解讀2023版二十五項反措:防止分散控制系統(tǒng)失靈事故(二)

上一篇文章解讀2023版二十五項反措:防止分散控制系統(tǒng)失靈事故(一)我們對新版二十五項反措防止分散控制系統(tǒng)失靈事故的第一部分防止分散控制系統(tǒng)供電系統(tǒng)事故進(jìn)行了解讀。介紹了第一部分與2014版的區(qū)別,其中提到了一點,新版反措中的部分內(nèi)容是對舊版的補充以及進(jìn)一步提升。
今天要解讀的是該章的第二部分,通過筆者的對比,新版中很多內(nèi)容都增加了系統(tǒng)改造后的內(nèi)容。這其實是有一個歷史原因的,在2014年之前國內(nèi)都是在新建機組,最近幾年出現(xiàn)了機組改造的項目,包括對DCS系統(tǒng)以及其他設(shè)備等。
9.2??防止分散控制系統(tǒng)硬件事故共計10條,9.2.1條與2014版9.1.1條完全相同,是對分散控制系統(tǒng)配置的要求,但是增加“控制系統(tǒng)升級或改造后應(yīng)開展全功能性能測試,機組大修后應(yīng)開展必要功能性能測試。”就是前往我們提到的系統(tǒng)改造項目的補充。此外,2014版中“全球定位系統(tǒng)(GPS)時鐘”的描述,也修改為了“定位系統(tǒng)時鐘”,這是國產(chǎn)定位系統(tǒng)的發(fā)展帶來的直接影響。

2023版9.2.2條是對2014版9.1.2條的修訂,都是對網(wǎng)絡(luò)、卡件、控制器、電源等的冗余配置和無擾切換的規(guī)定。但是2014版中提到的系統(tǒng)服務(wù)器在新版被刪除掉了,這也是跟隨技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行的修訂。在很長一段時間里,部分DCS系統(tǒng)比如和利時的M5系列,就保留了系統(tǒng)服務(wù)器,作為上位機和下位機連接的樞紐,但是隨著技術(shù)的進(jìn)步,目前的DCS系統(tǒng)基本都修改了此類網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。新版還強調(diào)“冗余的通訊網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有互通功能”。

2023版9.2.3條與2014版9.1.3條完全相同,是對系統(tǒng)控制器的要求。DCS系統(tǒng)每個站一般都配置有兩套完全相關(guān)的控制器,可以實現(xiàn)無擾切換,正常情況下任一控制器出現(xiàn)故障都不會對其他控制器造成影響。這里需要注意的是,控制器要定期進(jìn)行切換試驗,避免備用控制器故障未被發(fā)現(xiàn)的情況。

2023版9.2.4條是對2014版9.1.4條的修訂,補充了“任一測點采集故障不應(yīng)影響其它冗余測點采集”,也是對系統(tǒng)冗余配置的進(jìn)一步要求。這其實是對設(shè)計階段的要求,我們在分配DCS測點的時候,務(wù)必做到將同一設(shè)備重要測點分散到不同卡件上,同一類型的設(shè)備要分配到不同的站點。舉個例子,比如我們設(shè)計了五臺磨煤機,這五臺磨煤機的測點要放到五臺控制站,而且每臺磨煤機的重要測點比如軸承溫度盡量不要出現(xiàn)在同一卡件。主要是為了避免當(dāng)一個卡件故障造成該設(shè)備多個測點故障或者一個站故障造成兩臺甚至三臺磨故障的情況。

2023版9.2.5條是對2014版9.1.7條的補充,保留了原來DCS系統(tǒng)接地的基本要求,強調(diào)了“分散控制系統(tǒng)一點接地”以及不同類型的控制系統(tǒng)不應(yīng)混用接地匯流排。

2023版9.2.6條與2014版9.1.8條相同,補充了緊急停機、停爐按鈕應(yīng)有防護(hù)措施,這也是對最近幾年出現(xiàn)誤動緊急按鈕的情況的一個約束。需要特別說明的是,就地重大旋轉(zhuǎn)設(shè)備的緊急停機按鈕尤其要做好防護(hù),并且增加警示標(biāo)志,避免現(xiàn)場人員作業(yè)過程中誤碰設(shè)備。

2023版9.2.7條是對2014版9.1.10條的補充,強調(diào)了電子間電磁干擾的要求。電子間的電磁干擾一直是DCS系統(tǒng)管理工作的難點,雖然造成事故的幾率較小,但是一旦造成問題很難排除。盡量保證電子設(shè)備間無電磁干擾的情況,如果有且無法改造的時候,新版規(guī)定也做了要求,需要進(jìn)行安全評估。
2023版第9.2.8條與2014版9.1.11條完全相同,是對光纜敷設(shè)封層布置的要求。

2023版9.2.9條與2014版9.1.12條相同,只是最后強調(diào)了公用分散控制系統(tǒng)權(quán)限的問題。目前很多電廠都在實行主輔一體化,多臺主機組和輔網(wǎng)系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)連接到一起。我曾經(jīng)遇到過一起網(wǎng)絡(luò)環(huán)網(wǎng)導(dǎo)致數(shù)據(jù)堵塞的事故,當(dāng)時由于網(wǎng)絡(luò)配置也存在問題,差點造成三臺機組的跳閘。

2023版第9.2.10條與2014版9.4.7條完全相同,是對汽輪機控制系統(tǒng)的單獨要求。汽輪機作為高轉(zhuǎn)速設(shè)備,相關(guān)控制系統(tǒng)的要求會更高。比如DEH系統(tǒng)的掃描周期比一般站點的掃描周期都要小,就是一種控制精度的要求。

上述就是新版反措第9.1條相關(guān)DCS系統(tǒng)硬件部分的解讀,這里有兩個變化,針對兩個方面。一是部分系統(tǒng)改造的要求,其次是技術(shù)進(jìn)步帶來的變化,比如全球定位系統(tǒng)不再強調(diào)原來的GPS等。
需要注意的是,國產(chǎn)DCS系統(tǒng)近幾年在逐步走向自主可控,其中最重要的部分就是硬件的自主可控。從技術(shù)角度,我們的DCS系統(tǒng)已經(jīng)與世界先進(jìn)水平差距不大了,但是對于系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性、無故障時間等方面,還需要進(jìn)一步的提高,這也是我們從業(yè)人員的重要責(zé)任!
2023年3月26日 于上海!