电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施探微

崔学毅

摘 要： 探究电厂热控DCS控制保护回路误动作原因。本文首先介绍了当前引起DCS控制系统保护回路误动的常见原因，随后介绍了DCS控制系统保护回路误动故障处理措施。通过上述方法的应用，能有效的降低各类客观因素造成系统故障的可能，降低企业的经济损失。

关键词： 电厂;热控DCS系统;保护回路;误动作

【中图分类号】TM621 【文献标识码】A 【文章编号】1674-3733（2020）08-0217-01

DCS系统是电厂常用的热控系统，能够对实现对机组运行的全程全方位监测。但这一系统在运行时仍反复发生保护回路误动故障，严重影响发电机组的稳定运行，影响电力企业的正常运行，需引起相关人员的重视。

1 DCS控制系统保护回路误动原因

1.1 设备运行环境因素

影响DCS控制系统运行稳定性的原因有多方面，设备运行环境为其中常见的原因。包括：环境温湿度、外部振动空气内浮尘因素、腐蚀性气体、静电等。不良的外部环境，将导致DCS控制系统设备运行关键模块，电子线路正常通信受到干扰。进而出现线路接触不良、零件松动等问题。

1.2 电源接地系统接触不良因素

包括：电路元件损坏、供电线路事故、自动化仪表线路负载不匹配、断路器容量不足、电源接头接触不良等因素。上述因素的存在，将会导致DCS系统在运行时出现电压电流频繁波动，很有可能造成板卡烧坏、板卡失效、信号输出故障等现象。在电厂中，因线路接地故障或电源故障等因素，可造成线路的损坏，长此以往将导致线路绝缘保护装置失效，从而引起线路误动现象的发生。

1.3 软件故障引起的误动

由于软件故障，引起DCS控制系统正常通信信号传输失真，从而导致了误操作现象的发生。同时系统内部的逻辑错误同样是引起误动的常见因素之一，技术人员应确保软件控制逻辑符合实际的生产需要，才可以减少误动作的产生。

2 DCS控制系统保护回路误动故障处理措施

2.1 设置电源保护装置，增强电源及接地系统运行稳定性

首先，要定期加强DCS系统电源检查的力度，并在故障频发时增加巡检的频次。在巡检中，需重点观察各连接线与网络接头间的连接是否牢靠、各电源导线间的端子连接是否可靠等。同时，针对线路接线状态也需定期进行巡查：包括接线间的连接是否牢靠、接线间的电阻是否符合要求等。为了进一步保证DCS系统的稳定运行，当前电厂内控制系统的设计均采用了冗余模式，避免因线路的设计过于单一造成系统正常运行受阻。在工艺允许的前提下，巡检人员需定期对系统内的通讯网络、控制器、服务器、冗余电源进行冗余测试，并在卡件上设置简要的运行信息。注意在测试卡板时，必须要明确设备是否支持热插拔，同时于插拔时需较为谨慎，防止因插拔方法误差造成的信号输出与信号显示异常。

2.2 选用质量过关的设备器件，应用可靠性高的技术应用

DCS技术发展到今天已较为成熟，但仍存在着硬件上的相关问题造成的系统运行故障。基于成本考虑，部分企业会选择性价比较高的热控元件。但部分核心模块对系统的质量要求较高，必须采用质量较高的元件才能适应长时间稳定使用的要求。因此，在零件的选用上，应事先进行全面的调研，其次在决定购买元件的质量，从整体上进行规划，既能起到使系統稳定运行，减小误动故障发生频次的目的，也能起到最大化节约成本的目的[1]。

2.3 热工信号摄取方法多元化

多元化热工信号处理方法结合了并联拒动作故障率低、串联误动作低的优点，能够有效的提升DCS控制系统运行的稳定性。具体的实施方案如下：首先将两个信号串联，随后并联。这样做的目的是减小单一零件发生拒动作率的可能性。当两信号串联在并联后，整个信号处理单元为四信号的结合。相较于单个检测元件，并联信号组合法发生拒动作、误动作的几率大大减小。

其次，引发系统误动作的因素也包括联锁保护装置的测量信号不可靠。从此思路出发，我们可以通过对联锁系统中的信号测量元件入手，保证单点测量信号的稳定传输。其中，影响单点测量信号传输因素包括：开关接触不良、机组挡板运行阻滞、内部系统逻辑元件故障等因素。因此，为防止上述因素对但单点信号传输干扰而造成的机组跳闸现象。技术人员不仅应当定期巡检热控设备运行时易出现故障的元件、部件等，也需要及时的更新与完善内部系统逻辑控制软件，从零件上保证质量、系统元件上保证逻辑合理来减少热控系统误动作的发生率。

最后，技术人员应定期对热控保护连锁信号取样点进行可靠性调试确认。定期进行全方位的试验，调整存在误动作隐患的环节，针对对机组设备运行有较为恶劣影响的热控保护逻辑予以优化。当前，针对电厂热控DCS控制系统逻辑优化方案共有三种方法：第一，测量量程降低，以提升差错信号剔除等故障诊断功能;同时在系统控制的核心单元内，设置报警逻辑与连锁信号差错剔除逻辑;第二，对于条件允许调整单点保护逻辑，可应用三取二信号选择逻辑，如有证实信号的加入，则可应用二取二逻辑[2];第三，在方法一与方法二均落实完成后，需对连锁保护系统的模拟量进行相应的调整，根据实际生产情况，设置合理的速率保护与时延时间。

结束语：电厂中DCS系统的引进，极大的提升了检修人员的工作效率。但由于我国在自动化控制技术方面尚处于起步阶段。因此，在系统调试过程、外部环境、控制逻辑、硬件设施等方面仍存在着一定的不足，导致控制回路误动作现象的频发。相关人员需明确系统产生误动作的原因，应用合理的解决措施，确保控制系统能平稳运行，实现电厂的平稳生产。

参考文献

[1] 赵春宇.电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施[J].中国新技术新产品，2019，（23）：49-50.

[2] 张浩文.电厂热控DCS控制保护回路误动作原因与处理措施探讨[J].百科论坛电子杂志，2019，（20）：249.