李春林
(大唐珲春发电有限责任公司生产技术部)
摘要:简要介绍大唐珲春发电有限责任公司97、98年采用DCS系统至今,DCS系统运行概况,并针对运行情况阐述提高DCS系统安全可靠性应注意事项。
关键词:DCS 提高 应用
1 概述
大唐珲春发电有限责任公司1、2号机组为100MW国产凝汽式汽轮发电机组。机组的热工控制系统原设计使用TF-900/B型组装仪表及DDZ-Ⅱ型调节仪表,1997、1998年先后采用北京和利时公司的HS-2000分散控制系统(DCS)取代原有的控制设备。DCS系统的主要控制范围是DAS、MCS、SCS。其中1号机组DAS部分共有侧点809点,其中模拟量625点、开关量153点,SOE点31个。2号机组DAS部分共有侧点550点,其中模拟量396点、开关量123点、SOE点31个。信号的采集、转换和处理分配集中在13号I/O控制站。DAS部分的功能除现场实时信号的采集、转换和处理外,还具有参数越限和事件报警及打印、报表打印、事故顺序记录和事故追忆打印,人工数据录入,二次参数计算、历史数据保存和查询以及丰富的监视画面供监视。
2 DCS存在问题
2.1 现场控制站的供电系统不满足不间断供电要求
DCS系统供电的热工配电柜中,虽进入两路电源(其中一路UPS供电)并用接触器构成的自动切换装置,但其切换时间不满足DCS5ms的要求。且进入DCS模件柜的电源只有一路。实际上相当于单电源供电。
2.2 I/O信号线的铺设不满足DCS的要求
不同类型的信号线没有隔离铺设(在不同一电缆槽中,或用隔板隔开),信号线与控制线动力线混在统一电缆槽中。现场仍采用不少220V供电的四线制Ⅱ变送器,电缆绝缘材料老化,漏电而影响到信号线中,对DCS产生干扰信号。氧量分析仪和电动执行机构,现场端采用220V供电,设备对DCS产生较大的干扰。
2.3 系统接地的设计和安装不满足DCS系统的要求
DCS接地系统不满足“一点接地”和“单端接地”要求,保护地与屏蔽地混在一起,因地电位差对DCS产生较大的干扰。DCS接地系统采用单独接地网,而单独接地网技术指标不合格。进入DCS的屏蔽电缆70%没有采取屏蔽接地措施。DCS间的给煤变频器是一个干扰源。
2.4 DCS本身故障及可能原因
MCS控制站虽然配置了双冗余主控模件,但仍存在冗余主控模件主备切换不正常;运行过程中电动执行器异常动作;某一个控制系统的功能块不运算;参数显示不准;一个信号干扰导致同板件信号乱摆;几个操作员站数据显示不一致等现象。究其原因,可能是主控模件抗干扰能力差、软件本身存在缺陷、系统接地系统设计安装不合理、电源配置不合理、网络连接介质带交流电压、I/O卡件选择没有采用通道隔离、现场设备采用强电供电或其他原因。总的来讲运行一段时间以后DCS运行状态不是很好。
2.5 重要控制系统分布不够分散
虽然MCS控制系统分散到3个冗余主控模件,但分配不合理,分散度不够。如所有给煤变频控制分配到一个主控模件上,甲、乙减温控制分配到同一个主控模件上;机侧所有控制分配到同一主控模件上,这样必然会造成某一主控模件死机或出现异常时,因控制系统分配不合理扩大事故。
2.6 DCS没有实现功能一体化,改造不彻底
DCS改造控制范围覆盖面过窄,只包括MCS、DAS和部分SCS功能,FSSS、ETS、ECS都保留原来的系统。甚至二次风选线操作都保留了原有的操作方式,重要控制系统全部保留了后备硬手操,1、2号机组分别保留了18个后备硬手操,保留了硬伺服放大器和开关操作器,这样造成的后果是越重要的控制回路故障点就越多。实际运行情况表明,上述系统的故障率非常高。虽在DCS设置了参数报警,但没有起到真正的作用,保留的硬光字过多。
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