.2沒(méi)有按照規(guī)定進(jìn)行操作

某家電廠XDPS系統(tǒng)中DEH發(fā)生故障，主要是因?yàn)闆](méi)有備品，沒(méi)有對(duì)故障器件進(jìn)行及時(shí)更換。而且機(jī)組經(jīng)過(guò)大修后，邏輯還是MEH的邏輯，沒(méi)有變化，導(dǎo)致畫(huà)面不正常顯示、人機(jī)接口站的數(shù)據(jù)頻閃。

1.1.3人員的誤操作

某家電廠維修人員在進(jìn)行缺陷處理時(shí)，錯(cuò)誤操作DCS的繼電器，導(dǎo)致鍋爐的MFT；電廠的DCS卡件發(fā)生故障，主要是因?yàn)椴僮魅藛T沒(méi)有對(duì)卡件跳線的錯(cuò)誤與設(shè)備進(jìn)行核對(duì)，致使新更換卡件發(fā)生燃燒。

1.2DCS系統(tǒng)自身的問(wèn)題故障

1.2.1DCS的軟件問(wèn)題

電廠中除氧器具體水位控制的回路邏輯是通過(guò)修改高加水位的控制邏輯拷形成的，但由于在修改過(guò)程中不夠徹底，導(dǎo)致PID參數(shù)沒(méi)有修改整定。

1.2.2系統(tǒng)接口的問(wèn)題

電廠中200MW的供電組并網(wǎng)信號(hào)到DEH之間只有一條路可以傳輸，導(dǎo)致機(jī)組運(yùn)行中發(fā)生抖動(dòng)的情況，致使汽輪機(jī)發(fā)生跳閘。

1.2.3系統(tǒng)配置的問(wèn)題

電廠中200MW供電機(jī)組DCS的改造，沒(méi)有準(zhǔn)確計(jì)算系統(tǒng)配置的負(fù)荷率，個(gè)別調(diào)試控制大于90%，一些操作相應(yīng)時(shí)間超過(guò)1分鐘。

1.2.4控制器故障

在電廠300MW供電機(jī)組中容易產(chǎn)生CPU的故障，導(dǎo)致CPU無(wú)法及時(shí)切入主控，也就不能對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作。

電廠中600MW供電機(jī)組的汽輪機(jī)調(diào)門大幅的擺動(dòng)，通過(guò)檢查后發(fā)現(xiàn)是M5控制器的轉(zhuǎn)速信號(hào)從3000r/min變?yōu)镺r/min，導(dǎo)致控制器在通訊時(shí)發(fā)生掉數(shù)據(jù)情況。

2　DCS系統(tǒng)故障的防范、維護(hù)對(duì)策

2.1DCS的運(yùn)行與啟停維護(hù)

2.1.1停運(yùn)的維護(hù)

第一，清除系統(tǒng)中的灰塵：當(dāng)系統(tǒng)停運(yùn)以后，相關(guān)人員需要將設(shè)備上的灰塵清掃干凈，清掃設(shè)備主要包含風(fēng)扇、主機(jī)與機(jī)柜濾網(wǎng)等。

第二，對(duì)DCS系統(tǒng)以及其他系統(tǒng)接口進(jìn)行仔細(xì)檢查，一些關(guān)鍵信號(hào)需要實(shí)行冗余的處理。

第三，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行大修以后，需要對(duì)上電條件進(jìn)行確認(rèn)，嚴(yán)格根據(jù)上電的步驟執(zhí)行。

第四，充分應(yīng)用機(jī)組的檢修時(shí)間，對(duì)DCS系統(tǒng)中數(shù)據(jù)站、DPU、操作站與CPU進(jìn)行復(fù)位。

第五，需要對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)、冗余電源、控制器與服務(wù)器等實(shí)施系統(tǒng)冗余的測(cè)試。同時(shí)在系統(tǒng)設(shè)備的停電過(guò)程中，嚴(yán)格檢查人機(jī)的接口站、設(shè)備切換與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況。

印度新化肥年2018/19期初庫(kù)存20萬(wàn)噸，該歷史最低庫(kù)存水平迫使印度大量進(jìn)口二銨以彌補(bǔ)自產(chǎn)數(shù)量上的減少并以此建立一定數(shù)量的庫(kù)存。本化肥年至今（4月份起），印度已簽訂單約320萬(wàn)噸，較去年同期的230萬(wàn)噸高出90萬(wàn)噸。

2.1.2故障的檢修與維護(hù)

第一，在檢修故障時(shí)，要防止出現(xiàn)搶修冒進(jìn)的情況，嚴(yán)格做好隔離與強(qiáng)制措施。還要按照系統(tǒng)自動(dòng)診斷與報(bào)警情況對(duì)故障情況進(jìn)行分析，從而徹底解決故障。

第二，如果發(fā)生大規(guī)模硬件的故障，需要對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行及時(shí)更換，同時(shí)聯(lián)系相關(guān)技術(shù)人員，將故障排除。

第三，要做好網(wǎng)絡(luò)通訊的崩潰與DPU死機(jī)預(yù)防工作，并制定相應(yīng)應(yīng)急對(duì)策，確保電廠正常運(yùn)作。

第四，DCS故障的處理需要嚴(yán)格依照制造廠的要求執(zhí)行，對(duì)跳線卡件進(jìn)行及時(shí)更換。2.1.3日常的維護(hù)

第一，嚴(yán)格按照行標(biāo)、國(guó)標(biāo)與相關(guān)文件的規(guī)定，對(duì)DCS系統(tǒng)的管理制度進(jìn)行完善。

第二，必須保證電子間的封閉性，確?？諝饧儍舳?、濕度溫度與制造廠的規(guī)定相符合。

第三，每一天都要對(duì)系統(tǒng)中各機(jī)柜的風(fēng)扇運(yùn)行情況進(jìn)行檢查，確保風(fēng)道的暢通性。

第四，確保系統(tǒng)供電的電源質(zhì)量，也就是指要確保電源的兩路供電，這樣一路電源喪失，另一路可以及時(shí)地報(bào)警。

2.2DCS設(shè)計(jì)與調(diào)試

2.2.1緊急故障的處理

應(yīng)按照各類工況要求與設(shè)備運(yùn)行的特點(diǎn)進(jìn)行緊急故障處理，同時(shí)配置手操裝置與操作站，還要配置緊急停機(jī)的停爐按鈕。

2.2.2調(diào)試

在調(diào)試過(guò)程中，需要嚴(yán)格遵循調(diào)試方法與大綱，測(cè)試全部工況、邏輯與回路，保證各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)置合理性、正確性。

2.2.3系統(tǒng)控制的邏輯分配

在進(jìn)行系統(tǒng)控制的邏輯分配時(shí)，不應(yīng)集中于某一個(gè)控制器，一些關(guān)鍵控制器需要使用冗余的配置方式。

2.2.4電源的設(shè)計(jì)

電源設(shè)計(jì)必須可靠與合理。在設(shè)計(jì)電源時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)重視電源與負(fù)荷率冗余配置的方式，確保兩路電源的獨(dú)立性。

2.2.5DCS接口的可靠性

電廠工作人員應(yīng)重視DCS系統(tǒng)的接口可靠性，重視關(guān)鍵接口冗余度與接口方式。

2.2.6抗干擾

關(guān)于DCS系統(tǒng)的接地，需要嚴(yán)格根據(jù)接地要求進(jìn)行，尤其是周圍的干擾應(yīng)應(yīng)徹底清除，防止出現(xiàn)接地故障。

3　結(jié)語(yǔ)

綜上所述。要想提升DCS系統(tǒng)的可靠性，需要從運(yùn)行維護(hù)、設(shè)計(jì)、調(diào)試與施工方面加強(qiáng)管理。維護(hù)人員還要按生產(chǎn)運(yùn)行與系統(tǒng)配置特點(diǎn)，制定維護(hù)方式與測(cè)量，提高系統(tǒng)維護(hù)的有效性，保證DCS的系統(tǒng)運(yùn)行可靠性與穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)

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