火电厂DCS失电故障原因分析及其应对措施

　　1 DCS失电故障原因

　　通过对 DCS 失电故障的分析，发现基建设计和对原设计理解的差异是造成事故的重要原因。

　　(1)部分机组 DCS 采用单个UPS(共用 1 根出口馈线)提供 2 路电源的供电方式，部分老机组采用2台机组的DCS UPS互为备用的供电方式，当 1 台机组 DCS 的 UPS 检修时，另 1 台机组控制电源则为单路供电。

　　(2)部分机组抽汽逆止阀、燃油跳闸阀等设备采用双线圈控制电磁阀，当控制系统失电后，汽轮机则存在超速危险，锅炉不能完全切除燃料;个别新投产的机组磨煤机油泵、空气预热器控制采用长信号控制，一旦 DCS 失电，将导致磨煤机油泵、空气预热器停止运行，造成设备损坏。

　　(3)部分老机组无数字式电液控制系统(DEH)功能，汽轮机跳闸系统采用带电动作方式，且无可靠的电源(如直流电源)和电源回路结构，当控制系统失电时手动跳闸按钮无法控制汽轮机，只能就地打闸停止汽轮机运行。

　　(4)部分机组不满足操作员站及少数重要操作按钮的配置应能在机组各种工况下的操作要求，特别是紧急故障情况下的处理要求。有的机组控制系统没有配置总燃料跳闸(MFT)继电器组。

　　(5) 部分机组 DcS 及主要控制、保护系统的电源监视、报警系统不完善。

　　2 DCS失电故障的对策

　　(l) 在设计 DCS 供电电源配置时，对 UPS 的工作电源、旁路电源、直流电源均应设置失电报警功能，且各电源电压信号应进人故障录波装置和 DCS ，以便监视; DCS 应由 1 路 UPS 、 1 路保安电源进行供电，或 2 路相互独立的 UPS 进行供电。这 2 路供电电源应分别取自机、炉工作段;汽轮机紧急跳闸系统(ETS)、汽轮机监视仪表( TSI )、火焰检测装置等系统应采用和 DCS 相同的电源结构;应对 UPS 定期进行切换试验，工作电源和备用电源的切换时间应小于 5 ms 。

　　(2) 在设计 DCS 内部电源配置时，应采用 2 种方式：一是2N 方式，每个模件柜有 2 (或4)个电源模件，一半电源模件由主电源供电，另一半电源模件由副电源供电，电源模件输出的直流电源并联，作为I/O模件、主控制器和现场设备的工作电源;二是2路(A、B)交流进线电源互为备用方式，A(B)路电源的主电源为 A (B)路交流进线电源，当 A (B)路进线电源失去时，切换到 B (A)路进线电源供电，当A(B)路进线电源恢复时，切回A(B)路进线电源供电，切换后的 A 、 B2路电源分别提供控制系统一半的电源模件使用，这样即使电源切换不成功，也至少有一半的电源模件能够正常工作，以维持 DCS 正常运行。

　　(3) 火焰检测装置、TSI及热工仪表电源柜等均应由 2 路不同来源的交流电源供电(可与 DCS 机柜电源来源相同)，或采用经过切换后的电源。各操作员站和工程师站应采用 2 路切换后的电源，或者 2 路供电电源、切换后的电源分别为不同的操作员站供电，以保证 1 路电源丧失时，至少有 1 台操作员站可用。 Dl 模件的查询电压建议采用+48 VDC 电源，以增加信号的抗干扰能力。此外，还应对 DCS 及 ETS 、 TSI 、火焰检测装置等的任意 1 路电源进行监视，如有条件应设计 DCS 电源电压超限、2路电源偏差大、风扇故障以及隔离变压器超温等报警，以便及时发现 DCS 电源系统故障。