DCS控制系统与常见问题分析处理

高兴博

摘要 在火电机组运行过程中，DCS是其中的重要控制系统，对于机组运行安全、可靠具有十分重要的意义。而在实际运行过程当中，也会出现一定的问题。在本文中，将就DCS控制系统与常见问题进行一定的研究。

关键词：DCS控制系统；常见问题；分析处理

1 引言

近年来，我国的火电机组发展快速，在参数、容量以及系统复杂程度方面都发生了较大的变化。该情况的存在，也对DCS控制系统的实际运行提出了更高的要求，并可能导致出现一定的问题。对此，即需要能够做好常见问题类型的把握，以针对性措施做好处理，保证火电机组的稳定运行。

2 常见问题与处理

2.1 外部信号干扰

这是DCS系统运行当中较为常见的问题类型，对于具体干扰信号来说，可能来自系统本身或者外部环境。如电焊机、大功率电机与变频器在启停时，将会导致干扰情况的发生，无线电通信设备如对讲机、手机等也将导致干扰问题的发生。情况较轻时，将使非重要设备在运行当中发生误动情况，严重时可能使主要设备发生误动，并因此对系统安全造成危害。且对于这部分干扰而言，具有一定的不确定性，随时都可能发生，且很难对其进行消除。

对于该问题，可以从以下方面采取措施进行处理：为了避免外部信号串入到系统当中，即需要能够做好对系统的接地以及屏蔽处理，对接地相关要求进行严格的执行，在信号线敷设方面，需要同强干扰源远离，通过适当措施的应用避免电源发生波动情况。在保安、UPS电源使用方面，需要具有稳定的电压。如其中一路电源发生故障，则需要对另一路电源进行切换，使其处于工作状态当中，对于工程师站以及电子件等位置，不得对大功率无线电通信设备进行使用。

2.2 通信总线问题

对于通信总线来说，其通常为同轴线缆、双绞线组成的数据通信网络，使用令牌通信协议进行传输，在传输过程中，如网络中断电阻值发生变化，或在总线任一位置存在中断，则将对通信网络的正常运行产生影响。同时，因通信总线对一次控制设备或元件进行连接，在工作环境方面存在相对恶劣的情况，很可能在检修当中受到人员误动对具体生产过程产生影响。

对于该问题，需要从以下方面做好处理：在系统运行过程当中，不得对总线节点接头造成触碰，且需要避免对同轴电缆接头进行插拔。为了避免发生干扰，需要以分开的方式对电源电缆与通信总线电缆进行敷设，可以为通信电缆套上保护金属套管，避免干扰情况的发生。在系统运行中，也可以通过停运机会对终端匹配电阻值进行检查，如发现电阻值存在超差情况，则需要及时结合实际进行更换，保证其具有可靠的运行特点。在同其他系统通信方面，在实际对通信接口程序设计中，需要保证传输数据具有单向的特点，避免其余系统存在向DCS系统传染病毒的情况。在通信总线方面，需要以双路冗余方式对其进行配置，以此使通信可靠性能够更好的满足要求。

2.3 系统插件问题

对于DCS系统插件来说，其是一种连接器件，能够为电缆端头与电缆提供快速断开以及接通的功能。在接触部位，在保证其导通的同时，也需要使其具有可靠的接触性，对于不该导通的区域，则需要保证具有较好的绝缘性。在实际运行当中，接触不良以及绝缘不良是经常发生的问题。接触不良方面，对于接插件来说，接触件是其中的重点零件，也是导电的部分，如果接触件在材料选择、结构设计以及加工尺寸等方面存在无法满足要求的情况，以及在操作当中使用不当、所处于的环境较为恶劣的情况时，接插件的端接、接触位置则可能因此存在接触不良问题。绝缘不良方面，绝缘体在实际应用当中的作用，即是保证接触件在排列、位置固定方面能够满足要求，保证接触件之间、壳体同接触件间具有相互绝缘的特点。在绝缘体内部以及表面，如存在表面尘埃、材料老化以及存在金属多余物等情况，则将因此导致出现击穿、短路、绝缘电阻降低等问题的发生。

对于接触不良问题，可以做好日常的检测工作，具体方式有：第一，瞬间检测。对于很多接插件来说，其都将使用在动态振动环境下，而在实际处理中，在静态接触电阻检验方面合格与否，无法保证在动态环境当中也具有相应的结果，这是因为仅在静态环境当中接触电阻合格接插件在冲击、振动的情况下，也会存在信号瞬间中断的问题。对于该情况，则可以应用100%动态振动试验，以此对接触可靠性进行考核；第二，单孔分离力检测。当单孔分离力存在过小情况时，在受到冲击载荷、振动因素影响时，则可能会使信号发生瞬间中断的情况。对于该情况，即需要能够积极做好对插接件的自动插拔力测试工作，避免个别插孔松弛导致信号发生中断情况。

对于绝缘不良问题，需要在日常工作当中对分散控制系统机柜定期做好清灰工作，保证设备始终处于无尘、清洁的环境当中。对于日常工作当中难以顾及的灰尘死角，则需要积极在检修当中，通过专业清洗剂对其进行清洗，在清洗插接件的同时，做好对槽位的清洁处理，保证壳体、插接件之间在绝缘性方面能够满足要求。

2.4 DPU故障

在长时间运行的过程中，DPU将存在误差积累问题。在现今DCS系统当中，冗余配置是DPU主要应用的方式，如在运行当中其中一个发生故障，则不会导致严重后果的发生。具体处理方面，在机组实际预习您过程当中，要尽可能减少人为的主副切换，在故障DPU处理中，对于处于正常运行状态的DPU不得误动。在机组修理当中，需要对卡件当中CMOS电池电量加强检查，如发现电池没电导致数据发生丢失情况，则需要对主机板CMOS电池进行整体更换。对于部分DCS系统来说，能够以在线的方式对软件安装，对控制逻辑进行修改。对于这部分操作来说，需要尽可能避免在机组运行状态中处理，避免意外情况的发生。

2.5 人为因素

在日常对DCS系统进行应用与维护时，人员误操作也是经常发生的一类问题，在没有导致严重后果发生时，该类情况也很容易被忽略。如在下装软件、设备重启以及控制逻辑修改当中都可能导致误操作事件的发生，情况较轻时，则可能使部分I/O测点发生异常，严重可能导致主机、辅机故障的发生。在部分电厂当中，在DCS软件的管理制度、管理办法上存在不够完善的情况，任何人都能够对系统参数以及组态进行修改，且软件也无法得到及时的备份处理，对于该部分情况来说，对于处于运行当中的机组则具有较大的危险性。

对于上述问题，需要能够在日常工作当中对下装软件、修改逻辑等工作规章制度进行严格的执行，管理软硬件，在软件升级修改时，需要做好相应审批手续的履行。对于操作员站以及工程师站，需要做好具体使用权限的严格规定，避免误操作情况的发生。在系统的软件、文件属性以及组态软件修改时，也需要做好文字记录工作。

3 结束语

在现今电力机组运行当中，DCS控制系统是重要的组成部分，对于机组的稳定运行具有积极的意义。在实际工作开展中，需要能够充分做好常见问题的把握，结合问题做好应对措施的制定，保障系统的安全稳定运行。

参考文献

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