DEH系统手操盘失电分析及处理

尹静

（宝硕氯碱分公司，河北保定071051）

DEH系统手操盘失电分析及处理

尹静

（宝硕氯碱分公司，河北保定071051）

DEH系统是汽轮机运行过程中的控制、操作、监视核心。以一起DEH供电系统故障实例，分析了DEH手操器无显示的原因及解决方法，说明对DEH系统，尤其是对显示仪表提供不间断供电的重要性。

DEH；电源；不间断供电

DCS及汽轮机数字电液调节（DEH）系统是电厂机组运行过程中控制的操作、监视核心。电源是DCS及DEH系统正常工作的重要环节，系统一旦局部失效就可能引起大的事故，因此，对自控系统的供电要求冗余配置和高可靠性。在实际应用中，一些细小的供电问题会使系统运行存在安全隐患。

本文以河北宝硕氯碱分公司自备电厂2台DEH系统手操盘失电为例进行分析探讨。

1 机组系统配电概况

河北宝硕氯碱分公司自备电厂2台12MW抽凝汽轮发电机组于2005年设计改造DEH系统。该系统采用低压透平油对电站汽轮发电机组进行实时控制，其硬件由HOLLIAS-DEH（MACSV）系列的控制站、工程师站、操作员站和手操盘组成。

由于DEH系统是DCS系统的一部分，其配电也纳入DCS系统配电当中。根据系统电源可靠性要求，DCS供电系统采用双UPS（三进单出）1+1冗余供电对策。正常情况下，2台UPS的输出频率和幅值都较好地接近于标准220 V/380 V，50 Hz，达到频率，相位，幅值三同。每台UPS电源各自承担一定负荷，当一台UPS电源出现故障或由于其他原因不能对外输出电源时，另一台UPS电源承担起全部负荷，具体说明如下。

（1）由低压I段、II段各引一路电源至热工电源总柜，经互投装置后向2台UPS不间断供电电源和2个就地仪表配电柜供电，如图1所示。

（2）每台UPS电源分别同时向热工配电柜和DCS系统配电柜供电。

（3）热工配电柜内设有互投装置，正常情况下由2#UPS电源经互投装置向辅助机柜供电，如图2所示。

（4）由于6个DCS控制站、2个DEH控制站、2个ETS站和2个DCS专用继电器板柜要求有两路电源输入，DCS系统配电柜分两段向这12个机柜供电。同时，柜内还设有互投装置，正常情况下由1#UPS电源经互投装置向服务器、工程师站、操作员站供电，如图3所示。

2 故障现象

2007年7月23日8时21分，1#UPS电源故障音长鸣，1#UPS电源自动关闭。同时，DCS配电柜内的互投装置动作，机柜内1#UPS电源指示灯灭。此时，2#UPS电源已承担起整个DCS及DEH系统的用电负荷。10个控制站和2个DCS专用继电器板柜的变成单路电源供电。网络传输由2#UPS供电段上的2台备用交换机承担。

经检查，自控设备及系统运行正常，但2台汽机操作员盘柜上的DEH手操盘没有显示。

DEH手操盘上面设有超速试验、手动/自动钥匙开关、阀位增减按钮和阀位指示等，它通过硬件的方式直接操作阀门控制卡，其阀位指示也由硬件卡给出。在DEH系统出现故障或停电，无法实现自动控制时，手操盘是运行人员进行紧急手动操作的重要设备。

若此时出现系统运行不稳定或通讯出现故障时，则运行人员无法进行最后的手动操作，可能会引起甩负荷、停机停炉、化工停产等一系列重大生产事故。因此，首要措施是在单台UPS电源供电情况下恢复DEH手操盘功能。

3 原因分析

2个DEH控制站机柜内，一组主控电源失电，另一组主控电源运行正常，机柜内的各种硬件运行正常。DEH机柜手操盘转接卡与针式连接插头连接紧密，操作员站上手操盘后部插槽与针式连接插头连接紧密。问题只能出在对手操盘供电或手操盘本身。

经检查对手操盘的供电分为24VDC和5VDC，控制用24 VDC，数码显示用5 VDC。DEH控制站机柜内所有24VDC电源均是冗余配置，即使机柜只有单路电源供电，也能保证机柜运行及手操盘控制的24 VDC用电。给手操盘数码显示表供电的5 VDC电源是单路配置，其电源引自空开1（～220V 50Hz），经5 VDC电源模块（4NIC-K5）向手操盘数码显示表供电，如图4、图5所示。

此次1#UPS电源故障，引发了DCS配电柜内的1#UPS电源供电段失电，恰好使得2台DEH控制柜内的空开1电源失电，造成5 VDC电源模块（4NICK5）失电，所以，手操盘虽然还可以进行调节操作，但没有了数码显示。因此，手操盘失电的主要原因是机柜内5 VDC电源模块未冗余配置造成的。

4 应对措施

针对这次电源故障引起的失电现象，处理原则是在必须保证机组正常运行下，对2台DEH控制站内空开1提供不间断供电，也就是在DCS配电柜内要经过互投装置再向其供电。具体处理过程如下。

（1）断开1#DEH控制站内的空开1。

（2）在DCS配电柜内的操作为断开DCS配电柜内的空开K10、K74（见图3），然后用万用表测得空开K10入口、出口电源电压均为零；空开K74入口电源电压为220 VAC，出口电源电压为零，2个空开极性正确；将接在空开K10上的电缆，在保证极性正确的情况下，接到空开K74上；检查空开K74入、出口电压及极性，结果正常；合上空开K74，用万用表测得空开K74入、出口电源电压均为220 VAC。

（3）1#DEH控制站内，用万用表测得空开1入口电源电压为220 VAC、出口电源电压为零。合上空开1，测得空开1入口、出口电源电压均为220 VAC。5 VDC电源模块（4NIC-K5）输入电压为220 VAC，输出电压为5 VDC。

经过以上操作，1#DEH控制站恢复了双路供电。然后，按照以上操作方法，将接在DCS配电柜内空开K11上的电缆，在保证极性正确的情况下，接到空开K75上，完成了对2#DEH控制站的恢复双路供电工作。经观察，2台DEH控制站系统运行正常，没有扰动。2台手操盘都恢复了显示，运行正常。至此，DCS及DEH系统在单台UPS工作情况下，达到了正常运行。此后，在大修期间，修复了1#UPS电源，使系统恢复了冗余供电。

5 结束语

通过此次恢复DEH手操盘供电的工作，充分说明供电电源对DCS及DEH系统正常运行的重要性，无论对系统设备还是显示仪表，都要进行双路冗余供电，这样，既保证了机组的控制系统的正常运行，又可避免在发生事故时显示仪表失效而造成机组运行人员的紧张，从而诱发误操作，使机组局部或整体停车，造成不必要的重大经济损失。

通过以上事件总结出：（1）对DCS及DEH的配电一定要遵守DCS系统配电要求及注意事项；（2）在系统调试验收阶段，一定要对每个机柜的每路进线、出线开关进行分合闸试验，及时发现供电隐患。定期（在机组停运时）进行系统电源的切换试验，以防止切换装置故障。

Analysisof voltage sag of DEHmanualcontrolpanel and its treatment

YIN Jing
(Bosoar Chlor-alkaliBranch,Baoding071051,China)

DEH was the core of control,operation andmonitor in steam turbine opration.As the example of faultofDEH power supply system,the reasonsand solutionsofmanualcontrolpanelno show were analysed. The uninterrupted power supply for display instrumentswas very important.

DEH;power;uniterruptpower supply

book=25,ebook=213

TM762

B

1009－1785(2010)06－0025-03

2010-01-22