任思政

【摘 要】隨著當(dāng)代社會(huì)電力事業(yè)和高科技的發(fā)展，電廠控制系統(tǒng)的自動(dòng)化程度不斷提高，致使對(duì)熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)功能的要求不斷提高，為了提高效率和防止電力生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生重大事故，提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性勢(shì)在必行。文章就此論述了研究熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的社會(huì)背景、必須克服的影響因素以及改進(jìn)措施三個(gè)方面的內(nèi)容，旨在為熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展提供更為廣闊的空間，促進(jìn)電力行業(yè)的蓬勃發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化程度；提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性

0.前言

熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)要求，其功能不斷增強(qiáng)，應(yīng)用范圍也逐漸擴(kuò)大，但同時(shí)這也使得系統(tǒng)故障率迅速增加。不論系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)使生產(chǎn)造成不可挽回的損失。在此情況下，如何提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性成為了電廠要解決的首要問(wèn)題。

1.針對(duì)熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性研究背景的分析

隨著DCS覆蓋機(jī)、電、爐運(yùn)行參數(shù)的增加，監(jiān)控功能和范圍的不斷擴(kuò)大以及機(jī)組運(yùn)行特點(diǎn)的改變，熱工調(diào)試自動(dòng)化設(shè)備已經(jīng)成為決定機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的主導(dǎo)因素。電力生產(chǎn)單位在面臨市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)劇烈和安全考核風(fēng)險(xiǎn)提高的雙重壓力下，應(yīng)堅(jiān)持“安全生產(chǎn)，預(yù)防為主”的電力生產(chǎn)方針，以企業(yè)的最大利益為優(yōu)先原則，從提高電廠熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可依靠性入手，保證熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。然而熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，稍有不慎便會(huì)導(dǎo)致熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)處在一個(gè)非理想的狀態(tài)，而且在受到應(yīng)用環(huán)境、時(shí)間等影響后，會(huì)產(chǎn)生一定的安全問(wèn)題。因此如何通過(guò)科學(xué)的基礎(chǔ)管理，確保所監(jiān)控的參數(shù)準(zhǔn)確、系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性成為了熱工安全生產(chǎn)工作中的首要任務(wù)。

2.與熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性有關(guān)的因素

2.1控制軟硬件不合理以及控制邏輯的漏洞

熱工調(diào)試自動(dòng)化設(shè)備和控制邏輯的正確與完善，是大機(jī)組安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。只有在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中保證高質(zhì)量的軟硬件和合理的邏輯控制才能夠確保熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性。很多電廠機(jī)組跳閘的主要原因就是是控制邏輯的不合理，這嚴(yán)重影響著生產(chǎn)的安全性。目前大多數(shù)電廠所采用的機(jī)組及邏輯控制系統(tǒng)，基本上都是隨各機(jī)組的DCS控制系統(tǒng)從國(guó)外引進(jìn)的。雖說(shuō)其各有特點(diǎn)，但是技術(shù)層面上差異較大，因此必須尋求合理的配備，以保證機(jī)組的運(yùn)行安全和產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。

2.2使有效信號(hào)的可靠性降低的干擾信號(hào)

抗干擾能力在很大程度上說(shuō)明了熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠與否，提高抗干擾能力是保障熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的重要手段。由于電廠的熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)所處的環(huán)境較為復(fù)雜，并且存在著大量的干擾，嚴(yán)重影響了電工控制系統(tǒng)的測(cè)量精度，使控制無(wú)法實(shí)現(xiàn)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成保護(hù)誤動(dòng)，損壞設(shè)備，甚至致使工廠停產(chǎn)并造成人員傷害。因而必須找到引起干擾的原因，釆取有效措施，提出各種防范對(duì)策。

2.3不夠完善的熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)故障應(yīng)急預(yù)案和設(shè)備管理制度

各電廠編寫(xiě)的《熱控故障應(yīng)急處理預(yù)案》內(nèi)容參差不齊，有的內(nèi)容不能滿(mǎn)足故障時(shí)的處理需求，起不到指導(dǎo)作用；有的無(wú)預(yù)案，多數(shù)是憑著運(yùn)行和檢修人員的經(jīng)驗(yàn)處理，結(jié)果發(fā)生了一些本可避免的機(jī)組跳閘。同時(shí)機(jī)組員工的素質(zhì)也對(duì)生產(chǎn)有著很重要的影響。例如，有很多機(jī)組的跳閘是因?yàn)閱T工的實(shí)際操作不當(dāng)引起的，并不是其向上級(jí)反映的設(shè)備功能不好引起的。有的機(jī)組出現(xiàn)異常，運(yùn)行人員操作手忙腳亂，本可以不停機(jī)的停了機(jī)，本該停機(jī)的未停機(jī)，從而引發(fā)了一系列生產(chǎn)事故，甚至更嚴(yán)重的后果。此外，還有很多發(fā)電廠在采購(gòu)設(shè)備前，并沒(méi)有提前對(duì)這些設(shè)備質(zhì)量的好壞進(jìn)行了解，從而采購(gòu)了很多不符合生產(chǎn)要求的設(shè)備，大大影響了產(chǎn)品的質(zhì)量和設(shè)備運(yùn)行的安全。因此電廠必須制定合理的儀表檢驗(yàn)周期，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的管理。

3.提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的方法

3.1控制軟硬件的合理配置和邏輯的優(yōu)化

熱工保護(hù)及輔機(jī)控制是熱工調(diào)試自動(dòng)化控制系統(tǒng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。而熱控的誤動(dòng)和機(jī)組的跳閘大部分是輔機(jī)控制邏輯的不完善和不正確造成的。因此必須減少控制系統(tǒng)軟硬件的低配置，并且加強(qiáng)對(duì)控制邏輯系統(tǒng)的完善。控制邏輯的改進(jìn)應(yīng)進(jìn)行綜合比較和整體優(yōu)化，充分采用容錯(cuò)邏輯設(shè)計(jì)方法，對(duì)運(yùn)行中容易出現(xiàn)故障的這類(lèi)設(shè)備，從控制邏輯上進(jìn)行優(yōu)化和完善，通過(guò)預(yù)先設(shè)置的邏輯措施來(lái)降低或避免整個(gè)控制邏輯的失效，只有這樣才能形成系統(tǒng)性的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，也便于推廣。

3.2提高采集信號(hào)的可靠性、加強(qiáng)對(duì)干擾信號(hào)的抑制

抗干擾能力是熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的重要措施和手段，直接關(guān)系到系統(tǒng)的可靠性。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的干擾輕則影響測(cè)量的準(zhǔn)確性和系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成設(shè)備故障或機(jī)組跳閘。因此，我們?cè)谏a(chǎn)過(guò)程中應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到抑制干擾信號(hào)的重要性，歸納總結(jié)電力生產(chǎn)中實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，提出各種防范對(duì)策，確保電力機(jī)組的安全正常運(yùn)行。在熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)生產(chǎn)中產(chǎn)生的干擾大多數(shù)與工程設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)的安裝設(shè)施和生產(chǎn)維護(hù)等因素有關(guān)。針對(duì)這幾種影響因素，實(shí)際生產(chǎn)中已有多種抑制干擾的方法被總結(jié)了出來(lái)，如消除或抑制干擾源、切斷引入干擾途徑、提高設(shè)備本身抗干擾性能等。但就目前而言，抑制干擾、提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性最常采用的方法是接地技術(shù)， 它可以提高所采集信號(hào)的可靠性。但是這種方法也有弊端，因接地有誤引起的熱工系統(tǒng)異常也時(shí)有發(fā)生，而且接地只能抑制干擾的影響，并不能阻止設(shè)備向外放出干擾。在電力事業(yè)迅速發(fā)展的今天，找到抑制干擾的新方法迫在眉睫。

3.3完善熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)故障應(yīng)急預(yù)案和設(shè)備管理制度

電廠預(yù)案故障應(yīng)急預(yù)案和設(shè)備管理制度或多或少都有些，但是不完整，不同的電廠之間缺乏交流故無(wú)法得到統(tǒng)一。為減少機(jī)組的誤停機(jī)次數(shù)，應(yīng)統(tǒng)一編寫(xiě)系統(tǒng)故障應(yīng)急處理方案，當(dāng)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)緊急情況時(shí)要啟動(dòng)緊急預(yù)案，保證系統(tǒng)的可靠性和生產(chǎn)的安全，防止出現(xiàn)安全事故，以及提高事故發(fā)生后對(duì)事故的處理能力。其次，電廠應(yīng)該具備完善的管理制度，加強(qiáng)對(duì)購(gòu)進(jìn)設(shè)備的質(zhì)量檢驗(yàn)，確定合理的檢驗(yàn)周期，確保設(shè)備安全有效的運(yùn)行。最后，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)機(jī)組員工的操作培訓(xùn)，定期組織員工進(jìn)行熱工調(diào)試自動(dòng)控制系統(tǒng)故障應(yīng)急處理演練，加強(qiáng)電廠之間的交流，可定期舉辦交流論壇會(huì)，實(shí)現(xiàn)各電廠專(zhuān)業(yè)人員的互動(dòng)，從而更加完善電廠的生產(chǎn)系統(tǒng)，有效提高控制系統(tǒng)的可靠性。

4.結(jié)語(yǔ)

提高熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性，是一個(gè)系統(tǒng)工程 ?？v觀制約熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)可靠性的種種因素，熱工調(diào)試自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)革新亟待進(jìn)行。本論文只是一個(gè)起點(diǎn)，希望能夠引起行業(yè)同仁們的關(guān)注和重視，以期減少電廠所面臨的諸多安全隱患。希望各電力能從提高熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性著手，開(kāi)展深入的技術(shù)研究工作，使機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。 [科]

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