简介:摘要:现场总线是近年来迅速发展起来的一种工业数据总线。本文结合某热电联产工程中采用的西门子过程现场总线,简要地对其安装要点进行探讨。 关键词:过程现场总线;安装;探讨 1 概述 江苏某燃机热电联产工程 DCS系统采用 SIEMENS T3000系统,部分设备采用 SIEMENS总线技术控制,包括两种控制方式: DP和 PA。电动门采用冗余 DP网段形式环形连接:总线箱 -设备 -设备 -…-总线箱。 PA设备(气动门、变送器等)则采用树形连接:总线箱 -各个 PA盒 -各个设备。总线控制与常规控制方式相比,减少了大量控制电缆的敷设, DCS机柜内也减少了卡件的安装,节省了不少成本。总线控制设备的稳定可靠性和现场环境、安装质量紧密相关,这就对安装质量提出了很高的要求。 2总线安装技术要点 2.1总线电缆布线要求 2.1.1防干扰措施 一般来说,电厂的许多电缆都带有高压和大电流,将总线电缆与这样的电缆放置在一起可能造成干扰,从而使数据传输产生错误,可采用以下方法减少干扰: ① 与可能造成干扰的电缆间隔距离尽量远,最好布置于不同桥架,与 1kV以上电源 并行时,距离减少 30厘米。无屏蔽的通讯线与电源线缠绕是不行的(如图 1)。尽量减少与可能造成干扰的电缆并行走线,总线电缆与电源电缆交叉尽量是直角交叉(如图 2)。 图 1 图 2 ② 总线电缆不可与 60V以上电源电缆或电信电缆共用电缆桥架、平行走线,无法避免时必须用金属隔板分离,当电缆通过复杂电磁环境(如变频器等强干扰源)或离开桥架后必须用金属套管保护。 2.1.2总线电缆的敷设 敷设总线电缆时需注意以下几点: ① 在储存、运输和敷设过程中,总线电缆两端应有热缩套管封闭,这可以避免线芯的氧化以及灰尘和湿气的进入。允许的温度范围为 -40℃~ +60℃ ② 带连接头的总线电缆敷设要用保护套管将连接头进行保护以避免其损坏,总线光缆对灰尘非常敏感,未连接的光缆插头和插座一定要用保护罩进行防护。 ③ 总线电缆允许最大拉伸力为 100N,最小弯曲半径:单个弯曲,半径≧ 75mm;多个弯曲,半径≧ 150mm。若弯曲半径小于此数据,将对总线电缆造成损坏并改变其电气特性。 ④ 如果总线电缆打结,不允许直接拉拽电缆,应将打结部分放松后慢慢解开,否则可能造成电缆短路(绝缘层和铜芯对拉力的不同,扭曲后塑料部分压缩,露出的铜芯会造成短路)。 ⑤ 由于总线电缆的绝缘层较薄,桥架、金属保护管口极容易刮坏绝缘层,因此要用磨光机进行打磨,最好再用废电缆皮和护口圈进行保护。 ⑥ 总线电缆敷完成后,同桥架内还有其它电缆要敷设,不要对先前敷设的电缆造成损坏,如果有可能,尽量最后敷设总线电缆。 2.1.3总线电缆的连接 无论 DP或 PA电缆,均为两芯专用电缆,分别为红色接正端( B) ,绿色接负端( A),在所有连接中不能将两芯交叉连接。 2.2 总线设备的接线 现场总线回路故障的主要原因之一是来自网段上的干扰,而干扰的主要原因是现场总线网段和总线设备的安装不规范,其主要注意点为: 2.2.1 现场总线网段对绝缘要求很高,为了防止总线回路受潮,规定用增安型( EEx e)接线箱,电缆穿入接线箱时使用防爆电缆密封接头。采用总线专用端子与各总线设备连接,每个总线专业端子块具有短路保护作用,短路时指示灯亮,保证一个支路短路时不影响其它支路的正常工作。 2.2.2 现场总线设备上,支线电缆的屏蔽线要剪断,并要用绝缘带包好,不能与表壳接地螺丝连接。各段总线电缆的屏蔽线应在接线箱内通过接地端子连接起来,屏蔽线只能在机柜侧的端子接地,中间任何地方对地绝缘要良好,不能有多点接地情况,这样可以起到防止静电感应和低频( 50Hz)干扰的作用。 2.3总线电缆及设备的屏蔽、接地要求 2.3.1 Profibus-PA总线采用单点接地原则, Profibus-DP总线采用多点接地原则。 2.3.2 对于多点接地的设备接地,为有效避免干扰的要求,因此要求厂房区域的接地网为等电势接地,系统各类总线设备的接地原则如下: ① 就地现场总线柜的入口安装接地铜条,选用 25mm2接地电缆连接至就近的等电势接地系统,进入总线柜的 Profibus-DP/PA总线电缆的屏蔽层与机柜入口的铜条可靠连接。 ② Profibus-DP电缆屏蔽层与 DP设备的屏蔽夹 /端子可靠连接,并根据接地电缆长度选用 4-8mm2电缆连接至就近的等电势接地系统(如图 3),使接地电阻小于 4Ω,若就近找不到可靠接地点(接地电阻可能大于 4Ω),考虑取消此处的接地。 ③ Profibus-PA电缆屏蔽层与 PA设备的屏蔽夹 (如有 )及 PA分配盒的电磁兼容接头可靠连接(如图 4), PA现场分配盒根据 KKS码按位置安装,需注意 PA盒进口及出口以及内部接线端子的极性, PA设备及 PA分配盒不接地。 图 3 图 4 3心得体会 3.1 总线接线要求高,用厂家专用的剥线工具,屏蔽线压制很重要;由于接线出现种种问题,调试很不顺利,通讯故障,设备故障,线路接得不对一个个出现,通过排查才一一解决。第一台机组施工相对缓慢,接下来两台机组吸取了之前的教训,接一个设备对一下总的线路,等全部接好差完线路无误后再给设备送电,避免卡件的损坏。短短一个星期内,总线设备全部调试完毕,大大缩短了进度。 3.2 总线设备抗干扰程度差,特别是总线电缆不能和动力电缆同路敷设,否则影响设备通讯和信号的稳定性。在开闭式水泵区域,我们单独安装了两路桥架,直接进总线箱。两侧电动门,变送器等总线设备的电缆走此桥架,与电气高压电缆、动力电缆隔离,避开了开闭式水电机变频器的干扰,保证了系统的稳定性。 3.3 DP型总线为环路连接,这样对接线要求就很高,我们通过现场实际情况专门采购了 Y形小压线鼻子,这样不仅保证了不虚接,也方便了日后的检修工作。 3.4 一开始厂家对我们进行了培训,使我们对总线设备的安装有了初步了解。对于现场施工中出现的故障问题,要及时和调试所、设备厂家沟通寻求解决,不要轻视任何一个小问题。总线设备往往一环套一环,会引起整个网段的控制故障。 参 考 文 献 [1]PROFIBUS现场总线设备安装说明。西安热工研究院。 [2] PROFIBUS现场总线安装指导。西门子(中国)有限公司。 [3]卢志,陈勃,朱景刚。现场总线通讯不稳定因素的分析 [J]。中国给水排水, 2006年 7月。
简介:【摘要】现代经济的快速发展,使电力行业间的竞争变得日益激烈,在具体发展过程中,电力行业改革,电力企业管理制度创新已经逐渐成为一项热点内容,物资管理是电力行业中的一项重点内容。虽然,近几年,各大行业在改革背景下,电力企业在物资管理上也进行了大胆的创新与管理,但是存在的问题仍然较为严重,因此,需要加强针对该方面的分析。
简介: 摘要:随着经济的发展,电力发展越来越好。电力系统运行中涉及的变电运行操作,其为动态化的运行模式,在实际运行中出现故障现象的机率也较大。因此实际分析关于变电运行中的故障管控,也为当前电力企业发展中主要的作业内容之一。笔者针对当前变电运行过程中常见故障,进行简要的剖析研究,以盼能为我国电力企业变电运行中的故障管控提供参考。 关键词:变电运行;故障分析;解决对策 电力方面的提供与变电的正常运行脱不开关系,如若变电在运行过程当中出现了问题,会对电力的整个系统在建设过程和未来的发展过程都会造成不利影响,因此,快速发现变电运行中的问题,及时的采取相应的解决措施是十分重要的電力工作项目。文章针对目前电力方面的发展,变电运行过程中常见的一些故障进行了总结和分析,并对这些故障问题提出相应的解决方案。 一、变电运行过程当中出现的故障 变电运行的设备设施出现故障一般受到影响的范围是部分性的,故障是局部性的,结构也同样是局部性的,而变电运行中电力方面的系统出现了故障,影响的范围就是电力方面的全部系统,电力系统的安全性以及稳定性都会受到不同程度的破坏,导致最后的故障错综复杂,进行维修的过程会变得十分麻烦,因此,相关方面的工作人员应该提高对电力系统方面的管理,减低相关方面出现故障。 1.1 非跳闸式的故障 非跳闸式的故障最常出现的故障现象有很多,例如:保险丝突然断开、系统的接地、相关的保险丝被烧断等。当相关系统中的消弧线圈与地面相连接,或者没有直接的接触到地面的小型电流与地面相连接的系统当中出现了保险丝突然断开、系统的接地以及出现共振现象、相关的保险丝被烧断四种现象,中央的信号就会发出相关的信息,这样子的现象主要是由于小型的电流在接触到地面的系统时,与总线上的辅助线圈中存在的三角开口电压的继电器相互连接在了一起,使得三角开口的电压值无限接近于零。一个有着极高电压量的保险丝与地面的系统相互连接到一起的时候,就会造成三角开口的电压出现不平衡的现象,当三角开口的电压到一定的值时,继电器就与地面信号相连接并且开始进行工作运转。非跳闸式的故障有许多种形式,对于不一样的故障形式需要不一样的解决处理办法,这方面最主要的是仔细认真的检查与地面系统的连接,相关的变压器有没有出现故障情况,相关设备是否有损坏的现象,是否有断开的线与地面系统相连接,感应器、避雷装置等是否有损坏的现象等。如若没有发现异常的现象,则证明是线路中的某一段出现了问题,及时的检查出事故的准确位置,并对其进行有效的处理就会成为最重要的工作内容。准确的判断出故障的性质和故障的位置是处理故障最重要的部分。 1.2 线路故障 线路故障现象当前在变电运行中,主要产生的原因为内部原因及外部原因两类。内部原因主要为线路老化或线路超负荷运行,产生的漏电,短路等现象,影响了变电运行的稳定性。外部原因分析主要为因异物搭接线路或偶发性线路设备破坏,造成的变电停运,设备短路、断路,以及人员伤亡等不良现象。 1.3 设备故障 变电运行中设备的运行负荷强度较大,因此设备出现故障现象的机率也较大。分析当前在实际发展中,因设备故障现象造成的变电运行异常,主要表现为设备老化,设备超负荷运行造成了设备在运行中出现了设备宕机,设备内部线路高温短路、断路等现象。最终造成了变电异常现象,影响了变电运行的稳定性,并且造成了一定的经济损失。 二、当前变电运行过程中故障现象的改善预防对策 2.1 落实变电设备的定期检测 变电设备在运行中一定程度上分析属于损耗类设备,因此为保障设备应用的稳定性,并且提升设备的运行质量,电力企业在实际发展中,应注重落实变电设备的定期检测。通过落实良好的设备检测作业,确保设备的稳定运行。并且及时处理设备应用中存在的异常现象,确保变电机组的稳定运行。具体分析关于变电设备的检修作业落实,主要涉及的检修电气设备有变压器、继电器、开关装置、保护装置等。 2.2 提升管理人员安全意识 变电运行中出现故障现象除去内因外,设备管理人员的安全意识淡薄,也为造成变电运行故障的主要原因之一。具体分析该类原因引起的故障现象,主要表现为设备操作失误引起的故障现象,设备故障处理不及时引起的故障现象,以及设备维检不到位产生的故障现象。因此具体分析为有效地提升变电运行的稳定性和安全性,提升管理人员安全意识为首要任务之一。具体落实中可通过加强安全培训,定期进行安全生产知识考核,落实绩效考核,加强责任化管理的方式进行落实。以此提升设备管理人员的安全意识,并且保障设备操作及维护的有效性和及时性。 2.3 落实设备运行状态监测 变电运行出现故障现象除去故障后期的维护检修,以及人员安全意识提升的预防方面,落实设备的运行状态监测,也为有效的处理手段之一。具体分析设备故障现象的出现,存在一定的偶发性(负荷变化)和必然性(设备损耗故障),因此电力企业可通过落实变电设备的运行状态监测,及时地管控调节变电设备的运行状态,最终达到预防变电运行出现异常现象,并达到及时止损提升变电运行质量的目的。 2.4 提升设备荷载容量 变电设备在应用中因用电户增多,造成的设备超负荷运行,最终引起的变电故障现象也较为多见。因此分析为有效地提升变电运行的安全性和稳定性,电力企业应注重提升变电设备的荷载容量,在基于安全性、稳定性、经济性的前提下,进行变电设备下新开户数量的增容。以规避资金应用的浪费现象,并且保障设备投资的合理性,提升变电运行质量确保电力企业的实际收益。 2.5 提高变电运行的相关管理人员在技术方面的水平 现代的科学技术越来越发达,先进的技术设备需要相对应的技术手对其进行有效的操作,才可以到达最佳的工作效率,因此,变电运行相关管理人员的技术好坏对故障的检查和解决都有着重要的影响力。目前,相关方面的工作人员在技术上的应用比较少,许多先进的技术还无法充分应用到变电运行当中,许多的故障无法及时的检查出来,故障发生时,没有办法使用最佳的技术手段对其进行有效的修理和维护。除此之外,变电运行的相关管理人员还需要在工作当中汲取相关的经验,部分故障是可以通过经验来进行解决的。 2.6 完善健全变电运行的相关管理制度 变电运行过程中发生的故障与变电运行的相关管理制度的不健全息息相关。在变电运行的相关管理制度中,对应的安全防范意识方面制度的缺失可能会导致变电运行的过程中发生故障。因此,规范的安全防范意识方面的管理规章制度的建立有一定的概率可以减少故障发生次数。在目前所处的技术环境状态下,采取一系列新的故障反馈制度,一旦出现问题,负责该部分的相关管理人员立刻就能做出有效反应,对于处理不及时的环节,可以在事后对其进行追究处理,奖惩制度结合,形成一套合理完善的管理制度体系。这种体系可以有效地加快故障问题的处理效率。 结束语 总之,变电运行在电力整体系统中起着非常重要的作用,是整体系统的重要核心点,变电运行不管是在发电系统还是供电系统中都占据十分重要的地位,减少故障、提高工作质量是保证电力工作效益的关键。 参考文献 [1] 夏阳,徐瑛 . 关于变电运行过程中常见故障的研究 [J]. 城市建设理论研究(电子版), 2017 ,( 29 ): 2219-2220. [2] 赵晓东 . 探究变电运行过程中常见故障及处理措施 [J]. 城市建设理论研究(电子版), 2018 ,( 19 ): 4063-4063.