9FA燃?xì)廨啓C(jī)傳感器訓(xùn)練致機(jī)組解列案例分析及預(yù)防

陳鴻燊

(福建晉江天然氣發(fā)電有限公司，福建 晉江 362251)

1 傳感器訓(xùn)練概述

1.1 傳感器訓(xùn)練定義

GE公司在9FA燃?xì)廨啓C(jī)MarkVIe控制系統(tǒng)中引入了模型控制方式，其模型運(yùn)行可靠性基于關(guān)鍵傳感器的可信度。傳感器可信度的計(jì)算為動(dòng)態(tài)過(guò)程，需要多角度動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)各個(gè)傳感器的噪聲值，傳感器訓(xùn)練過(guò)程即各個(gè)傳感器建立噪聲監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)的過(guò)程。傳感器訓(xùn)練界面如圖1所示。

圖1 傳感器訓(xùn)練界面

傳感器訓(xùn)練界面顯示各傳感器當(dāng)前訓(xùn)練狀態(tài)(Trained 或Not Trained )、傳感器當(dāng)前充許訓(xùn)練狀態(tài)(Permitted或Not Permitted)及傳感器訓(xùn)練操作相關(guān)按鈕。

1.2 傳感器訓(xùn)練方法

在調(diào)試期間應(yīng)對(duì)所有的傳感器進(jìn)行訓(xùn)練，當(dāng)涉及到 MBC 控制模型的相關(guān)熱控設(shè)備有更換、可信度下降或相關(guān)邏輯組態(tài)修改等工作時(shí)均應(yīng)進(jìn)行傳感器訓(xùn)練工作。需要訓(xùn)練的測(cè)點(diǎn)包括：AFPaP、CPD、CTD、CTIM、FPG2、FTG、DWATT、ITDP、CPBH1、CPBH2、FPGN2、FPGN3、FPGN4 等 13 個(gè)測(cè)點(diǎn)。

單個(gè)傳感器的訓(xùn)練狀態(tài)框-通過(guò)選擇傳感器的“Enable”或“Disable”按鈕將需進(jìn)行傳感器訓(xùn)練的傳感器使能狀態(tài)激活，激活的傳感器“Enable”按鈕顯示藍(lán)色，當(dāng)傳感器當(dāng)前充許訓(xùn)練條件滿足時(shí)(Permitted)單擊Sensor Training 下的“on”按鈕可對(duì)所有已激活使能狀態(tài)的感應(yīng)器執(zhí)行訓(xùn)練。成功完成傳感器訓(xùn)練后，相關(guān)傳感器訓(xùn)練狀態(tài)為“Trained” 按鈕顯示綠色，若傳感器訓(xùn)練未完成或未訓(xùn)練，相關(guān)傳感器訓(xùn)練狀態(tài)為“Not Trained”按鈕顯示紅色。以圖1所示為例當(dāng)訓(xùn)練按鈕按下時(shí)只有“CPD”傳感器將被訓(xùn)練。

2 傳感器訓(xùn)練相關(guān)邏輯分析

2.1 傳感器訓(xùn)練允許邏輯分析

圖2所示邏輯塊為參數(shù)瞬態(tài)變化監(jiān)測(cè)模塊，當(dāng)“FSR”在設(shè)定時(shí)間內(nèi)未超設(shè)定值時(shí)“LFSR_TR”為“FALSE”狀態(tài)，否則為“TURE”(“LIGV_TR”、“LIBH_TR”等6個(gè)信號(hào)邏輯關(guān)系與“LFSR_TR”一致，此處不再一一列出)。

圖2 瞬態(tài)監(jiān)測(cè)邏輯

由圖3邏輯知：當(dāng)DLN模式”DLN_MODE_26P”在允許模式且“LFSR_TR”、“LIGV_TR”、“LIBH_TR”等7個(gè)信號(hào)瞬間監(jiān)測(cè)均在允許范圍內(nèi)時(shí)“LUTR”狀態(tài)為“FALSE”，否則為“TURE”。

圖3 瞬態(tài)監(jiān)測(cè)信號(hào)綜合判斷邏輯

由圖4邏輯知：當(dāng)以下條件均滿足時(shí)傳感器訓(xùn)練允許信號(hào)“LTRN_TN_P”狀態(tài)為“TRUE”，此時(shí)允許進(jìn)行傳感器訓(xùn)練：1、當(dāng)前機(jī)組負(fù)荷“DWATT”在允許區(qū)間范圍內(nèi)；2、機(jī)組已并網(wǎng)“L52GX”狀態(tài)為“TRUE”；3、“LUTR”狀態(tài)為“FALSE”。

圖4 傳感器訓(xùn)練允許邏輯

2.2 部分傳感器未訓(xùn)練觸發(fā)自動(dòng)減負(fù)荷邏輯

由圖5～圖8邏輯知：

1) 當(dāng)“CPD”、“CTD”等13個(gè)傳感器中任一傳感器為未訓(xùn)練狀態(tài)(Not Trained)時(shí)“LCA_SENSTRN”置“FALSE”狀態(tài)。

圖5 各傳感器訓(xùn)練狀態(tài)判斷邏輯

圖6 “L86SUC”信號(hào)判斷邏輯

圖7 自動(dòng)減負(fù)荷觸發(fā)邏輯

圖8 快速減負(fù)荷邏輯

2) 當(dāng)“CA_CRT”或“CSRGV”大于邏輯設(shè)定值時(shí)“L86SUC”置“TURE”。

3) 當(dāng)“LCA_SENSTRN”置“FALSE”且“L70LMBC”置“TURE”時(shí)當(dāng)“L86SUC”狀態(tài)為“TURE”，“LCA_SENSTRN”狀態(tài)為“FALSE”，“L52GX”狀態(tài)為“TURE”三個(gè)條件同時(shí)滿足時(shí)“L70LMBC”狀態(tài)為“TURE”(L70LMBC即MBC觸發(fā)快速減負(fù)荷條件)直至觸發(fā)“L70LMBC”邏輯條件消失。

3 事件過(guò)程及應(yīng)急處理

3.1 事件經(jīng)過(guò)

某公司S109FA燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組已進(jìn)行“DLN2.6+”改造，控制系統(tǒng)已升級(jí)為MarkVIe。某日在更換壓氣機(jī)進(jìn)氣露點(diǎn)傳感器A(更換同型號(hào)傳感器)后發(fā)現(xiàn)其傳感器狀態(tài)仍為“Trained”，但信任值時(shí)而會(huì)下降，故決定對(duì)其進(jìn)行傳感器訓(xùn)練。次日啟機(jī)熱控人員告知當(dāng)班值長(zhǎng)后在機(jī)組并網(wǎng)且條件允許時(shí)進(jìn)行傳感器訓(xùn)練，隨即傳感器訓(xùn)練數(shù)據(jù)復(fù)位重置，MarkVIe 發(fā)“Load inhibit -inadequate sensor training”報(bào)警，并觸發(fā) RUNBACK 減負(fù)荷信號(hào)，機(jī)組自動(dòng)減負(fù)荷直至解列。運(yùn)行人員對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)主復(fù)歸，重發(fā)啟動(dòng)令，維持全速空載，待查明原因。

3.2 應(yīng)急處理及原因分析

3.2.1 應(yīng)急處理措施

熱控人員檢查即發(fā)現(xiàn)在其進(jìn)行傳感器訓(xùn)練時(shí)刻運(yùn)行人員已投入溫匹，IGV角度已自動(dòng)開(kāi)至56.2°，大于邏輯設(shè)定值，此時(shí)進(jìn)行傳感器訓(xùn)練工作可觸發(fā)機(jī)組減負(fù)荷至機(jī)組解列。原因查明后機(jī)組重新并網(wǎng)，熱控人員重新進(jìn)行傳感器訓(xùn)練，訓(xùn)練完成后運(yùn)行人員投入溫匹后,機(jī)組正常運(yùn)行。

3.2.2 原因分析

直接原因：熱控人員在進(jìn)行傳感器訓(xùn)練時(shí)(點(diǎn)擊頁(yè)面“sensor training”頁(yè)面“on”按鈕時(shí))，IGV 角度為56.2°(大于設(shè)定值)，相關(guān)傳感器訓(xùn)練狀態(tài)重置為“No Trained”觸發(fā) RUNBACK 減負(fù)荷信號(hào)，機(jī)組解列。

間接原因：

1) 工作雙方在工作前未充分評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)隱患：由于此前該公司已多次進(jìn)行過(guò)傳感器訓(xùn)練工作，故在思想上雙方人員都有所放松，熱控及運(yùn)行人員雙方并未對(duì)可能帶來(lái)的安全隱患進(jìn)行互相提醒及防范。

2) 傳感器訓(xùn)練相關(guān)邏輯存在漏洞：當(dāng)“L86SUC”狀態(tài)為“TURE”時(shí)進(jìn)行傳感器訓(xùn)練可觸發(fā)快速減負(fù)荷，而傳感器訓(xùn)練允許邏輯中并未將該信號(hào)加入閉鎖條件。

4 防范措施及建議

4.1 邏輯優(yōu)化措施

案例中IGV角度已自動(dòng)開(kāi)至56.2°，大于邏輯設(shè)定值，此時(shí)進(jìn)行傳感器訓(xùn)練工作可觸發(fā)機(jī)組減負(fù)荷，而此時(shí)傳感器訓(xùn)練允許信號(hào)“LTRN_TN_P”狀態(tài)為“TRUE”，邏輯上又允許進(jìn)行傳感器訓(xùn)練，由此可能給工作人員帶來(lái)錯(cuò)誤導(dǎo)向。故可將傳感器訓(xùn)練允許邏輯優(yōu)化，加入“L86SUC”閉鎖條件，當(dāng)“L86SUC”狀態(tài)為“TURE”時(shí)閉鎖傳感器訓(xùn)練允許信號(hào)，具體如下：上述圖4邏輯中在RUNG5模塊增加邏輯變量“D”，即邏輯條件“L86SUC”，邏輯關(guān)系修改為“LTRN_TN_P=A*B*～C*～D”，由此當(dāng)“L86SUC”為“TURE”時(shí)邏輯自動(dòng)閉鎖傳感器訓(xùn)練允許信號(hào)，從邏輯上杜絕此類障礙，也是最為有效、可靠的措施。

4.2 畫面優(yōu)化建議

1) 結(jié)合案例事件，可在“Sensor training”等相關(guān)畫面增加傳感器訓(xùn)練的危險(xiǎn)點(diǎn)及注意事項(xiàng)的文字說(shuō)明，對(duì)于操作人員起到一定警醒作用。

2) 在“Sensor training”等相關(guān)畫面中增加傳感器訓(xùn)練狀態(tài)顯示功能，即選取合適邏輯變量做成畫面狀態(tài)顯示。當(dāng)正在進(jìn)行傳感器訓(xùn)練時(shí)畫面上醒目位置自動(dòng)顯示 “正在進(jìn)行傳感器訓(xùn)練”，提醒運(yùn)行人員正在傳感器訓(xùn)練中，當(dāng)傳感器訓(xùn)練完成后自動(dòng)隱藏。

3) 也可考慮修改“Sensor training”畫面“on”按鈕屬性，將邏輯變量“L86SUC”引入，當(dāng)“L86SUC”狀態(tài)為“TURE”時(shí)閉鎖按鈕使能，按鈕為灰色不可用狀態(tài)；也可在按鈕隱藏屬性中加入“L86SUC”邏輯變量，當(dāng)“L86SUC”狀態(tài)為“TURE”時(shí)隱藏按鈕。

5 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于9FA燃?xì)廨啓C(jī)MarkVIe控制系統(tǒng)的模型控制方式來(lái)說(shuō)，其模型運(yùn)行可靠性基于關(guān)鍵傳感器的可信度，故傳感器訓(xùn)練尤為關(guān)鍵。本文對(duì)傳感器訓(xùn)練的概念及方法等一一進(jìn)行分析說(shuō)明，并結(jié)合某機(jī)組案例詳細(xì)分析了相關(guān)邏輯，最后提出事故預(yù)防措施及邏輯優(yōu)化方案，為同類型機(jī)組運(yùn)行維護(hù)提供參考依據(jù)，提高自己的設(shè)備管理水平。