DCS系统控制逻辑组态问题的分析

　　国电长源荆门热电厂2x60OMW机组为四川东方电气集团制造的超临界机组、于2004年动工，2007年投产，机组热工控制系统为ABB公司Sym-phony分散控制系统，控制软件组态为第三方完成的。由于各种原因，在进行DCS控制策略逻辑组态时，遗留下不少欠缺之处，在机组投运过程中发生保护误动、机组跳闸现象。到目前为止，所暴露出的逻辑组态问题有如下几个方面。

　　一、功能块执行时序问题

　　DCS软件组态中，在将相关逻辑功能块按一定的控制策略连接起来的同时，需对所调用的每一个功能块赋予不同的块号，也就是每个功能块在扫描运算时的顺序号，控制器在执行周期内，一般是按序号从小到大的次序扫描的，所以信号来源端应先进行扫描，然后扫描信号运算处理及输出端，这样才能将相关信息及时传递到下一逻辑流程中去。机组锅炉临界火焰保护，就曾因扫描时序设置问题而出现误动。如图1所示，在临界火焰逻辑中，是将每台磨煤机的火焰独自计算，当所有磨煤机火焰数相加后，如炉膛当前火焰总数与前9s内火焰总数之比小于75%，即产生临界火焰。在磨煤机停运时，该磨火焰不参与逻辑计算，逻辑中对该磨前9s内火焰数进行了饥板置0逻银处理。可以看出，图中功能块序号顺序设置存在问题，按图中序号的顺序，在磨煤机停运后，不是先对磨煤机停运信号进行处理，而是首先计算出该磨前9s内火焰数，因该磨停运前9s内6个火咀均投入，故其前9s内火焰数为6;再计算该磨当前的火焰数，因磨停运该火焰数为0;然后扫描运算3118块，将磨煤机停运信号送至切换功能块T，等待下一周期执行时，切换块才将其输出端即该磨前9s内火焰数置0。在本执行周期内，因切换块T的扫描运算结果滞后一执行周期，该磨当前火焰数及前9s内火焰数已处理完送出，这样就会导致火焰比小于75%，形成临界火焰致使保护动作。

　　在负荷指令回路，也出现过在异常工况下因功能块时序问题引起协调波动。负荷指令逻辑中设计有在“协调方式”下迫降RUNDOWN目标值方有效，且目标值需经过变化速率限制后才输出。因负荷指令形成回路在“迫降RUNDOWN目标值”及“变化速率限制”这两个不同逻辑点，都调用了“协调方式”信号，而调用该信号的2个功能块因其扫描时序不同，在同一扫描周期内反映在这两个功能块上的调用信息出现差异。即在负荷迫降目标值逻辑中表现为“协调方式”，在负荷目标值速率限制逻辑中表现为非“协调方式”，导致在出现负荷迫降时的RUNDOWN目标值(此值当时设置不当)未经速率限制而直接加到机炉主控，造成汽机调门快速下关，汽压超限跳闸。