电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施探微顾颂歌

电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施探微顾颂歌

顾颂歌

（大唐长山热电厂吉林省松原市138000）

摘要：在发电机组自动化系统应用的过程中，DCS系统结合系统的优势，进一步的突出热电机组设备的安全运行，而且在施工技术人员的专业性上，应充分的结合DCS系统的深入了解，减少整体DCS系统保护回路误动作的发生。本文对电厂热控DCS系统的组成进行简述，并对其控制回路系统中的硬件、软件、电源或接地系统故障进行分析，结合故障的原因采取相应的处理措施。

关键词：电厂热控DCS控制回路；误动作原因；处理措施

随着电厂发电机组设备的自动化水平越来越高，DCS系统在发电机组中的应用更加广泛。DCS系统容易操作，可靠性高，维护简单，成为电厂过程控制的核心。DCS系统的控制保护回路如果出现故障，则要尽快处理，防止更严重的故障发生。

1、DCS的基本介绍

DCS系统的灵活性和扩展性都较好，能够对工作画面进行操作，在控制和运算方面都有较大的优势。其运算功能可以应用在对现有工艺参数进行推断方面，并根据结果预测接下来的参数走向，并结合历史数据对该趋势进行分析，一旦发现任何与标准不符的数据，都会及时发出警报，以此来保护整个系统的运作，使整个运行装置都能受到DCS系统的监控，保证在工艺生产过程中能够被全方面的监管。在该项技术被广泛应用后，其使用范围迅速扩大，随之而来的是大量的装置问题。对于热控系统中的电缆、测量、控制系统以及工作系统等在室外的装置而言，无论哪一个结构出现故障，都会影响整个系统，进而引发热控DCS控制保护回路误动作或者运营机组跳闸，最终影响整个系统的正常工作。热控系统能否正常运行直接影响经济效益的效益空间。

2、电厂热控DCS控制保护回路误动作的原因

2.1硬件设施存在故障

在整个DCS控制保护系统中，硬件设施是直接执行工作指令的部位。当其中出现元器件遭到破坏、电路出现接触不良、电源不按工作标准输出电压电流等问题时，会直接导致DCS发生故障。从而无法对整个工作系统进行实时监控，此时对设备的驱动效果受到影响，各个环节的指示灯会出现错误显示，进而引起保护系统对工作参数有了错误的分析与判断，最终使电厂热控系统DCS控制保护回路误动作。热工元件出现故障会直接导致主机和辅机对整个工作系统无法保护，从而产生误动现象，该种情况主要是元器件的质量不符规定标准。除此之外，在DCS逻辑中应用单元件工作也会容易引发元件故障，进而产生保护回路的误动作。在硬件设施中有还有电源和接地系统都容易损坏，零线、火线和地线在经过长时间使用后，会使外部的绝缘皮老化破损，使其暴露于空气，容易产生电线混电，使保护系统误动作，甚至引发火灾等重大事故。

2.2热控保护与辅机控制逻辑存在错误

在电厂各个机组的工作过程中，热控保护逻辑与辅机控制逻辑的正确性直接影响其是否能够安全运行。在对机组进行项目改造时，机组的性能曲线以及其他运行参数都发生较大改变。原本的热控DCS控制保护系统中的各项控制参数、运行曲线以及分析数据等重要的运行逻辑都不能与其进行正确的匹配。此时，如果不及时重新设定运行逻辑、更改函数曲线等相关关键数据会造成其控制保护系统误动作。

2.3电厂工作人员的操作失误导致控制保护回路误动作

电厂工作人员的错误操作是造成热控DCS控制保护回路出现误动作的主要原因之一。在工作人员进行正常程序的工作或者对工作设备进行检修养护时，由于专业技能不过关、不按规章制度办事以及工作状态不佳等原因造成端子排接线错误等系列问题。比如，工作人员进行次保护功能的操作时，不按照规定的操作程序进行操作，在投入次保护功能时不事先去测量信号是否存在而直接投入。使投汽机真空低保户发生故障，进而致使汽保机的控制保护回路发生误动作。在这种状况下，设备以及逻辑的设计都没有任何问题，只要工作人员在进行工作时稍加细致认真，就完全可以避免其引发的故障与经济损失。

3、电厂热控DCS控制保护回路误动作的处理

3.1应用可靠的技术和元器件

为了提高系统控制回路的可靠性，在对热控元件的选择上，要保证的性能的安全可靠、应用成熟。如果一些企业需要对成本进行考虑，采用成本较低的元器件无可厚非，但是针对质量要求高或者核心重要的元器件，必须要采用高质量的设备，从而确保系统运行的可靠性，不仅降低了系统误动的机率，还能保证系统自诊的能力。

3.2优化热控系统的逻辑

当外部干扰引起瞬间信号误发，容易导致热控系统保护回路的误动。大部分信号都是因为位置开关接触不良导致的机组跳闸，所以在对机组的逻辑进行设计时，要采用容错率较低的逻辑设计。有些系统的设备和元器件容易发生故障，可以在逻辑上对其进行优化，提前做好容错措施逻辑设计工作。

3.3增强电源及接地的可靠性

火电厂的热控系统容易因为外部环境的干扰存在着问题，如果问题较小，会使测量和系统工作的准确性和稳定性难以保证，如果问题严重的话，就会因为设备故障或者乱发信号导致机组跳闸。保证热控系统正常工作，就要对外界的干扰进行抑制，提高信号采集的可靠性。因此可以采用接地方法来对DCS的性能可靠度进行提高，并对外界的干扰进行抑制。

3.4提高设计、施工、检修的水平

我国目前对于系统电源和主控模块的冗杂设计进行了普及，但是却对保护执行设备的电源重视程度不够。因此要在一些比较重要的保护执行设备的电源进行冗杂设计，将简要的信息设置在卡件上，这样才能保证取样点能够有准确的测量信号，防止误动作的出现。当系统的模块发生故障，要迅速对故障进行诊断，对故障模块进行更换，企业也要派遣工作人员对系统定期做好检修工作，针对工作人员的素质要加强培训，通过讲座竞赛等来提高我们操作人员的技术水平。

3.5完善管理制度

一定要对应用软件进行备份，如果要对数据库进行修改，可以事先对数据库进行保存。只有在对软件进行修改的过程中做好记录并对病毒进行防范，才能防止误操作导致的逻辑错误或者误动作。如果软件没有经过专业技术人员的测试，不要进行下载；如果系统发生故障，要及时的对故障进行排查，并在维护设备的过程中做好隔离工作。

结束语

使用热控保护装置对于电厂的运行具有重大的现实意义。当发电设备出现异常时，系统能够采取保护措施，停运机组工作，进行系统检修，防止因为没有技术检修从而导致的设备遭受破坏的情况发生，同时也能对人身安全问题进行避免。DCS系统在电厂热控系统中被广泛应用，不仅能够提高工作人员的工作效率，降低工作强度，同时也能保证电厂机组发电的安全与稳定。通过DCS系统对操作画面能够进行显示、制动控制和运算工作，对历史数据进行记录，对于发生的故障也能进行自动告警。因为其操作方式灵活、功能完善、覆盖范围广的主要特点，决定了其良好的使用性能。但是，在具体使用中，DCS系统依然存在着热控保护误动和拒动的情况，在硬件设施、控制逻辑、外部环境、调试过程等方面依然存在着缺陷，从而导致了DCS控制保护回路误动，对于电厂的运行安全也产生了严重的威胁，电厂的经济效益也因此降低。对DCS系统的误动原因进行分析，提出相应的降低误动作率的方法，确保控制逻辑、回路动作正常，才能保证发电机组的安全稳定运行。

参考文献

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[3]李树坤,王毛.电厂热保护装置的检修及维护[J].中国新技术新产品.2016.

[4]孙星.分布式控制系统DCS研究[J].科技创新导报,2016.