大型火电厂DCS系统应急处理标准化探索.doc

大型火电厂DCS系统应急处理标准化探索 文章来源：2009年全国发电厂热工系统故障分析处理与疑难问题解决措施专题研讨会 点击数：402 更新时间：2010-1-13 23:44:37 郑渭建 （浙江浙能嘉兴发电有限公司设备管理部　浙江　嘉兴　314201） ? 【摘　要】大型发电机组DCS系统的主控制卡件，由于控制功能集中，涉及的设备广，一旦主控制卡件有异常，对机组安全影响大。本文对DCS系统的主控制卡件应急处理进行标准化探索，对典型异常处理操作卡的探索背景进行剖析，阐明DCS系统主控制卡件在线异常处理标准化的内涵和实现方法。 【关键词】DCS　控制卡件　精细化　典型 ? 1　前言 对于火电厂大容量、高参数的大机组，尤其是300MW其以上的大机组，均采用高度自动化的计算机分散控制系统(简称:DCS系统)来完成发电生产过程的监视和操作任务。在以“4C”(computer control commnication, CRT)技术为基础的DCS控制系统是火力发电机组的控制核心，其正常运行与否直接关系到机组的安全、经济运行。嘉兴电厂一、二期工程共有六套分散控制系统（DCS），分别是:一期工程2套德国西门子公司(SIEMENS)的TELEPERM-ME系统；二期工程四套ABB公司symphony系统。在DCS系统中，其主控制卡件是发电生产过程信息数据源和控制策略的直接执行者，由于控制功能集中，涉及的设备广，一旦在机组运行期间主控制卡件有异常，对机组安全影响非常大。如何能够在不影响机组安全运行的前提下，及时、准确地在线处理DCS系统主控制卡件的异常一直DCS专业人员思考的问题。 2　控制卡件在线异常处理标准化、规范化的探索背景 DCS系统作为发电生产过程的控制、监视和操作系统，随机组一起连续长时间运行，其设备工作有异常是再所难免的，尤其是主控制卡件，由于控制功能集中，涉及的设备广，一旦主控制卡件有异常，对机组安全影响非常大。由于是设备的原因，目前还没有较为有效的处理方法，往往在整个处理过程中DCS专业维护人员、运行操作员都面临很大的压力。从异常处理、系统完全恢复运行这个过程中，机组的安全运行受到很大的威胁，机组的出力也会受到限制,因此探索DCS主控制卡件在线异常处理标准化、规范化具有重要的意义。 1）机组安全运行的要求 当卡件发生异常时，为保证机组能安全运行，机组一般都保持较低负荷运行，尽量减少运行操作；异常处理时间往往较长，这对机组的安全性和经济性影响很大。 像嘉兴一期DCS系统的现场站通讯控制模件（EAS模件）、二期DCS系统的BRC控制模件均是主控制卡件，在机组实际运行中曾多次有过异常报警。在机组运行期间，无论一期、二期DCS系统，其主控制模件一旦在线有异常发生，整个热控专业、DCS组的成员都面临很大的压力。从异常报警发现到异常处理、系统完全恢复运行这个过程持续的时间往往都需要近4个小时及以上这不仅影响机组的出力，假如在长时间的处理过程中，模件异常进一步扩大将可能导致机组跳闸，这更是威胁机组的安全运行。 2）机组经济运行的要求 目前火电机组的发电大多处于自动控制，一旦在机组运行发现DCS系统主控制卡件异常，为确保机组安全、可控，操作人员必须将机组自动控制撤出并保持较低的出力。这将影响机组的发电量和发电效率，尤其是在夏季负荷高峰期间，异常所带来的影响更大。实际上DCS主卡件的异常处理过程往往要持续较长时间，如异常处理过程实例一： 2003年12月2日，12：10，专业人员点检发现#1机组DCS AWE110 系统通讯控制模件EAS卡件状态报警灯红闪，卡件工作异常。工作人员即刻将异常情况汇报班组、专业，并告知运行当值，要求运行将负荷稳定在200MW左右。并安排人员核查处理异常需要完成的各项安全措施，组织处理方案编写。15：40分，DCS组签发工作票要求工作；16：20，各项安措工作完成，工作允许开始；17：00异常处理结束，卡件工作正常，17：05各项安措恢复，工作票终结，整个处理过程持续了近5个小时，时值冬季用电高峰，对机组的出力影响很大。设备有异常是在所难免的，当设备出现异常，及时、安全可靠地解决异常，使机组保持正常运行却是非常必须的。因此针对卡件的异常处理展开标准化探索，使异常处理的效率和准确性能够较大幅度的提高是一项意义重大的探索。 3）专业管理标准化的要求 随着企业管理层次的不断提高，专业管理也逐步向标准化、规范化方向发展。目前在行业里，系统设备的各项管理已经走向标准、规范，但针对DCS系统主控制卡件异常处理的专项标准操作却没有一个较为系统、可操作性强的标准化创新。从专业归类统计分析：主控制卡件异常导致的事件在增多，包括冗余切换不成功，冗余切换过程误发信号等。DCS系统故障是难