《DCS容错分析和处置.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DCS容错分析和处置.docx（6页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、2 .容错操纵技术与容错逻辑设计方式容错操纵技术是通过故障诊断（故障检测、故障隔离、故障识别）， 让操纵系统在故障后进行重构，使操纵系统鲁棒性取得提高。目前, 容错操纵技术在火电厂热工自动操纵系统的应用，大多是针对模拟量 操纵系统变送器、执行器故障的。容错逻辑设计方式，那么是将特定的容错操纵技术、操纵系统资 源的有效利用技术应用于火电厂热工自动操纵系统的设计，更普遍地 探讨提高操纵系统靠得住性的方式和途径。.利用特定的容错操纵技术进行容错逻辑设计在操纵策略中引入特定的容错操纵技术是容错逻辑设计的第1 个大体思想。发电厂热工辅机爱惜逻辑中，常采纳轴承和电机线圈的温度测量 信号，当测量信号超过定值
2、时触发爱惜动作，但由于温度测量回路中 的热电阻很容易发生接触不良或断线的故障，使得爱惜误动。图1为 某300MW机组辅机轴承温度爱惜跳闸的坏信号剔除逻辑回路，这是利 用特定的容错操纵技术进行容错逻辑设计的典型例子，几年来已成功 幸免了许多次爱惜误动。在测量回路正常的情形下，当轴承温度高于 70时将触发爱惜动作。当热电阻测量回路显现接触不良或断线故障 时，温度信号的转变速度将超过5/s,现在寄放器置1,轴承温度 爱惜自动退出。当故障排除后，可通过自动或手动方式复位，使爱惜 从头投入。乂义轴承温度512/sXX轴承温度 保护故障剔除图1 辅机轴承温度爱惜跳闸坏信号剔除逻辑这种坏信号剔除故障诊断方式
3、，一样可用于避免锅炉风烟系统中 压力、风量等测点堵塞造成的误动。当咱们对一些不靠得住的单点信 号爱惜（比如汽机振动）进行逻辑优化时，新加入的任何条件（与原 信号相与）都将改变原先的爱惜机理，由于缺乏足够的相关性论证， 设备制造厂也不予支持。若是采纳信号故障诊断、剔除坏信号的逻辑 优化方式，原先的爱惜机理未改变，也就可不能增加爱惜系统拒动的 风险。.有效利用操纵系统资源进行容错逻辑设计在不增加设备的情形下，通过对硬件资源进行适本地优化配置， 使操纵系统靠得住性取得提高，是容错逻辑设计的第2个大体思想。 在热控系统设计中，在进行操纵模件任务分派时，应注意将冗余配置 的辅机操纵（如磨煤机、送引风机等
4、）分派在不同操纵模件中实现， 以降低模件失效所带来的阻碍。过去曾显现过许多因模件分派不妥， 致使冗余失效的工程实例。如某600MW机组DEH系统3路“平安油压 力低”信号共用了同一块模件，当该模件异样时致使汽机跳闸。另一台200MW机组汽包水位高误动作，缘故是由于2点汽包水位高跳闸信 号共用了同一块模件，模件故障致使锅炉MFT。冗余的输入信号未分 模件配置，当模件故障时引发机组跳闸。图2是有效利用操纵系统资源进行容错逻辑设计的例子。图中所 示的操纵逻辑尽管简单，但由DCS或PLC来实现仍然有需要认真考虑 的问题。图2 (a)所示的接口设计，尽管比图2 (b)节省了一个DO, 但操纵系统的靠得住
5、性却大大降低了。从工艺系统的靠得住性来考 虑，自维持回路应该放在当场操纵回路(继电器回路)实现。在图2 (a)所示的操纵系统中，当DCS或PLC系统I/O柜显现掉电或其他 故障时，自维持回路被打断，设备将自动停运。若是该运行设备是要 紧辅机的润滑油泵或冷却水泵，将致使要紧辅机跳闸，使事故扩大。START 区 pb| stopSTART工U Rstop HH-H il| g富 * pUJTipL=1 =图2操纵接口的容错逻辑设计3 .对火电厂热工开关量操纵系统引入容错逻辑设计的具体建议将容错逻辑设计思想引入火电厂热工开关量操纵系统的逻辑设计，可大大提高操纵系统的靠得住性。为此，给出以下4点建议。
6、.当工艺系统显现允许的小故障时，操纵系统的逻辑设计应考虑以图3 (a)所示的烟气挡板操纵为例，关闭信号简单地取自挡 板开的许可条件加逻辑非，即当不知足挡板开的许可条件时当即关闭 挡板，没有时刻延迟。该设计是基于所有的信号都真实靠得住的熟悉, 但是实际却并非如此。由于许可条件是由许多信号组合而成的，在实 际运行中，常常会因为个别误信号的显现而致使挡板联锁关闭的情 形。因此，误信号的显现不仅阻碍档板的开启条件，还致使档板的误 关闭，而这是逻辑设计不合理引发的。因此，在图3 (b)中改良了操纵逻辑，在许可条件逻辑非后增 加了3秒时延，以避免许可条件组合信号转变时的刹时干扰脉冲。在 有些工况下不许诺挡
7、板延时关闭时，应将该条件从组合信号中分离出 来，单独作为联锁关闭信号。由许可条件转换为联锁的容错逻辑设计图3.当联锁爱惜信号显现故障时，通过故障诊断使操纵系统不发生 误动。引入特定的容错操纵技术，使操纵系统在故障后进行重构。.在某些特殊工况下，操纵系统的容错能实现“丢卒保车” 0在模拟量操纵系统中采纳的方向性闭锁、禁开/禁关逻辑爱惜方 法，和在RB工况下，和谐操纵系统及子操纵系统自动解除其误差切 手动爱惜功能等等，都是属于容错逻辑的设计方式。.不靠得住的测量信号不用作重要爱惜，尽可能幸免单点信号用于爱惜。当不能不采纳单点信号作爱惜时，应引入故障辨别信号。冗余也就能够容错，因此，引入冗余信号、幸免单点故障引发跳机是常见的容错逻辑的设计方式。对重要开关量输入信号进行冗余逻 辑判定，已经成为火电厂操纵系统普遍采纳的设计准那么，如采纳三 选二正确性判定逻辑。当重要逻辑信号由模拟量信号转换产生时，对 外部模拟量输入信号通常采纳三取中冗余判定，并设置输入信号量程 及转变速度等坏信号检查手腕。对重要逻辑输出信号进行正确性检查判定，常采纳二并、二串、 二并二串的结构。并联输出降低了拒动的可能，但提高了误动的可能。 串联输出降低了误动的可能，但提高了拒动的可能。采纳二并二串的 结构，可实现高靠得住性的冗余操纵输出。