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DPU
一、DPU的结构原理和功能分配的特点:
DPU是DCS系统的控制级单元,是完成控制逻辑,实现各种控制功能的心脏。
由于其分布式特点,它不依赖于上级的控制或信息,可以自主地在网络中工作。
在DPU组态上,原则上以一个DPU 为控制单元,一组DPU自用的信息原则上由本组DPU自己采集完成,不依赖于网络的通讯,基本上可做到某一DPU故障不影响其它系统运行。
DPU采用了全冗余配置结构,使得正常运行时一台DPU工作,另一台自动处于监视后备状态。
当工作DPU故障时,自动切换到备用DPU。
两台DPU无任何区别。
WDPF控制中的DPU为全功能型,它既可以做数据采集,也可以做顺控、协调自动控制功能,也可以实现联锁和保护功能。
在DPU的功能分配上,它既可以做单一功能DPU使用,也可以将DAS、SCS、CCS等功能组合在一个DPU中完成,充分发挥了分散控制系统分布式计算机的特点。
DPU功能分配如下:
DPU1-DPU6:
A、B、C、D、E、F磨煤机控制(包括出口温度、一次风量、料位等的自动调节和磨煤机有关联锁、报警)
DPU7:
一次风压自动调节,燃油自动调节,LDC Run Back,二次风量自动调节(氧量调整),煤主控器指令,一次风系统顺控
DPU8:
炉膛压力自动调节,A侧锅炉风烟系统顺控
DPU9:
空预器冷端温度自动调节,B侧锅炉风烟系统顺控
DPU10:
一、二级过热器汽温自动调节,锅炉疏水系统顺控,汽机本体疏水系统顺控
DPU11:
协调自动控制系统(包括机、炉主控制器,协调减负荷功能,强降功能,主机报警、汽泵轴承振动和温度报警,B小机报警等)
DPU12:
主机本体辅助系统顺控(包括EH油泵,主机润滑油泵,冷段疏水,逆止门等)
DPU13:
电气信号(电气保护,跳闸信号,启备变断路器,6.3KV开关状态等),发电机本体辅助系统顺控(定子水冷泵,发电机密封油系统,氢冷系统,主汽门阀座疏水,主机通风阀和事故排放阀,汽封系统等)
DPU14:
汽机润滑油温控制
DPU15:
厂用汽系统顺控,高加系统顺控
DPU16:
给水自动调节(电泵启停及阀门控制,A小机启停控制,电泵、小机油泵控制)
DPU17:
除氧器、凝汽器水位自动调节(凝结水泵、凝升泵控制,除氧器系统控制,低加系统控制,低缸喷水控制)
DPU18:
真空泵及真空系统控制(真空破坏门,#1-3高加、除氧器、低加水位联锁)
DPU19:
厂用汽系统阀门控制,主机抽汽系统控制,主机跳闸联锁信号、小机疏水系统控制等
DPU20:
电气信号、DAS系统(厂用电系统、6KV、发变组状态、电流、电压信号等)
二、DPU更换过程:
更换安装前,需要检查原先系统运行状况,通过画面自检和柜内查看;更换
安装前,需要将原来DPU的组态进行上装备份到ENG站,逐个将DPU停电,解
除DPU连接电缆后将DPU卸下,拆除原先DPU中的主机板,将新的主机板安装
进入DPU机盒,正确连接所有电缆线。
待安装完成后,对DPU系统进行送电。
DPU送电运行完成后,需要将备份的组态下装到DPU,如新DPU的配置I/O站数
量与原先不同,需要修改成与现场一致,并需复位DPU,以使修改生效。
完成送
电和组态下装后,需要进行一下DPU切换与所属I/O站通讯情况检查。
更换工
作完成,要进行设备的静态试验,保证更换前后系统原功能正常。
三、DPU更换安全注意事项:
在更换系统DPU主控板期间,工作人员要带防静电手环,解除DPU连接电缆
时,要作好标记,恢复时确保正确连接,工作人员正确操作上装和下装DPU组态的步骤。
DCS控制系统故障处理预案
根据国电公司《二十五项反措》第12.2.1 条“已配备DCS的电厂,应根据机组的具体情况,制定在各种情况下DCS失灵后的紧急停机停炉措施”的要求,针对我公司2*135MW循环流化床机组DCS控制的实际配置情况,特制定《DCS控制系统死机故障的处理预案》。
本预案核心思想是确保机组运行的安全,在DCS系统故障已经严重威胁机组安全运行的情况下,应立即停机、停炉处理,决不以侥幸的心理维持运行。
一、当全部操作员站故障时(所有上位机“黑屏”或“死机”)。
运行人员应立即通知检修热控人员并汇报值长,同时运行人员打开操作控制盘下DCS系统工控机仓门,逐个重新启动操作员站(按reset按钮对工控机进行“复位”操作),观察DCS系统是否能恢复正常。
1、值长接到全部操作员站故障的通知后立即安排运行巡检员进行就地设备巡查,同时要求正常机组维持稳定运行,不可进行大的操作和调整。
2、热控人员在接到全部操作员站故障通知后10分钟内必须赶到现场,并迅速排查故障,尽快恢复DCS系统正常运行。
3、在热控人员到达现场之前,如运行人员不能恢复操作员站的正常运行,可视DCS系统死机前的机组运行工况做相应处理:
一、如果DCS系统操作员站死机前机组运行不稳定,立即打闸停机停炉;如果DCS系统操作员站死机前机组运行较稳定,立即派锅炉巡操员带好对讲设备到汽包就地监视水位、汽机巡操员带好对讲设备到汽机本体监视汽机振动和胀差,同时运行值班人员立即查看SIS系统能否继续监视机组参数。
如果SIS系统不能监视机组参数,立即打闸停机。
如果SIS系统能够监视机组参数,则继续维持机组运行,但运行人员应加强就地巡视,一旦发现机组相关参数超标、就地有异常情况或DCS系统在20分钟内没有一台操作员站恢复,则应立即采取紧急停机、停炉措施。
二、 当部分操作员站故障时。
1、运行人员应立即联系检修热控人员进行处理,同时汇报值长;
2、值长在接到部分操作员站故障的报告后,立即合理分配正常的操作员站承担机组监控的任务,同时停止重大的操作,并做好机组事故预想。
3、热控人员在接到部分操作员站故障的通知后,应在10分钟内赶到现场,并迅速排查故障,尽快恢复故障操作员站的正常运行。
4、若故障无法排除,但是机组运行稳定,现有正常的操作员站能够满足机组的监控要求,则维持机组正常运行;若机组运行不稳定,且现有正常的操作员站不能满足机组监控和调整的要求,可能危及机组安全运行时,汇报公司值班领导得到同意后则按正常停机停炉程序停机停炉。
三、通讯网络发生故障
1、当分散控制系统通讯网络发生故障时,造成所有数据不能进行刷新(“死机”)时,应按“全部操作员站出现死机”处理。
2、当SCS系统通讯网络发生故障后,立即联系热控检修维护人员处理,同时运行人员维持机组稳定运行,加强监视,并可根据需要安排人员进行就地操作。
不能维持设备运行(运行设备跳闸,备用设备无法启动)时,应采取紧急停止机组运行的措施。
3、MCS系统通讯网络发生故障后,运行人员立即联系热控检修人员处理,同时运行人员维持机组稳定运行,加强监视,必要时采取就地操作维持参数在正常范围内。
若运行参数达到停机停炉值时,应采取紧急停止机组运行的措施。
4、FSSS系统通讯网络发生故障后,应采取紧急停止机组运行的措施,若手动MFT按钮无效,则应立即采取停止给煤和燃油系统运行的措施,同时立即安排人员就地检查给煤和燃油系统停运情况。
5、DEH系统通讯网络发生故障后,将DEH切至软手操继续维持机组稳定运行,同时立即联系热控检修人员处理。
此时运行人员应维持机组稳定运行(维持机组负荷、主汽压力、主汽温度稳定),并做好机组事故预想。
如果不能维持负荷稳定运行时,应采取紧急停止机组运行的措施。
6、当ECS系统通讯网络发生故障后,立即联系电气检修人员进行处理,同时运行人员维持机组稳定运行,加强监视,并可根据需要安排人员进行就地操作。
不能维持设备运行(运行设备跳闸,备用设备无法启动)时,应采取紧急停止机组运行的措施。
如果在并网过程中发生ECS系统通讯网络故障,则停止并网操作,待故障消除后再进行并网操作。
四、DCS系统各功能故障处理措施:
1、DEH失电死机造成汽轮机跳闸时,应按汽轮机跳闸处理。
若未造成汽轮机跳闸时,应立即联系热控检修人员处理并通过DCS系统中的DEH软操作键盘维持机组负荷稳定,同时做好机组事故预想。
2、FSSS失电后MFT保护应及时动作,否则应立即手动停机停炉。
若手动MFT按钮无效,则应立即采取停止给煤和燃油系统运行的措施,同时立即安排人员就地检查给煤和燃油系统停运情况。
3、SCS和MCS失电后,运行人员立即联系检修处理,并加强监视稳定机组运行,不能维持机组运行时(运行设备跳闸,备用设备无法启动),应采取紧急停止机组运行的措施。
4、单BC卡故障,运行人员应联系热控检修人员及时处理,检修人员做好相关措施运行人员做活相关事故预想后进行在线更换BC卡。
5、双BC卡故障后,运行人员应立即联系热控检修人员进行更换BC卡。
同时运行人员维持机组稳定运行并可根据需要安排人员进行就地操作。
热控检修人员更换BC卡后,应采取强制相关设备的指令输出与就地设备状态相符的措施,在确认设备状态、参数值无误后将控制权交于DCS系统。
五、一对DPU同时离线的处理措施
1、当SCS系统控制单元(DPU)的一对主、副DPU均离线故障后,立即联系热控检修维护人员在线更换DPU,同时运行人员维持机组稳定运行,加强监视,并可根据需要安排人员进行就地操作。
不能维持设备运行(运行设备跳闸,备用设备无法启动)时,应采取紧急停止机组运行的措施。
热控检修人员恢复DPU正常运行时,应检查本对DPU控制系统的哪些点被其他系统调用,并参与了保护或联锁,在(DPU)升为主控前,应该将保护或联锁进行暂时解除,DPU升主控完成后,恢复相关的保护和联锁。
2、MCS系统控制单元(DPU)的一对主、副DPU均发生离线故障后,运行人员立即联系热控检修人员处理,同时运行人员维持机组稳定运行,加强监视,必要时采取就地操作维持参数在正常范围内。
若运行参数达到停机停炉值时,应采取紧急停止机组运行的措施。
热控检修人员恢复DPU正常运行时,应检查本对DPU控制系统的AO输出是否与现场设备的实际状况相一致。
3、FSSS系统控制单元(DPU)的一对主、副DPU均发生离线故障后,应采取紧急停止机组运行的措施,若手动MFT按钮无效,则应立即采取停止给煤和燃油系统运行的措施,同时立即安排人员就地检查给煤和燃油系统停运情况。
4、DEH系统控制单元(DPU)的一对主、副DPU均发生离线故障后,将DEH切至软手操继续维持机组稳定运行,同时立即联系热控检修人员在线更换DPU。
此时运行人员应维持机组稳定运行(维持机组负荷、主汽压力、主汽温度稳定),并做好机组事故预想。
如果不能维持负荷稳定运行时,应采取紧急停止机组运行的措施。
热控检修人员恢复DPU正常运行时,应认真作好DPU投入运行的技术分析和试验工作,保证DPU投入运行的稳定和安全,同时运行人员要作好DPU投入运行时的各种事故预想。
5、当ECS系统控制单元(DPU)的一对主、副DPU均发生离线故障后,立即联系电气检修人员在线更换DPU,同时运行人员维持机组稳定运行,加强监视,并可根据需要安排人员进行就地操作。
不能维持设备运行(运行设备跳闸,备用设备无法启动)时,应采取紧急停止机组运行的措施。
如果在并网过程中发生ECS系统控制单元(DPU)的一对主、副DPU均发生离线故障,则停止并网操作,待故障消除后再进行并网操作。
电气检修人员恢复DPU正常运行时,应检查本对DPU控制系统的哪些点被其他系统调用,并参与了保护或联锁,在(DPU)升为主控前,应该将保护或联锁进行暂时解除,DPU升主控完成后,恢复相关的保护和联锁。
六、单DPU离线的处理措施
1、无论哪个系统控制单元(DPU)的单DPU离线故障后,如相应副控单元DPU自动切换为主控运行且正常,机组可继续运行,不受其影响,但必须立即通知热控人员及时处理;如相应副控制单元(DPU)也出现故障离线,按一对DPU同时离线故障处理。
2、若系统控制单元(DPU)的单DPU运行且发生故障后,按一对DPU同时离线故障处理。
七、组态文件丢失的处理措施
1、当ECS系统、DEH系统控制单元
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