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DCS把握系统常见问题及处理

1、分散把握系统(dcs)概述

DCS具有通用性强、系统组态灵敏、把握功能完善、数据处理便利、

显示操作集中、人机界面友好、安装简洁标准化、调试便利、运行安

全牢靠的特点，在国内外电力、石油、化工、冶金、轻工等生产领域

特别是大型发电机组有着较为广泛的应用。目前国内应用较多的的品

牌主要有：

(1)国外品牌：霍尼韦尔、ABB、西屋、西门子、横河等；

(2)国内：国电智深、和利时、华、浙大中控等。

DCS的安全、牢靠与否对于保证机组的安全、稳定运行至关重要，

假设发生问题将有可能造成机组设备的严峻损坏甚至人身安全事故。

所以格外有必要分析DCS运行中消灭的各类问题，实行措施提高火电

厂DCS的安全牢靠性。

2、DCS在生产过程中的故障状况

每个厂家的DCS都有其各自特点，因此其故障的现象分析和处理不尽

一样，但归纳起来由DCS引起机组二类及以上障碍可划分为三大类：

(1)系统本身问题，包括设计安装缺陷、软硬件故障等。

(2)人为因素造成的故障，包括人员造成的误操作，治理制度不

完善及执行环节落实。

(3)系统外部环境问题造成DCS故障。如环境温度过高、湿度过

高或过低、粉尘、振动以及小动物等因素造成特别。

2.1DCS本身问题故障实例

此类故障在生产过程中较为常见，主要包括系统设计安装缺陷、把握

器(DPU或CPU)死机、脱网等故障，操作员站黑屏，网络通讯堵塞，

软件存在缺陷，系统配置较低，与其他系统及设备接口存在问题等。

2.1.1电源及接地问题

(1)某电厂DCS电源系统承受的是ABB公司SymphonyIII型电源，但

基建时仍依据II型电源的接地方式进展机柜安装，与III型电源接

地技术要求差异很大。机组投产以来发生屡次DCS模件故障、信号跳

变、硬件烧坏的状况，疑与接地系统有关。同样，某电厂在基建期间

DCS接地网设计制作安装存在问题，DCS系统运行后全部热电阻热电

偶温度测点消灭周期波动。

(2)某厂因电源连线松动而导致汽机侧把握系统失效。阅历教训：DCS

没有良好的接地系统和合理的电缆屏蔽，不仅系统干扰大，把握系统

易误发信号，还易使模件损坏。可见，ups电源、把握系统接地等存

在问题将给电厂投产后DCS的安全稳定运行留下极大隐患。因此，DCS

系统电源设计确定要有牢靠的后备手段，负荷配置要合理并有确定余

量；DCS的系统接地必需严格遵守制造厂技术要求(如制造厂无特别

说明应依据DLT774规定执行)，全部进入DSC系统把握信号的电缆必

需承受质量合格的屏蔽电缆，并要同动力电缆分开敷设且有良好的单

端接地。

2.1.2系统配置问题

(1)浙江某电厂DCS(T-ME/XP系统)频繁故障和死机造成机组停运事

故。7、8机组(2*330MW)，从1997年2月试生产至5月，两台机组

共发生22次DCS系统故障和死机，造成机组不正常跳闸8次。之后

又屡次发生操作画面故障(8号机组有两次发生全部6台操作站“黑

屏”)，严峻威逼机组安全。经分析认为其DCS系统存在以下几个方

面的问题：

①DCS工程设计在性能计算软件、开关量冗余配置上存在问题。

②硬件配置不匹配(其中包括T-ME和T-XP两种系统的匹配和通信问

题)。

③个别硬件设计不完善。

④进一步分析，关键的CS275(下层T-ME)通讯总线负荷率过高消灭

“瓶颈”问题现象。而欧洲T-ME/XP系统用户在配置合理的前提下，

T-ME/XP系统使用状况根本良好。

(2)某电厂在200MW机组的热控系统自动化改造上使用的DCS，由于

系统配置的负荷率计算不准且为了削减投资，技术指标均接近允许极

限，加之该系统有运行时中间虚拟I/O点量大的特点，所以在改造后

期调试时觉察个别把握器的负荷率竟超过了90%，个别软手操操作响

应竟接近1min，根本无法使用，后经过大幅度调整(系统重增加配

置)，才解决了这个问题。

(3)东北某600MW机组，由于招标技术标准对I/O通道隔离性质表述

不到位，因此DCS厂家做的配置很低，结果在调试时烧损了大量的

I/O板，后来转变了隔离方式和更改换了硬件，电厂又花费了很多资

金，也抵消了当时的招标价格优势。此外，电缆的质量与屏蔽问题也

必需高度重视，重要信号及把握应使用计算机专用屏蔽电缆，很多改造

工程正是由于电缆的问题导致电缆不得不重敷设，影响了工期。(4)

某电厂300MW机组华XDPS-400系统工程师站频繁死机，经检查觉察其

运行程序较多：多个虚拟DPU、历史数据记录、性能计算、报表等。

把历史数据安排至别的人机接口站问题解决。

2.1.3把握器(DPU