1 概述
隨著我國電力工業(yè)快速發(fā)展和電力工業(yè)體制改革的不斷深化,高參數(shù)、大容量、自動化水平高的機組不斷投運和高電壓、跨區(qū)電網(wǎng)逐步形成,尤其是現(xiàn)代計算機技術(shù)不斷應(yīng)用與電力生產(chǎn),在安全生產(chǎn)方面出現(xiàn)一些新的情況,對安全生產(chǎn)管理工作也提出新的要求。建立本質(zhì)性安全企業(yè),樹立“安全第一、預(yù)防為主、以人為本”的安全理念,是當(dāng)今電力企業(yè)的中心工作。以人為本,預(yù)防人為性事故的發(fā)生,就要逐步完善控制策略,在自動安全處理功能上要保證設(shè)備和人身的安全。
2 控制保護邏輯的完善優(yōu)化
隨著DCS在電力系統(tǒng)的應(yīng)用,大大提高了機組的自動化水平,減輕運行人員的操作,但是因部分控制策略不完善或個別運行人員不熟悉控制邏輯,造成在操作過程中偶爾出現(xiàn)一些意想不到的異常情況發(fā)生,從而將引發(fā)設(shè)備損壞、人員傷害等事故。在生產(chǎn)過程中我們不斷研究、探索控制邏輯的嚴密性,不斷改進完善,從控制策略上確保設(shè)備和人身的安全。
2.1 無擾切換邏輯的完善
2.1.1 “最高/最低負荷”的邏輯修改方案
邏輯存在的問題為:在機組投入CCS方式以前(包括機組停運期間),一旦“最高/最低負荷”不能正確設(shè)置(如:“最高負荷”低于當(dāng)前的目標(biāo)負荷,或者“最低負荷”高于當(dāng)前的目標(biāo)負荷),內(nèi)部邏輯將按照設(shè)定的負荷變化率對目標(biāo)負荷進行預(yù)處,并且在機組投入CCS方式時,該預(yù)處理結(jié)果將直接生效,從而導(dǎo)致負荷指令輸出突變。邏輯中的最高負荷、最低負荷原為CRT畫面直接修改的數(shù)值,現(xiàn)在改為算法模塊AOUT的輸出,并對AOUT的參數(shù)正確設(shè)置,實現(xiàn)以下功能:當(dāng)解除CCS方式時,“最高負荷”缺省設(shè)置為335MW,“最低負荷”缺省設(shè)置為0MW,CRT畫面上不允許改變其輸入值;當(dāng)投入CCS方式時,“最高負荷”初始值為335MW,“最低負荷”初始值為0MW,運行人員可根據(jù)機組情況在CRT畫面上進行修改。
邏輯存在的問題為:在機、爐主控器投入自動方式以前(包括機組停運期間),一旦“最高/最低壓力”不能正確設(shè)置(如:“最高壓力”低于當(dāng)前的目標(biāo)壓力,或者“最低壓力”高于當(dāng)前的目標(biāo)壓力),內(nèi)部邏輯將按照設(shè)定的壓力變化率對目標(biāo)壓力進行預(yù)處理,并且在機、爐主控器投入自動方式時,該預(yù)處理結(jié)果將直接生效,從而導(dǎo)致鍋爐主控指令輸出突變。邏輯中的最高壓力、最低壓力原為CRT畫面直接修改的數(shù)值,現(xiàn)在改為算法模塊AOUT的輸出,并對AOUT的參數(shù)正確設(shè)置,實現(xiàn)以下功能:當(dāng)機、爐主控器解除自動方式時,“最高壓力”缺省設(shè)置為16.18MPa,“最低壓力”缺省設(shè)置為0MPa,CRT畫面上不允許改變其輸入值;當(dāng)機、爐主控器投入自動方式時,“最高壓力”初始值為16.18MPa,“最低壓力”初始值為0MPa,運行人員可根據(jù)機組情況在CRT畫面上進行修改。
2.1.3 “機前壓力設(shè)定值”邏輯修改:
邏輯存在的問題為:在鍋爐主控器投入自動方式以前(包括機組停運期間),一旦“壓力變化率手動設(shè)定”為零, 則鍋爐主控自動方式回路中將不能正常跟蹤。因此,在投入鍋爐主控自動方式時,“機前壓力設(shè)定值”將出現(xiàn)突變現(xiàn)象。為解決上述問題,現(xiàn)邏輯做修改在手動方式下以恒定的小值(0.005)速率跟蹤機前壓力實際值,做到從手動方式到自動方式的無擾切換。
2.2 互鎖和閉鎖方案的應(yīng)用
在控制系統(tǒng)中相關(guān)設(shè)備之間在功能上往往需要互鎖和閉鎖功能,避免控制邏輯的混亂,進而引起不安全情況的發(fā)生。
2.2.1 在汽輪機主汽門活動試驗原設(shè)計的互鎖功能是兩個主汽門活動試驗指令互鎖,即當(dāng)一個主汽門的活動試驗按鈕按下時,另一個主汽門活動試驗不能進行;當(dāng)#2主汽門全開時,才允許#1主汽門進行活動試驗,但是未設(shè)計“當(dāng)#1主汽門全開時,才允許#2主汽門進行活動試驗”功能?,F(xiàn)增加“當(dāng)#1主汽門全開時,才允許#2主汽門進行活動試驗”功能。避免在線做試驗時,有一個主汽門未全開或接點不好,在做另一個主汽門試驗造成兩個主汽門全關(guān)而導(dǎo)致汽機保護動作。
2.2.3 汽輪機組高加進口電動門硬接線控制回路:原開、關(guān)力矩接點分別串接在各自的開關(guān)控制回路中,現(xiàn)改為開、關(guān)力矩(常閉接點)串接后(作為開關(guān)控制的公共部分)再接入開關(guān)控制回路,從后一個力矩開關(guān)后接出故障繼電器,當(dāng)控制電源失去,或熱偶動作,或把手開關(guān)斷開,或任一力矩開關(guān)斷開,均使故障繼電器動作,發(fā)出故障信號,且使高加進口電動門開、關(guān)指令都復(fù)位。在DCS系統(tǒng)修改邏輯:用高加進水電動門綜合故障信號在觸發(fā)器的“R”端閉鎖高加出水電動門的關(guān)指令。
2.3 增加保護解投按鈕
隨著DCS應(yīng)用范圍的擴大,大部分保護邏輯是軟邏輯,解除保護全部必須從控制計算機上解除,這就不可避免的會發(fā)生解除錯誤而引發(fā)異常情況的發(fā)生,為預(yù)防該情況的發(fā)生,對每個保護設(shè)置兩個保護投解按鈕,一個是保護投入按鈕,一個是保護解除按鈕。
當(dāng)保護在解除狀態(tài)時,保護“解除”按鈕為紅底色,其上文字顯示為“RELIEVED”;當(dāng)保護在投入狀態(tài)時,保護“解除”按鈕無紅底色,其上無英文顯示。當(dāng)保護已經(jīng)動作時,保護“投入”按鈕的底色是紅色,其按鈕上的文字為“OPERATED”;當(dāng)保護為正常狀態(tài)時,保護“投入”按鈕無底色,其上無英文顯示。將上述邏輯判斷出的“保護已投入”串接或并接到相應(yīng)的保護回路中,使其實現(xiàn):在保護投入狀態(tài)下,“保護已投入”邏輯為“1”保護可以正常動作;在保護解除狀態(tài)列下,“保護已投入”邏輯為“0”,閉鎖相應(yīng)保護的動作。
2.4 增加人機提示畫面
在部分重要設(shè)備操作時,增加“確認”按鈕,以進一步提醒操作人員操作是否正確。例如當(dāng)點擊“真空破壞門開”按鈕時,系統(tǒng)會出現(xiàn)一個提示窗口“確認開?”,再次確認后按“是”按鈕后,開指令才發(fā)出。同時在順控程序執(zhí)行、保護投解等操作前都有類似的提示窗口,避免了操作錯誤。
3 結(jié)束語
安全是企業(yè)的生命,安全就是效益。在安全生產(chǎn)活動中,人是最活躍的因素。在強化人的安全意識和提高安全技能的基礎(chǔ)上,從完善控制邏輯和控制策略上避免因人的因素造成事故是現(xiàn)代化電力企業(yè)的關(guān)鍵。