胡曉龍

中核遼寧核電有限公司 遼寧葫蘆島 125100

1 熱控保護(hù)裝置及DCS系統(tǒng)介紹

熱控保護(hù)裝置的主要作用是指在設(shè)備放生某些足以引起非常嚴(yán)重的后果時能夠及時的采用相應(yīng)的措施并進(jìn)行保護(hù)，從而可以使故障終止，系統(tǒng)停止運行并進(jìn)行相應(yīng)的檢測、維修，從而避免設(shè)備受到重大的損壞，最大限度的減少人員的傷亡以及財產(chǎn)上的損失。電廠的熱控裝置是保證系統(tǒng)機組安全、穩(wěn)定運行的重要設(shè)備，科技的發(fā)展，機組的容量逐漸增大、自動化水平也不斷提升，也就是對熱控保護(hù)裝置系統(tǒng)提出更高的要求，對熱控維修人員和技術(shù)管理人員提出更新的要求。因此，DCS系統(tǒng)在電廠熱控系統(tǒng)保護(hù)裝置發(fā)揮重要作用。DCS系統(tǒng)是分布式控制系統(tǒng)，將DCS系統(tǒng)應(yīng)用到電廠熱控系統(tǒng)的保護(hù)裝置中，能夠加強電廠中熱力設(shè)備、熱力系統(tǒng)之間的關(guān)系，將DCS系統(tǒng)配合先進(jìn)的電力設(shè)備使用，能夠提高電廠的生產(chǎn)力，強化工作人員對電廠設(shè)備的管理。DCS系統(tǒng)能夠及時的發(fā)現(xiàn)熱控系統(tǒng)保護(hù)裝置中的異常情況，然后向主設(shè)備發(fā)出信號，設(shè)備收到信號以后就會及時的將故障設(shè)備的電源切斷，避免損失擴大化局面的發(fā)生[1]。

2 熱控保護(hù)裝置的故障原因類型

2.1 DCS硬件故障問題

如果DCS硬件出現(xiàn)故障，指示燈就會表現(xiàn)出異常，并且無法驅(qū)動現(xiàn)場設(shè)備運行，從而使硬件板設(shè)備加電之后出現(xiàn)故障，嚴(yán)重時可造成設(shè)備不能正常運作。有時候即使系統(tǒng)能運行，可還是不能正確顯示應(yīng)測點數(shù)值。造成DCS硬件故障的可能原因有：（1）模塊與底座結(jié)構(gòu)插接不緊密；（2）硬件設(shè)備本身出現(xiàn)損壞情況；（3）機柜設(shè)備中電源沒有正確輸出；（4）通信線接線放線不正確、撥碼開關(guān)出現(xiàn)差錯；（5）也可能是終端匹配器未作連接處理；（6）DCS硬件跳線材料于實際信號需求的類型存在差異，見圖1。

圖1 分布式控制系統(tǒng)組成

2.2 DCS軟件問題

一般情況下，DCS軟件在調(diào)試階段或軟件升級后很容易出現(xiàn)故障，這類情況通常是由DCS軟件本身引起的。因為DCS的應(yīng)用軟件需要處理龐雜的工作，所以，其程序設(shè)定也非常復(fù)雜。在調(diào)試或更新軟件時，組態(tài)人員需要交叉工作，避免遺漏引發(fā)軟件故障。常見的軟件故障有：（1）打印機不能正常工作；（2）更換一次元件后，相關(guān)變量參數(shù)不符合所設(shè)置的參數(shù)；（3）主過程控制器組態(tài)信息與從過程控制器組態(tài)信息不一致；（4）網(wǎng)絡(luò)通信繁忙；（5）計算機通電后，硬件板初選問題；（6）系統(tǒng)工作時顯示的對應(yīng)測點值不正確，或者系統(tǒng)設(shè)備無法工作；（7）數(shù)據(jù)庫點組態(tài)的連接信號不符合對應(yīng)測點值；（8）系統(tǒng)輸出指令后無法驅(qū)動設(shè)備。

2.3 接地系統(tǒng)和電源的故障

接地系統(tǒng)和電源的故障是熱控保護(hù)裝置中常見的問題之一，造成電源故障的原因很多，第一種是由于電源線的質(zhì)量問題而引起的電源故障，比如電源線的橫切面過小，電源線過小，承受電壓的能力小，電源的絕緣層的絕緣效果不好；第二種是因為電源線連接錯誤導(dǎo)致的電源故障，當(dāng)電源線連接錯誤時，就會導(dǎo)致電流的輸出與實際電源線的電壓承受力不符，從而引發(fā)熱控保護(hù)裝置的故障現(xiàn)象。

3 加強電廠系統(tǒng)熱控保護(hù)裝置可靠性措施

3.1 確保熱控元件技術(shù)成熟、安全可靠

為了幫助提高DCS系統(tǒng)整體性能的可靠，可以選用安全可靠、技術(shù)成熟的熱控元件。近年來，隨著熱控自動化水平不斷提高，企業(yè)對于熱控設(shè)備的資金投入也不斷增加，企業(yè)就選用降低熱控元件質(zhì)量來達(dá)到降低成本費用的目的。但是在某些合理、高需求的范圍內(nèi)，企業(yè)應(yīng)采用高品質(zhì)的熱控設(shè)備，從而確保DCS系統(tǒng)運行的安全及可靠性。

3.2 優(yōu)化系統(tǒng)硬件與軟件

分布式控制系統(tǒng)是熱控保護(hù)裝置的主要組成部分，為了確保熱控保護(hù)裝置正常運行，故障檢測人員應(yīng)對分布式控制系統(tǒng)的硬件與軟件加強重視，采取科學(xué)手段與先進(jìn)技術(shù)對其進(jìn)行優(yōu)化，從而解決系統(tǒng)硬件與軟件故障。分布式控制系統(tǒng)運行程序比較復(fù)雜，包含多種硬件與軟件，在長時間工作環(huán)境下，硬件與軟件會因為自身缺陷引發(fā)故障，故而研究人員要大力開發(fā)并落實軟件自我診斷程序，安裝并保證監(jiān)控程序正常運行，以此預(yù)防硬件與軟件故障。是分布式控制系統(tǒng)的運行程序與軟硬件組成，檢測人員可以通過分析圖片信息對系統(tǒng)硬件與軟件優(yōu)化方案進(jìn)行調(diào)整，以此保證熱控保護(hù)裝置功能性的充分發(fā)揮[2]。

3.3 提高熱控裝置接地標(biāo)準(zhǔn)化。

在實際工作中，熱控裝置的運轉(zhuǎn)很容易受到外界環(huán)境和外力因素的影響。如果熱控裝置運行受到影響，一方面會影響其測量準(zhǔn)確性和測量結(jié)果的可靠性，另一方面會影響熱控裝置的穩(wěn)定工作，嚴(yán)重的話會導(dǎo)致熱控系統(tǒng)誤發(fā)或錯發(fā)信號，進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)電設(shè)備跳閘，影響整個電力系統(tǒng)的正常工作。目前應(yīng)對這一問題的常用方法是接地，可有效減少外界干擾，保證信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性和信號的可靠性。在熱控設(shè)備的安裝和后期的維護(hù)工作中，要嚴(yán)格按照《DLT659- 2006 火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)驗收測試規(guī)程》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行核查，切實做好控制系統(tǒng)接地維護(hù)工作，妥善解決接地方面的相關(guān)問題。

3.4 定期對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)

企業(yè)定選聘設(shè)備維護(hù)的專業(yè)人員來幫助定期維護(hù)機組設(shè)備，然后晚上小修及大修設(shè)備的相關(guān)檢修措施、方案。定期對保護(hù)系統(tǒng)實行整體檢修、維護(hù)，然后在實行設(shè)備保護(hù)試驗工作。企業(yè)應(yīng)定期安排熱控系統(tǒng)操作人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，可通過開展技術(shù)講座、技術(shù)培訓(xùn)課等幫助提高技術(shù)人員的技術(shù)水平，從而投稿設(shè)備檢修質(zhì)量[3]。

4 結(jié)語

DCS控制系統(tǒng)作為電廠的重要保護(hù)裝置，熱控保護(hù)裝置難免會出現(xiàn)這樣或者那樣的問題。在日常工作中，要定期檢查設(shè)備，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備中存在的隱患故障，予以排除，以保證設(shè)備的運行狀態(tài)。停機時，要徹底檢查和維修保護(hù)系統(tǒng)，并做嚴(yán)格的保護(hù)試驗。另外，熱控元件要盡量使用技術(shù)成熟、性能可靠的元件，以提高DCS系統(tǒng)整體的可靠性，保證系統(tǒng)運行的安全性和可靠性。