浅谈火电厂DCS系统调试的质量控制

浅谈火电厂DCS系统调试的质量控制

(中国能源建设集团山西电力建设有限公司山西省太原市030000)

摘要:DCS系统的安装和调试是一项非常重要的工作,需要相关技术人员做好充足的准备工作,从而能够在调试和安装的过程中发现问题,并提出相应的解决问题的措施,使DCS控制系统能够持续有效地运行,从而确保火力发电厂的生产安全,保证火力发电厂的经济效益和社会效益。

关键词:火电厂;DCS系统;调试;质量;分析

引言:目前,火电机组大多为单元机组运行方式,控制系统大部分采用DCS系统。某发电有限责任公司新建的2台300MW机组采用国产DCS系统,在调试过程中,DCS系统在硬件和软件上暴露出了控制器主辅切换故障、模件输出故障、站间网络变量通信故障、系统强制功能不完善、控制站初始化下装等问题,影响机组的安全稳定运行。

1.DCS系统的安装

1.1仪表柜的安装

对仪表柜进行安装时,要保证现场的一些条件合乎要求,如室内的湿度和清洁度是否合乎要求;电气土建施工是否已经结束;如果仪表柜的安装是在夏季,要事先将空调打开;安装人员要穿好防爆防静电的服装。在对仪表柜安装之前,要进行开箱检验,并要求设备处和储运处三方在场,对仪表柜的质量和数量都进行严格地检验,并做好严格的记录。配电柜的安装,首先要做好底座,一般底座的材质是槽钢。在进行底座的制作时,要保证焊接的槽钢不会变形,这就要求焊接时的强度要高。焊接完成后,要将焊接处进行打磨,切记不能够存在毛刺和棱边。

1.2接线

接线分为柜内接线及现场与柜内接线两种接线方式。在进行柜内接线时,要用多芯来屏蔽软线,一般用到的就是三十六芯和十六芯。在进行接线时,要求有DCS接线经验的仪表人员在场,这样可以保证接错的频率发生。从现场到控制柜进行接线时,一般采用1.5立方米的阻燃型屏蔽电缆,由于现场的测点和控制点是比较多的,柜内的接线也是极为复杂的,因此在接线的过程中,要极为仔细认真,剥线时绝不可以伤害绝缘层,这样可以避免接地时发生异常故障。接线完成后,要进行严格地校对,避免错误接线的发生。

1.3接地安装

仪表接地包括系统接地、交流保护接地和本质安全接地三个部分。系统接地的要求是比较高的,电阻值不能超过一欧。室外的接地需要用扁钢进行焊接,接地的要求是四欧。仪表接地的好坏直接影响到仪表的检测显示,可见是十分重要的。

2.DCS系统现场调试中的故障诊断与处理

2.1DCS系统早期故障

导致DCS系统早期发生故障的因素较多,设计方面存在不过关及不严密的地方则会导致系统本身存在着缺陷;当对系统进行运输、存放和安装过程中,都极易导致新的故障产生;特别是安装过程中,由于安装环节较多,任何一个小的失误都会导致故障的发生;当DCS系统元件的质量存在着问题时,也会导致故障的发生;DCS系统对现场的环境要求较高,所以现场环境达不到使用要求时也是导致故障发生的主要原因在对系统进行调试时,对操作人员具有较高的要求,因为操作人员一旦发生误操作,则会导致系统币件的损坏,引发故障。

2.2现场常见的硬件故障

系统插卡和元件故障。这种故障发生时,多数清况下都是由于元件本身的质量问题所导致,但也存在人为因素所导致的故障发生,如没有对其进行正确的使用,接线时发生错误等,都会导致不正常电压的产生,从而发生短路故障线路故障。导致线路发生故障大致有三点原因,首先是接触不良所导致的,这主要是由于电缆导线端子、插头损坏或是松动所引发的其次是在调试过程中,由于存在着临时接线、拆线和跨接线等情况,出现接线错误,从而导致线路故障的发生最后则是由于外界因素对线路带来的腐蚀及损坏等情况,这类故障往往不容易发现月有较大的隐蔽吐电源故障。供电线路事故,线路负载不匹配,可引起系统或局部的电源消失,或电压波动幅值超限,或某元器件损坏,或某些误操作,产生电源故障。这类故障常常影响范围较大。软件方面的故障程序错误。设计、编程和操作都可能出现程序错误,特别是联锁、顺控条件,不少问题往是由于工艺过程对控制的要求未被满足而引起的。组态错误。设计和输人组态数据时发生月若误,这可调出组态显示进行检查和修改。组态错误引起信息传递处理出错。故圈则试的纂季途径现场调试主要包括三部分硬件调试、软件调试和系统调试。硬件调试和软件调试也可以和现场安装后对系统的设备检验〔作一起进行。系统调试是安装后投运前对软件、硬件的综合性的最终检查可以充分利用制造厂提供的故障检查流程图和故障诊断表。

2.3软件方面的故障

程序错误。设计、编程和操作都可能出现程序错误,特别是联锁、顺控条件,不少问题往是由于工艺过程对控制的要求未被满足而引起的。组态错误。设计和输人组态数据时发生月若误,这可调出组态显示进行检查和修改。组态错误引起信息传递处理出错。

2.4故圈则试的纂季途径

现场调试主要包括三部分硬件调试、软件调试和系统调试。硬件调试和软件调试也可以和现场安装后对系统的设备检验〔作一起进行。系统调试是安装后投运前对软件、硬件的综合性的最终检查可以充分利用制造厂提供的故障检查流程图和故障诊断表。

3.DCS系统现场调试中的故障诊断与处理

3.1DCS系统早期故障

一旦DCS系统出现早期故障其因素是比较多的,如由于设计不完善会导致系统出现缺点;在系统运输和安装的过程中,非常容易产生新的故障,特别是在安装时,由于安装的环节较多,任何一个失误都可能产生故障;如果DCS系统原件存在质量问题,就会发生故障;如果安装DCS系统时的现场环境是不符合要求的就有可能产生故障。

3.2现场常见的硬件故障

3.2.1线路故障

由于接触不良而导致线路发生故障,主要是由于插头的损坏和松动;在进行调试时,可能会出现临时接线和拆线等情况的发生,如果接线发生了错误,就会导致线路故障的产生;由于外界的客观因素,也会导致故障的产生,且这类故障多数是隐蔽性的,需要引起重视。

3.2.2电源故障

一旦发生供电线路的事故,就会引发线路的不匹配,引起系统和局部电源的消失,从而产生电源故障。

3.3故障的位置及处理

DCS系统可以对总线上的不同回路进行周期诊断,一旦发现异常情况,就会被编辑成代码,发送到操作站,从而被工作人员发现。在工作人员及时对故障了解后,就会通过机柜的有关部件上显示不正常状态的故障内容。在插件外部的故障则需要进行逐个检查和分析。在对故障进行定位时,可以采用多种方法,如直接拍段法、外部判断法、隔离法等。

总结:DCS系统调试是一个涉及安装、生产工艺、设计、设备供应等多方面的工作,应由业主负责,设计、监理、施工单位配合完成。同时,调试也是一个复杂过程,但只要在质量控制中抓住关键,控制好步骤,就能事半功倍,为以后的工程竣工验收和生产运行打下良好的基础。

参考文献:

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