电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施探微

周岁敏

【摘  要】自动化技术应用深入到各领域，电厂热控DCS控制在发电机组中的应用更为广泛。由于DCS系统具备操作流程简单、使用可靠性高等优点，加快了电厂作业的效率。为避免电厂发电系统故障的发生，应按时做好相应的检修工作，确保工作效率保持稳定。研究中以DCS系统组成为理论重点，分析了DCS系统硬件及软件故障的原因，并针对性提出导致DCS系统保护回路误动作原因及对应的处理措施，供相关领域技术人员参考。

【关键词】电厂热控;DCS系统;热控保护;误动作;措施

引言

电力能源是我国工业生产以及居民生活中应用最为广泛的一种能源形式，随着社会的发展，电力能源需求量逐渐增加，人们对于电力供应的稳定性要求也在逐步提升。电厂为了保障生产系统的稳定运行，通常会安装热控保护装置，确保发电设备异常的第一时间系统机组能够停止运行，以免设备遭受损伤，引发生产事故，保障作业人员安全。DCS系统是电厂常用的热控系统，自动化程度高，能够实现对整个电厂机组运行状态的实施监测，提升工作效率与质量。但是，这一系统其实仍然存在不少缺点，导致DCS控制保护回路误动、拒动，影响到电厂发电机组运行的安全性与稳定性，需予以重视并加以改进。

1电厂热控DCS系统的组成

在电厂中，DCS系统具有监控、显示发电机组操作画面，监测系统运行状态，获取数据进行运算，预测故障，并控制系统运行的功能，具有操作灵活、覆盖范围广等优点，是保障电厂正常运行的重要系统。

1.1数据采集系统。结合DCS系统运行的各项指数，可以结合系统集成设备监控过程中的状态，以各项参数设计为标准，将显示的数据成果进行分析，并提供给工作人员参考使用。当采集的数据异常情况，可以根据数据打印功能，选择性的开展数据采集功能，并根据现场状态，突出数据采集系统的高效运用。

1.2模拟量控制系统。在汽轮发电机组中，由于参数设置及调控过程中的需求，会导致整体系统受到控制。例如，对于电厂锅炉锅侧传热来说，可以实现汽温调节、送风引风调节、储水调节等，同时，在控制机位的合理化应用过程中，能够有效的实现蒸汽温度的记忆调控，并实现锅炉给水系统的全过程控制。

1.3顺序控制系统。根据电厂热力系统的组成部分不同，可以针对DCS采用顺序控制的程序，有效的判断设备实行运行状态之后，按需配置相应的操作流程，并根据逻辑性关系，由顺序系统发出相应指令，通过控制机组设备确定各个装置的有效性。顺序控制系统的主要作用流程是根据作用的参数进行监控，并做好联锁保护，但是从实际电厂运行状态看，顺序控制的内容较多，同时其逻辑性较为简单，因此需要做好对应的保护逻辑，促进整体逻辑控制程序的合理性及稳定性。

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。硬件设施是电厂热控DCS系统应用过程中主要的工作指令技术指标，且在控制及保护系统中，可以结合硬件设施的稳定性，实现整个DCS系统的高效运行，但是由于系统内部的元器件遭到破坏，会导致整体电路发生接触不良的现象，进而电源的工作标准及输出电压电流等问题出现，会导致DCS系统故障发生。在对系统进行实时监控的过程中，可以充分的结合设备驱动效果，判断各个指示灯对于错误的显示，同时应有效的加大整体驱动效果的稳定性，进而能够通过保护系统结构的稳定性，进一步的加强工作系统参数的合理化分析与判断。热工元器件的故障出现，会直接损坏整体主机系统结构的稳定性，进而易产生误动现象，对于工作系统保护环境的影响较大。

2.2热控系统保护与辅机控制逻辑性错误分析。在电厂机组系统设备工作的过程中，可以充分的结合热控保护逻辑，以辅机设备为基础，构建基于直接机组对接形式的安全运行及管理体系。从对项目机组的改造过程可以发现，只有结合原本热控DCS系统才能够实现各项控制参数的合理化应用，同时应充分结合运行曲线、分析数据参数，结合重要的运行逻辑顺序，实现运行逻辑与正常系统运行工况的合理化匹配。

2.3外部环境的影响引起误动。在现场工作的过程中，由于粉尘较多，且系统运行过程中产生的噪音较大，会导致运行环境中的相对湿度和温度变化性大，同时也容易导致螺丝松动等现象引起的故障，随着DCS系统运行过程中受到模拟参数数值变化的影响，整个DCS系统在运行的过程中转速、位移及压力等工作环境也会受到外部电磁辐射等的影响，进而对DCS系统的信号造成影响。

3电厂热控DCS控制保护回路误动作处理措施

3.1应用可靠的技术和元器件

为了确保系统DCS系统控制保护回路的可靠性，应该选择安全稳定、技术成熟的热控元件。基于成本考虑，企业会优先选择一些性能达标但经济性好的热控元件，但是，有些系统对于元器件质量要求高，或者是该元器件为核心零件，必须选用高质量原料，以确保系统的稳定运行，降低系统误动机率。

3.2优化热控系统的逻辑

DCS系统在受到外部干扰是，瞬间信号误发，引起保护回路误动作，电厂机组就常常因为位置开关接触不良而跳闸，导致正常生产停止。为了避免上述情况的发生，来进行机组控制逻辑设计时，应该采用容错率较低的逻辑设计方案。在电力系统中，有些设备及元器件发生故障的风险较大，所以应该在逻辑设计时应做好容错措施，从逻辑上加以优化。

3.3增强电源及接地的可靠性

电厂热控DCS系统容易受到外部环境的干扰，在干扰较小的情况，数据监测系统稳定性、准确性会受到一定影响，继而影响到整个系统的正常运行，如果这种干扰较大，会导致设备故障，信号乱发，继而引起发电机组跳闸的事故。要想保证DCS系统能够正常运行，就应该创造一个良好的外部环境，采取合理措施，比如说接地方法，来抑制外界干扰信号，确保信号采集的准确性和可靠性。为了确保电厂热控DCS系统的稳定运行，目前我国在系统电源和主控模块、重要保护执行设备的电源等方面都采取了冗杂设计，在卡件上简要设置重要信息，确保各取样点获取准确的测量信号，从而避免误动作。

4结语

电力能源在社会上的广泛应用，促进了电力行业科学技术的发展，而现代化高端科学技术在行业中的应用，使得电力生产更为高效化、自动化。在电厂中，DCS系统的引进，使得电力生产更为高效智能，这一系统具有良好的灵活性与拓展性，能够通过监测发电机组运行数据，将之与标准数据对比，来预测生产障碍，从而实现前瞻性调整、检修，确保电厂发电工作的正常进行。DCS系统虽然比较先进，但是在硬件设施、控制逻辑、外部环境、调试过程等方面其实存在一定缺陷，这些缺陷导致系统容易出现控制回路误动作。深入分析电厂热控DCS控制保护回路误动作原因，提出合理解决措施，确保系统控制逻辑、回路动作正常，对于电厂安全平稳生产有着重要意义。

参考文献：

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[4]沈宁淞.浅谈电厂热控DCS控制保护回路误动作原因分析及处理措施[J].科技風，2015（3）：50-51.

（作者单位：华能海南发电股份有限公司海口电厂）