电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施探微

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

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.13.157

0 引言

电厂热控DCS系统主要结合数据收集、数据模拟、数据分析及控制等组成，结合控制回路的结构，由自动化控制，实现节约人工，降低技术人员工作量的目的，同时能够有效的提升工作效率。鉴于此，为维护DCS系统正常运行过程中的稳定性，本研究从多个角度分析了DCS控制系统误动作的原因，并针对性的提出了解决措施。

1 电厂热控DCS系统的组成

（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。

（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。

（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

（1）硬件設施存在故障。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）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。

（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 减少电厂热控DCS控制保护回路误动作处理措施

（1）应用创新型技术和质量可靠的元器件。在DCS整体系统运行的过程中，结合可靠性原理，运用成熟度较大的热控元件，可以根据实际条件，确保整体元器件质量体系的完善。由于成本运用空间的限制，会导致元器件在选择的过程中，用降低元器件的质量进而减少整体系统中资金的投入，但是在涉及到主要功能元器件的结构中，应充分的结合DCS系统运行的可靠性，保证和提升设备运行的效率，并能够通过有效的控制体系，促进和提升DCS软件系统的合理化应用。

（2）优化热控系统逻辑。根据热控系统保护回路误动都是基于外部环境的影响，因此容易引起扰动信号的干扰，从而提升信号位置开关的接触不良现象的发生，因此在设计的过程中，为了避免以上由于控制逻辑的不完善导致的机组跳闸现象，应从系统内容的故障设备元器件上进行系统的优化和设计，从而设置保护回路的稳定性，促进和提升整体回路信号的稳定性。比如在多重化的数据采集的过程中，如下图1所示。

当整体的信号系统进行串联后，会导致信号的误动或者据动的概率大大降低，同时由于系统采集模拟量信号的限制，会利用科学设置，处理信号的变化速度，进而完善和设置保护系统信号结构的稳定性。

此外还应做到增强电源及接地系统的稳定性，同时结合整体检修水平的不同，提高设计、施工和检修水平，并重点开展取样测量信号的方式，降低保护误动作的可能性。

4 结束语

综上所述，在发电机组自动化系统应用的过程中，DCS系统结合系统的优势，进一步的突出热电机组设备的安全运行，而且在施工技术人员的专业性上，应充分的结合DCS系统的深入了解，减少整体DCS系统保护回路误动作的发生。

参考文献：

[1]王建峰.电厂热控系统中热控保护装置的故障分析与保护探究[J].科技与企业，2013.

作者简介：王培冉（1990-），男，山东沂水人，本科，助理工程师，研究方向：电厂热工自动化。