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DCS系统的日常维护与运行管理

导读: 为了避免故障的发生和减少发生的次数,应制定严格的检修、维护和定期检查制度,认真填写DCS设备巡视检查卡,对各种小缺陷及时发现及时处理,让故障消失在萌芽状态,填写好运行日志加强管理手段

  分散控制系统英文编写为DCS,它是计算机技术和自动化技术发展的结果。机组容量不断增大,参数不断提高,为DCS应用创造了广阔天地;随着DCS系统的广泛使用,为机组安全经济运行提供了有力保障。机组的控制方式综合地反映自动化水平的高低,那么早期热工自动化水平低,人员素质低,主要采取分散就地操作方式,监视与操作分散在现场,这种控制方式只适应低参数,小容量的机组,劳动强度大,安全性差。20世纪50年代中期以后,进入了局部控制的发展阶段,由于机组普遍母管制的运行方式,故相应地采用了锅炉、汽机、给水除氧等局部集中控制方式;60年代将电子计算机技术用于火电厂的监视和控制,出现了机、炉、电集中控制;70年代初开发了可编程控制装量(PLC);80年代随着控制技术,计算机技术,通讯技术和CRT技术等高新技术的发展,国外发展了微机分散控制系统(DCS)并陆续应用到火电厂;90年代由于微处理器及其超大规模集成电路(VLSI技术的发展,DCS随着计算机技术,容错技术和人机接口技术,窗口技术,交互图形的出现,以及标准化的数据通讯网络和人工智能的发展,为DCS向综合化、开放化发展。DCS在国内的电力、石化、食品等行业的普遍应用。主要是它具有通用性强,系统组态灵活,控制功能完善数据处理方便,显示操作集中,人机界面友好,安装简单规范化,调试方便,运行可靠的特点,随着我国电力行业的发展DCS已成为普遍的设备,无论是大机组还是供热的小机组,应用越来越广泛。相应的对其设备的日常维护工作也需要热控制人员改变原来的思维方式,适应现代化发展的需要。现就几年来的生产维护经验进行阐述。

1、日常维护工作

  1.1 过程通道故障过程通道故障出现最的多的是I/O卡故障:I/O卡故障一般的判断与处理,通过系统诊断,更换通道或通过更换备用件处理,至于其内部元件老化或是其他原因造成的损坏,一般热控制人员不好判断。I/O卡的检修一般是由厂家处理,目前的热控检修人员的手段还不能达到像检修常规仪表那样检修。而且生产厂家的I/O卡件已制造成一体化的趋势,这样只能购买备件。好在这类故障只是在调试阶段出现较多,正常运行中出现几率很低。一次元件或控制设备出现故障有时不能直接被操作员发现,只有异常或报警后才通知热控人员处理。这样对检修人员和运行人员的素质要求就要提高,运行人员要详细介绍故障前后的状态便于热控检修人员能够快速、准确地处理缺陷,减少故障的扩大化,另外许多DCS厂家在产品宣传上都支持卡件热拨,做为控制人员,在运行中更换卡件时一定要做好安全防护措施否则会引起系统变化或负荷变化,尤其数字量卡件。

  1.2 对于操作员站死机无论国产与进口设备都有相关的报道,那么究其原因比较多,硬盘或卡件故障,冷却风扇负荷过重等等,有时会发生人为操作现象,一般在修改控制逻辑下装软件重启设备或强制设备保护信号时,最易发生操作事件,轻则设备异常,重则易造成设备停运后果非常严重;对死机后重启,不同厂家的启动时问不同,少则几十秒,多则几分钟,人为该操作发生的故障在热工专业中的不安全事件中占有很大比例,在操作中尤为引起高度重视,减少人为故障。

  1.3 球标操作不正常,一般是由于机械装置长期工作、老化、污染、点通断不可靠、电缆插件不牢等这样的就需要换检查即可。

  1.4 控制操作失灵:是由于球标的操作信号没有正常改变过程通道的状态,造成操作失效,这是2个方面造成的,一个方面是软件缺陷,另一方面是硬件本身故障的状态针对这样的缺陷通常做法检查过程通道功能正常后,再检查操作远必要时进行重起初始操作。

  1.5 对于薄膜键盘主要是键盘接触不良信号电缆松动或主机误动键盘或启动不完整都可以导致其功能不正常应用针对不同情况处理。

  1.6 打印机不工作一般是由于配置的原因,这样的故障应检查打印机的设置及其硬件是否正常进行处理。报表软件功能不强主要表现在由于打印机打印报表和SOE等造成死机,或者打印机的SOE记录时问与实际情况不符;SOE打印浏览后不能返回历史曲线;SOE时间顺序不一致有时偏差很大,这会延误事故分析的进展时,有时还会误导分析方向,SOE问题既与系统设计不合理,SOE点没完全集中在一个DPU上的有关,也与系统硬件及软件设计考虑不周有关。这种故障的出现,通过分析认为这主要是对电厂的总体方面考虑的不太完美,在小的方面还不够仔细会出现这样那样的故障,针对这种情况要认真对待,不放过蛛丝马迹,与厂家认真研究提出问题进一步完善,让该系统更好地为生产服务。

  1.7 电源故障:电源故障问题较多,保险配置不合理,备用电源不能自投,电源波动引起保护误动及接插头接触不良易造成无电源。针对电源故障处理相对比较容易。首先,认真核对保险的配置及容量,真正起到保险的作用;其次,UPS的配备很重要,它可以在电源波动时也能保证系统正常供电,而且要考虑冗余和备用问题。

  1.8 干扰造成的故障:对于干扰主要是接地问题,备用电源的切换和大功率的无线通信设备如手机、对讲机等。另外还有DCS系统的干扰信号可能由本身造成的。那么对于DCS系统的接地问题越来越引起人们的重视,尤其在电力行业,大功率电器设备的启动和停止都会干扰DCS的控制信号,造成不必要的故障。为了防止干扰信号串入系统,严格执行屏蔽和接地要求和方式,信号线远离干扰源,同时采取防电源波动措施。主/从过程处理机之间在机组运行时,除非万不得以,尽量不要人为切换,已防产生干扰,如必须切换,应采取措施,先将控制切手动,以免对机组运行工况产生影响。对电子设备问、工程师站等重点部位,应绝对禁止使用大功率无线电通信设备。

2、运行管理

  DCS系统的运行管理是指系统的巡检,热工保护的投退,DCS软硬件的监督管理。

  2.1 软件的备份管理,应用软件(数据库)应及时备份,对极小的改动可做记录;对数据库的修改同时要保存到工程师站,还应保存到软盘或其他硬盘上。但注意备份磁盘不应超期使用,以防数据丢失。

  2.2 软件检查与功能试验,应按照计算机设备的通用方法检查,主要是检查各级权限的设置:严禁使用非DCS软件:严禁未授权人员进行组态。

  2.3 热工保护的投退应严格执行工作票制度,检修某一运行设备时,要采取正确隔离措施,以防发生相关设备的联反应。

  针对以上常见故障,为了避免故障的发生和减少发生的次数,应制定严格的检修、维护和定期检查制度,认真填写DCS设备巡视检查卡,对各种小缺陷及时发现及时处理,让故障消失在萌芽状态,填写好运行日志加强管理手段。

 

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