胡瑩 顧懿 王靜
(浙能樂清發電有限責任公司)
電廠DCS曲線標準建設
胡瑩 顧懿 王靜
(浙能樂清發電有限責任公司)
大型火電廠在生產實踐過程中通過對儀控測點在DCS曲線畫面的整體合理編排,加強運行生產的質量。相關數據的建組、分析,運行操作的經驗數據采集等均可在該系統內實現。
大型火電機組;DCS曲線;運行監視
現代化大型火電廠技術先進,自動化程度高,運行人員少,一般采用DCS集散控制系統,各類傳感器將溫度、壓力、振動、流量等數字化后集中送至服務器,一臺機組往往會采集上萬個測點需要運行值班員進行監控,極大的考驗了運行人員對于數據監控的敏感性和操作量。
我廠DCS系統均采用ABB公司的Symphony系統,該系統是ABB公司推出新一代分散控制系統。其涵蓋了數據采集系統(DAS)、模擬量控制系統(MCS)、順序控制系統(SCS)、鍋爐爐膛安全監控系(FSSS)、汽輪機控制系統(DEH)、給水泵汽輪機控制系統(MEH)等控制功能,是一套集軟硬件為一體的控制系統,已成為600MW級及以上機組常用的電廠DCS控制系統之一。
“工欲善其事,必先利其器。”對DCS監控曲線界面進行改進,同時跟進調試,實施制定有關標準,對監控曲線的布置進行整體化的安排后,提高監控曲線界面的友好度,能大幅減低集控運行工作的強度,增加勞動效率。
鑒于DCS系統采集的數據量龐大繁雜,要達到實時監控的有效目的,需要人工對數據的重要性進行甄別,根據測點的物理特性和系統分類對數據進行標識,對DCS數據曲線界面進行合理的規劃,并根據季候溫度和現場設備的改造變化階段性地更新監控曲線,使監控曲線的整體可看性和時效性達到最佳。
系統提供99組曲線趨勢組供編輯,一個操作員基站可同時開放4組曲線,每組曲線組可提供60個數據放置,并可以根據需要對數據的顏色、背景、數據高低限制、時間范圍、刷新頻率等進行編輯。
2.1 背景設置
選取黑色背景、黑色邊框、無網格、白色主題的方式,以求達到監視屏背景簡單清晰的視覺效果。
2.2 刷新時頻及時間范圍設置
選取1s刷新時頻和5min的時間范圍,以求達到時效性最佳的效果。
2.3 顏色設置
為防止:①曲線顏色與背景對比度低,曲線較難從背景中凸顯,操作員需花費較大精力查看;②同一系統或者同一屬性的曲線顏色設置不統一,當該曲線發生異常變化時,操作員無法在較短時間內找出該參數。根據人眼對顏色的敏感度、對比度、純度、明度等方面選取五種顏色:紅,黃,白,綠、藍。
2.4 高低限設置
為防止:①當數據超出設置的監測范圍時,操作員無法監測該數據的變化趨勢;②可能會造成不重要監測數據曲線出現在監控曲線畫面上,造成監控曲線畫面曲線雜亂,反而導致重要的監控曲線隱于其中,較難識別;③高低限的設置影響曲線的變化趨勢,可能會造成操作員對數據變化程度的錯誤判斷。故根據數據的自身特點,安排數據的高低限,可以讓數據在屏幕中隱藏,同時在超過警告值時出現在屏內。
2.5 數據錄入
若只監控重要參數,需頻繁切換監控畫面或者額外增開小窗口,而小窗口打開過多容易產生混淆,并且會遮住監控曲線,這些都會造成監控效果的下降,運行人員疲勞程度的大幅上升。數據的覆蓋面要大,同時也要兼顧數據的屬性/所屬系統/重要性。
在公用電腦上制作4個監控曲線屏。公用電腦的監控曲線,是為了全面體現機組的運行狀態,故它所收錄的監控數據應更偏向“大而全”,同時編排要簡練,畫面要清爽,以期達到監控人員容易上手的目的(見圖1)。
在機側、爐側操作電腦上制作各2個監控曲線屏。操作電腦的監控曲線,是操作員最易于觀察的,故它所收錄的監控數據應更偏向于操作員日常操作所需用到的監控數據,以及操作員分工側的經篩選后的重要監控數據(見圖2~3)。

圖1 公共屏監控曲線

圖2 機側操作屏監控曲線

圖3 爐側操作屏監控曲線
DCS監控曲線已制作完成,更重要的是對這套曲線的管理和維護:①定期對曲線的內容進行更新,比如機組大小修后,設備系統變化后,近期重點需要關注的參數等;②在季節變化時,對需要修正一些測點進行微調,對其上下限重新進行標定;③安排專門人員對標數據以達到安全控制和節能的目的;④在不同機組上推廣統一標準的曲線,以方便操作人員對所有機組進行監控;⑤設計一些特定的曲線用以試驗和設備調試使用。
通過全面編輯的曲線組能夠更快、更直接、更輕松的發現參數的異常,判斷可能的發展,同時也較為全面的掌握實施機組的實時動態,可第一時間發現異常進行調整和處理,是一件不可多得的工具,是解放運行人員思想,從單純抄表向參數曲線趨勢分析轉變,查找存在的安全隱患,提高工作效率,為機組運行工況調整和運行方式優化提供依據的有效手段。可謂是運行人員的“監盤利器”。
F407.61
A
1004-7344(2016)30-0069-02
2016-10-9