dcs失電故障安全隱患預(yù)防措施

1、DCS失電故障安全隱患預(yù)防措施近年來(lái)，火電機(jī)組由于DCS失電故障引起非計(jì)劃停運(yùn)事故多有發(fā)生，有些機(jī)組甚至由于控制電源系統(tǒng)以及與機(jī)組安全相關(guān)的設(shè)備配置不合理，造成了設(shè)備損壞事故。DCS失電故障已成為影響機(jī)組安全可靠運(yùn)行的一個(gè)重要因素。對(duì)此，湖南省電力試驗(yàn)研究院根據(jù)文獻(xiàn)[1，2]的相關(guān)要求，對(duì)湖南省內(nèi)主要火電機(jī)組進(jìn)行了專(zhuān)項(xiàng)的DCS失電故障預(yù)防、處理及安全措施的調(diào)查和研究，掌握了湖南省內(nèi)火電機(jī)組DCS及其它主要控制系統(tǒng)電源的配置情況，分析了發(fā)

2、生各種失電故障情況下的機(jī)組安全隱患，并從UPS供電結(jié)構(gòu)、DCS內(nèi)部電源配置、操作臺(tái)按鈕配置、熱工主保護(hù)和DCS的安全可靠性等多方面提出了具有針對(duì)性的建議，以減少機(jī)組的非計(jì)劃停運(yùn)和由于DCS失電故障引起的設(shè)備損壞事故。一、主要問(wèn)題分析調(diào)查發(fā)現(xiàn)，各火電廠(chǎng)的DCS電源系統(tǒng)目前總體情況較好，但是由于基建設(shè)計(jì)和理解上的差異，還存在以下共性的問(wèn)題。(1)大多機(jī)組DCS的電源配置不合理，部分機(jī)組采用單個(gè)UPS提供2路電源的供電方式(共用一根出口饋線(xiàn)應(yīng)

3、認(rèn)為是單個(gè)UPS)，還有部分老機(jī)組采用2臺(tái)機(jī)組UPS互為備用的供電方式。這樣，當(dāng)1臺(tái)機(jī)組的UPS檢修時(shí)，另1臺(tái)機(jī)組控制電源則為單路供電。(2)部分機(jī)組抽汽逆止閥、燃油跳閘閥等設(shè)備采用雙線(xiàn)圈控制電磁閥，當(dāng)控制系統(tǒng)失電后，汽輪機(jī)則存在超速危險(xiǎn)，鍋爐不能完全切除燃料個(gè)別新投產(chǎn)的機(jī)組磨煤機(jī)油泵、空氣預(yù)熱器控制采用長(zhǎng)信號(hào)控制，一旦DCS失電，將導(dǎo)致磨煤機(jī)油泵、空氣預(yù)熱器停止運(yùn)行，造成設(shè)備損壞。(3)部分無(wú)DEH功能的老機(jī)組汽輪機(jī)跳閘系統(tǒng)采用帶電動(dòng)

4、作設(shè)計(jì)，又沒(méi)有可靠的電源(如直流電源)和電源回路結(jié)構(gòu)，當(dāng)控制系統(tǒng)失電時(shí)，手動(dòng)跳閘按鈕無(wú)法跳閘汽輪機(jī)，只能就地打閘停止汽輪機(jī)運(yùn)行。(4)部分機(jī)組不滿(mǎn)足操作員站及少數(shù)重要操作按鈕的配置應(yīng)能在機(jī)組各種工況下的操作要求，特別是緊急故障處理的要求，緊急故障情況的處理手段不完備，有的甚至沒(méi)有配置MFT跳閘繼電器組。(5)部分機(jī)組DCS及主要控制、保護(hù)系統(tǒng)的電源監(jiān)視、報(bào)警系統(tǒng)不完善。二、建議2.lDCS供電電源配置對(duì)UPS的工作電源、旁路電源、直流電

5、源均應(yīng)有失電報(bào)警功能，且各電源電壓信號(hào)應(yīng)進(jìn)入故障錄波裝置和DCS，以便監(jiān)視DCS應(yīng)由l路UPS、1路保安電源進(jìn)行供電，或2路相互獨(dú)立的UPS進(jìn)行供電。這2路供電電源應(yīng)分別取自機(jī)、爐工作段ETS、TSI、火焰檢測(cè)等系統(tǒng)應(yīng)采用和DCS相同的電源結(jié)構(gòu)應(yīng)對(duì)UPS定期進(jìn)行切換試驗(yàn)，工作電源和備用電源的切換時(shí)間應(yīng)小于5ms。2.2DCS內(nèi)部電源配置DCS內(nèi)部的電源配置應(yīng)采用以下2種方式:(1)ZN方式。每個(gè)模件柜有2(或4)個(gè)電源模件，一半電源模件

6、由主電源供電，另一半電源模件由副電源供電。閉，疏水閥能夠打開(kāi)。目前大多機(jī)組在疏水閥后串聯(lián)了1個(gè)電動(dòng)閥，若該電動(dòng)閥在失電時(shí)不能改變狀態(tài)，則根據(jù)汽輪機(jī)防進(jìn)水保護(hù)的要求，在機(jī)組正常運(yùn)行中該電動(dòng)閥必須打開(kāi)。受DCS控制且在停機(jī)停爐后不應(yīng)馬上停運(yùn)的設(shè)備，如空氣預(yù)熱器電機(jī)、重要輔機(jī)的油泵、火焰檢測(cè)冷卻風(fēng)機(jī)等，必須采用脈沖信號(hào)控制，以避免當(dāng)DCS失電引起停機(jī)停爐后，這些設(shè)備停運(yùn)可能損壞重要輔機(jī)甚至主設(shè)備。近年來(lái)，火電機(jī)組由于DCS失電故障引起非計(jì)劃停

7、運(yùn)事故多有發(fā)生，有些機(jī)組甚至由于控制電源系統(tǒng)以及與機(jī)組安全相關(guān)的設(shè)備配置不合理，造成了設(shè)備損壞事故。DCS失電故障已成為影響機(jī)組安全可靠運(yùn)行的一個(gè)重要因素。對(duì)此，湖南省電力試驗(yàn)研究院根據(jù)文獻(xiàn)[1，2]的相關(guān)要求，對(duì)湖南省內(nèi)主要火電機(jī)組進(jìn)行了專(zhuān)項(xiàng)的DCS失電故障預(yù)防、處理及安全措施的調(diào)查和研究，掌握了湖南省內(nèi)火電機(jī)組DCS及其它主要控制系統(tǒng)電源的配置情況，分析了發(fā)生各種失電故障情況下的機(jī)組安全隱患，并從UPS供電結(jié)構(gòu)、DCS內(nèi)部電源配置、

8、操作臺(tái)按鈕配置、熱工主保護(hù)和DCS的安全可靠性等多方面提出了具有針對(duì)性的建議，以減少機(jī)組的非計(jì)劃停運(yùn)和由于DCS失電故障引起的設(shè)備損壞事故。一、主要問(wèn)題分析調(diào)查發(fā)現(xiàn)，各火電廠(chǎng)的DCS電源系統(tǒng)目前總體情況較好，但是由于基建設(shè)計(jì)和理解上的差異，還存在以下共性的問(wèn)題。(1)大多機(jī)組DCS的電源配置不合理，部分機(jī)組采用單個(gè)UPS提供2路電源的供電方式(共用一根出口饋線(xiàn)應(yīng)認(rèn)為是單個(gè)UPS)，還有部分老機(jī)組采用2臺(tái)機(jī)組UPS互為備用的供電方式。這樣

9、，當(dāng)1臺(tái)機(jī)組的UPS檢修時(shí)，另1臺(tái)機(jī)組控制電源則為單路供電。(2)部分機(jī)組抽汽逆止閥、燃油跳閘閥等設(shè)備采用雙線(xiàn)圈控制電磁閥，當(dāng)控制系統(tǒng)失電后，汽輪機(jī)則存在超速危險(xiǎn)，鍋爐不能完全切除燃料個(gè)別新投產(chǎn)的機(jī)組磨煤機(jī)油泵、空氣預(yù)熱器控制采用長(zhǎng)信號(hào)控制，一旦DCS失電，將導(dǎo)致磨煤機(jī)油泵、空氣預(yù)熱器停止運(yùn)行，造成設(shè)備損壞。(3)部分無(wú)DEH功能的老機(jī)組汽輪機(jī)跳閘系統(tǒng)采用帶電動(dòng)作設(shè)計(jì)，又沒(méi)有可靠的電源(如直流電源)和電源回路結(jié)構(gòu)，當(dāng)控制系統(tǒng)失電時(shí)，手動(dòng)

10、跳閘按鈕無(wú)法跳閘汽輪機(jī)，只能就地打閘停止汽輪機(jī)運(yùn)行。(4)部分機(jī)組不滿(mǎn)足操作員站及少數(shù)重要操作按鈕的配置應(yīng)能在機(jī)組各種工況下的操作要求，特別是緊急故障處理的要求，緊急故障情況的處理手段不完備，有的甚至沒(méi)有配置MFT跳閘繼電器組。(5)部分機(jī)組DCS及主要控制、保護(hù)系統(tǒng)的電源監(jiān)視、報(bào)警系統(tǒng)不完善。二、建議2.lDCS供電電源配置對(duì)UPS的工作電源、旁路電源、直流電源均應(yīng)有失電報(bào)警功能，且各電源電壓信號(hào)應(yīng)進(jìn)入故障錄波裝置和DCS，以便監(jiān)視D