淺談某1 000 MW發電機組DCS系統電源優化技術

陳德霖

（廣東大唐國際雷州發電有限責任公司，廣東 潮州 521000）

1 某發電公司二期DCS電源及網絡回路簡介

某發電公司二期3，4號機組為1 000 MW超超臨界參數燃煤發電機組，其DCS系統采用北京日立系統。3，4號機組DCS電源1，2分別取自繼保專業#1，2 UPS饋線柜，DCS電源主要負荷如圖1所示。其中，電子間的控制器機柜采用日立DCS電源裝置，在設計上有其獨特的一點，即無需電源切換裝置。在機柜的上部分，有2層為電源機箱，UPS和APS電源同時接入電源機箱，在電源的機箱內插入5 V、15 V、24 V、48 V電源轉換裝置，然后將電源機箱上相同類型的輸出電源并聯，即取得所需的CPU、AI、AO、DI、DO等模板工作電源及接口電源。當UPS或APS任一路電源失去時，它能保證電源轉換裝置的正常運行，并保證所需5 V、15 V、24 V、48 V電源正常。但對于主控室和工程師站室的POC站，歷史站，主、從工程師站，CIS站，SIS站，則均使用帶切換功能的插座。當一路電源失去時，帶切換功能的插座會切到另一路電源，保證各站電源的正常供給。

圖1 DCS電源主要負荷圖

DCS系統使用環形光網連接，如圖2所示。

2 某廠DCS系統電源存在的隱患

某廠主控室和工程師站室的POC站，歷史站，主、從工程師站，CIS站，SIS站均使用帶切換功能的插座。由于帶切換功能的插座不同于日立DCS電源裝置，其內部只是繼電器連接起來的簡單的硬線回路。相比于日立DCS電源裝置，其可靠性不高，存在著電源切換失敗的可能。當電源切換失敗時，POC站，歷史站，主、從工程師站，CIS站，SIS站相應的電腦、顯示器、LANBOX全部斷電。其中，LANBOX斷電會引起DCS網絡異常，當只有一個或一串連續的網絡節點異常時，系統報單網故障，只有異常的設備失去監控；當有兩個及以上不連續的網絡節點異常時，系統報雙網故障，可能整個DCS系統失去監控，危及整個機組的運行安全。

圖2 DCS系統使用環形光網連接

3 某電廠二期DCS電源系統優化

針對上述某發電機組DCS系統電源存在的隱患，有必要對DCS系統電源進行優化，提高機組安全運行的可靠性。

從上述DCS電源存在隱患的分析中可知：①帶切換功能的插座可靠性不高，必須在機組檢修期間將其更換。②當只有一個或一串連續的網絡節點異常時，系統報單網故障，只有異常的設備失去監控；只有當有兩個及以上不連續的網絡節點異常時，系統報雙網故障，使整個DCS系統失去監控。所以，當有一路電源電源失去時，必須避免雙網故障的發生。綜合以上兩點，可對DCS系統電源進行如下優化：取消帶切換功能的插座，在網路連續的POC1站、POC3站、POC5站、歷史站、CIS1站、CIS2站、SIS站使用DCS電源1；主工程站、POC6站、POC4站、POC2站使用DCS電源2.這樣在單路DCS電源出現異常時，不會出現電源插座切換失敗的風險，同時DCS系統只出現單網故障，不會出現雙網故障，避免了事故擴大。

整個DCS電源系統優化應在機組檢修期間進行。當電源系統優化工作完成后，還應進行拉電試驗調試，以確保DCS電源系統優化的正確性和可靠性。

4 結束語

某發電公司二期3，4號機組DCS電源系統運行總體良好。但是主控室和工程師站室的POC站，歷史站，主、從工程師站，CIS站，SIS站均使用可靠性不高的帶切換功能的插座，使得機組運行中當一路DCS電源失去時，系統可能會報雙網故障，危及整個機組的運行安全。針對出現的問題，通過對某廠二期DCS電源系統進行優化，消除了上述隱患，提高了機組運行的安全性和可靠性。