火电机组分散控制系统的可靠性应用设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com2008年第7期《贵州电力技术》(总第109期)火电机组分散控制系统的可靠性应用设计贵州电力设计研究院刘俊林[550002]摘要火电机组分散控制系统的可靠性能已成为发电公司在电力市场竞争中一个非常有利的条件，而且随着竞争的激烈其他地位显得极为重要。本文介绍了一些提高DCS可靠性的设计方法。关键词DCS可靠应用设计备、材料、如空气开关、熔断器、导线等．在选型时应1前言采用优质可靠的产品，其容量必须按DCS机柜实际火电机组分散控制系统的可靠性能已成为发电耗电量总和的2—3倍考虑。公司在电力市场竞争中一个非常有利的条件，而且D

2、CS机柜内电源设计要做到真正的冗余，设计随着竞争的激烈其他地位显得极为重要。分散控制前要求厂家提供试验报告．避免选用不合理电源设系统的可靠性不仅需要优质的DCS设备来保证，更计方案。重要的是需要合理的系统配置来保证。一个好的3．2DCS网络DCS，如果没有好的应用设计，还是会造成系统的不DCS一旦选定，其网络结构由DCS制造厂确正常运行，严重时可能危及机组安全。定，一般不能改变，因此在DCS设备选用时要考虑DCS的应用设计作为与系统工程，涉及内容涉网络结构合理性、成熟性、可靠性等因素。DCS网及电源、网络、硬件、接地、控制逻辑等，它不但包含络应用设计主要包括网络产品、

3、通信电缆敷设等。整体的设计理念，也包含多种提高可靠性的设计DCS网络设备除非DCS制造厂实力很强．很多方法。均采用外购件，而且为降低成本制造厂往往选用一些普通网络通信设备。这些通信设备对电磁干扰、2DCS应用设计原则环境温度的适应能力差，影响DCS的可靠性．因此DCS应用设计的基本任务是建立一套DCS为设计时应选用工业级网络通信设备。中心的自动化控制系统，实现对机组进行集中监视、DCS通信网络使用电缆敷设应注意信号干扰．分散控制，满足电网的调度要求，并对机组及辅助系通信电缆要采用优质的屏蔽电缆。电缆敷设时．通统进行有效保护。DCS的应用设计原则是围绕可信电缆采用穿镀锌

4、管的方式进行再屏蔽．彻底避免靠性要求，充分体现分散性，充分利用DCS具有的干扰。通信电缆要求A、B网分开，使用光缆时也要功能，充分考虑系统配置的合理性以及逻辑设计的求A、B网采用独立的光缆，避免通信电缆故障引起可靠性，杜绝出现故障集中点。DCS中任何一个控的系统故障。制设备发生故障都不会影响整套DCS的正常运行，3．3分散处理单元的配置这是DCS应用设计时首先要考虑的问题。分散处理单元的配置是火电机组控制系统设计的关键部分，设计时在考虑控制单元的负荷率等指3系统配置的可靠性应用设计标的同时，应充分考虑分散性。分散处理单元采用3．1电源系统按工艺系统布置分散控制单元的方

5、式配置，其配置为保证电源系统在任何情况下都万无一失，必原则如下：须遵照系统安全运行的法则实行保守设计。DCS(1)实现数据采集(DAS)、模拟量闭环控制总电源一般设计为双电源供电，来自电气保安段及(MCS)、顺序控制(SCS)和炉膛安全保护系统uPS。DCS总电源柜至各DCS机柜的双路电源使用(FSSS)的分散控制单元均冗余配置。电缆应分开，避免因电缆故障引发的DCS机柜失去(2)辅机设备，如送风机、磨煤机、给水泵等，均电源。电源额定容量配置应按照各DCS机柜实际采用不同的冗余分散控制单元．即使一对冗余分散耗电量总和的2倍计算，与电源系统配套的辅助设控制单元出现故障，

6、也只会引起单侧设备控制故障，·20．维普资讯http://www.cqvip.com2008年第7期《贵州电力技术》(总第109期)而不会引起停机。动作的协调，使机组运行压力与主辅机设备实际能(3)两台互为备用工艺设备的连锁保护不应在力相协调，设置完善而必要的方向闭锁，实现能力限同一的冗余分散控制单元中实现，即使一对冗余分幅和识别功能。散控制单元出现故障，也不会使整台机组停止运行。4．2重要保护系统3．4I／，O的分配重要保护信号的可靠性设计一般是采用三取二分散处理单元的可靠性配置后，为保证整个系方法，并将三个信号分别引人不同的I／O模件。这统安全可靠，I／O的可靠性

7、分配也是一个重要的问种方法虽然在一定程度上可以保证一个测点或一个题。针对I／O分析提出了一下几点分配原则：I／O模件故障不影响保护系统正常工作，但一个处(1)控制系统的测量信号可以来自于本机分散理单元故障则会影响保护系统。为保证保护系统的控制单元，或通过高速数据公路来自其它的分散控可靠性，将三取二信号分别通过三根独立的电缆送制单元，为了保证某一控制系统的可靠性，在测点分人三个处理单元，并在三个处理单元中分别独立建配上，尽可能使某一控制系统的信号来自本分散处立各自的保护逻辑，保护动作信号分别从三个处理理单元，这样，该控制系统的正常运行仅取决于本分单元独