发电厂DCS系统运行维护探究和应用.doc

发电厂DCS系统运行维护探究和应用 　　【摘 要】龙矿集团热电公司自2003年开始，先后引进应用了北京航天益来DCS控制系统、济南鲁纺控制系统、鲁能自控LN-2000DCS系统及国电智深DCS系统。在系统自动化程度提高的同时，如何更好的使用和维护分散控制系统成为发电厂稳定运行的一项重要课题，龙矿集团热电公司分散控制系统自2003年运行至今，通过不断的对系统研究和出现问题的经验积累，对DCS系统运行维护取得了一定的成果。 【关键词】分散控制系统；DCS；常见故障；过程控制站；日常维护 0.概述 随着计算机和网络通信等高新技术的应用和推广，计算机技术、信号处理技术、测量控制技术、通讯网络技术、图形显示技术及人机接口技术等不断成熟，DCS系统得到了广泛的推广和应用，龙矿集团热电公司自2003年开始，先后引进应用了北京航天益来DCS控制系统、济南鲁纺控制系统、鲁能自控LN-2000DCS系统及国电智深DCS系统。在系统自动化程度提高的同时，如何更好的使用和维护分散控制系统成为发电厂稳定运行的一项重要课题，龙矿集团热电公司分散控制系统自2003年运行至今，通过不断的对系统研究和出现问题的经验积累，对DCS系统运行维护取得了一定的成果。 1.DCS系统的特点 目前国内DCS系统组成基本相同，分别由操作员站、工程师站、外部数据站、实施数据网络、I/O智能模块、现场总线、过程控制柜、软件控制系统等组成。具有分散控制、集中管理的特点，广泛采用多处理机的结构，以实现功能分散、危险分散，每一处理机的功能又能得以提高。同时多处理机之间通过网络连为一体，使相互间的协调及管理更加便捷，由于模块的智能化，是模块间的通信也变的十分灵活，从当初的并行总线，到今天的串行通信，DCS通信速度和可靠性都有了质的飞跃。 2.DCS系统运行常见问题 （1）DCS系统网络堵塞问题，即当节点连到DCS的通信网络上时，通常需要有网络接口，数据传输方式一般有广播方式和询问方式，数据传输过程中若某个节点向网上的其它节点问询数据时，如果网络上没有这个数据，就会造成网络堵塞。 （2）网络通讯介质损坏引发通信故障。 （3）DCS组态不规范，导致DPU负荷率过高，网络发生堵塞。 （4）硬件升级后，驱动程序不匹配，引发DCS网络通讯堵塞。 （5）历史数据站CPU负荷率和内存使用过高，数据传输频繁，使得人机界面出现死机现象。 （6）DCS运行环境温度过高，导致电子元件老化，运行不稳定。 3.常见故障的排除与日常维护 热电公司在深入研究DCS系统常见故障的种类和故障类型特点后，按照网络通信故障、硬件故障、软件故障特点，研究制定了一套行之有效的故障排除和日常维护方案措施，并取得了良好的效果。 3.1网络通信故障的排除和日常维护 ◆利用DCS系统的系统自诊断功能或利用网络测试仪，定期对DCS主系统及与主系统连接的所有相关系统的通信状况进行测试，确定网络通信状态。 ◆利用检修时间逐个复位DCS系统的DPU和操作员站及数据站，对组态进行优化，并对DCS的模块、机柜、滤网等进行清扫。特别是网线接头部位需要用精密仪器清洗剂进行清洗，同时对网线头进行检查，对存在问题的要及时进行更换。 ◆定期检查系统内冷却风扇的运行状态，检查风道是够堵塞；检查各通讯线路连接是否牢固，通讯接口是否正常；定期对各个通讯模块、端子进行试验，保证通讯模块运行正常；做好机组运行中的设备维护和巡检，检查通讯状态，防止通讯故障。 ◆在处理DCS故障或日常维护时，首先要严格按照不同系统的不同厂家的应用手册的要求进行工作。 ◆DCS系统经过多年运行需要进行系统升级时，要在升级前备份原系统，并制定详细的升级方案，尤其是设备程序匹配问题要认真考虑。 ◆日常工作中根据DCS系统可能出现的故障做好事故预想，并组织运行人员认真学习和演练。 3.2硬件故障排除及日常维护 ◆鼠标操作失灵，主要是USB接口的鼠标经过长时间运行容易导致不稳定，可更换为串口鼠标。 ◆控制操作失效或操作员站死机，热电公司5#机组DCS系统即发生过类试事故，主要原因为设备运行时间较长长，控制器DPU通讯板卡元器件老化；系统软件及电脑windows2000系统版本较低，长时间使用后系统反应变慢导致控制系统通讯速度滞缓；外部通讯接口和网线接口长时间使用积灰和老化，造成接触不良。处理此类问题在检查过程通道功能正常后，应对操作员站进行检查，必要时进行重新启动初始化操作员站。 ◆过程通道故障，一般为模块电子元件老化或损坏、模块与底座插接不严密、拨码开关错误、硬件接线与实际信号不符、机柜内电源输出不正常或故障、接地不良导致信号干扰、接线松动、保险损坏。