某電廠DCS信號(hào)干擾原因分析技術(shù)報(bào)告

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1、某電廠1號(hào)機(jī)組DCS信號(hào)干擾原因分析概述臨渙中利發(fā)電有限公司1號(hào)機(jī)組DCS采用全進(jìn)口的美國(guó)Honeywell公司TPS控制系統(tǒng)，其主要功能包括：數(shù)據(jù)采集、模擬量控制、輔機(jī)順控、事故追憶、鍋爐爐膛安全監(jiān)控。DCS接地系統(tǒng)通過(guò)電廠電氣接地網(wǎng)與大地相連。近期臨渙中利發(fā)電有限公司熱工人員反映1、2號(hào)機(jī)組分散控制系統(tǒng)上位機(jī)報(bào)警信號(hào)異常觸發(fā)頻繁，同時(shí)部分DPU網(wǎng)絡(luò)噪聲在短時(shí)間內(nèi)大幅上升并發(fā)出報(bào)警，若兩塊冗余DPU同吋發(fā)生該類報(bào)警即會(huì)導(dǎo)致該控制器癱瘓，因此上述問(wèn)題的存在對(duì)臨1號(hào)機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了極大的威脅。為準(zhǔn)確分析該問(wèn)題發(fā)

2、生的原因，提出解決方案，確保機(jī)組的運(yùn)行安全，我單位技術(shù)人員于2010年10月11日至10月14日對(duì)臨渙中利發(fā)電有限公司1號(hào)機(jī)組DCS信號(hào)干擾的原因進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及分析工作。1試驗(yàn)儀器接地電阻測(cè)試儀：FLUKE1625ADVANCEDEARTH/GROUNDTESTER；數(shù)字熒光示波器：TEKTRONIXDP04050；多用能萬(wàn)用表:FLUKE17B；測(cè)試連接電纜；測(cè)試和關(guān)其他設(shè)備。2測(cè)試及評(píng)估依據(jù)《火力發(fā)電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)檢修維護(hù)規(guī)程》DL/T774-2004；《火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)驗(yàn)收測(cè)試規(guī)程》DL/T659-2

3、006；《國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)電廠重大反事故措施（試行）》國(guó)家電網(wǎng)牛<2007>833號(hào)3TPS分散控制系統(tǒng)接地系統(tǒng)說(shuō)明3.1TPS分散控制系統(tǒng)接地說(shuō)明TPS分散控制系統(tǒng)的接地系統(tǒng)分為以下兩部分：（1）主參考地：是模擬量信號(hào)屏蔽層的接地，用以抑制干擾信號(hào)，TPS分散控制系統(tǒng)機(jī)柜內(nèi)控制器電源的一路接地電纜也接入主參考接地銅排。（2）安全地：是計(jì)算機(jī)內(nèi)部的邏輯電平負(fù)端公共地，也是+5V等的電源輸出地,如CPU的±5V/±12V的負(fù)端。機(jī)柜外殼的接地、機(jī)柜網(wǎng)絡(luò)TAP頭的接地、機(jī)柜內(nèi)控制器電源的一路接地也接入安全地銅排。TPS分散

4、控制系統(tǒng)接地示意圖如圖1、2所示。電源栢節(jié)點(diǎn)柜HPM1FTA1-3機(jī)戟參MRGMKGMRGBT柜MRGMRG:V電器拒2MRG繼電藩們繼電器柜11系統(tǒng)參考地系統(tǒng)主參考地匯流銅排MRG:上參考地圖1TPS系統(tǒng)主參考地接地示意圖■電□機(jī)艇3-11宦住地溝推至血恢安全亀tHHIBT柜繼電器加縫電器虻?$G縫電器肥SG系統(tǒng)安全地匯流銅排安全接地箱SG：女個(gè)J也系統(tǒng)安全地圖2TPS系統(tǒng)安全地接地示意圖1號(hào)機(jī)組的各HPM（HighPerformanceProcessManager高性能過(guò)程處理器）機(jī)柜、FTA機(jī)柜（接線端子機(jī)柜）

5、、單元節(jié)點(diǎn)機(jī)柜以及R02繼電器機(jī)柜均具備以上兩接地系統(tǒng)，上述機(jī)柜內(nèi)的接地電纜分別接至機(jī)柜下端相應(yīng)的主參考地銅排和安全地銅排，這些接地銅排接至主參考地匯流排和安全地匯流排后，連接至電纜夾層內(nèi)對(duì)應(yīng)的主參考地接地箱和安全地接地箱，兩接地箱通過(guò)電氣接地網(wǎng)與大地相連。1號(hào)機(jī)組的單元電源機(jī)柜、BT（鍋爐跳閘）機(jī)柜以及各繼電器機(jī)柜（除R02機(jī)柜外）由于沒(méi)有外部信號(hào)接入，所以柜內(nèi)都只有一路安全地銅排，柜內(nèi)接地電纜經(jīng)機(jī)柜下端的安全地銅排、安全地主匯流排匯流后，接至電纜夾層的安全地接地箱，接地箱通過(guò)電氣接地網(wǎng)與大地相連。需要說(shuō)明的是單元

6、節(jié)點(diǎn)機(jī)柜、1號(hào)FTA機(jī)柜和R02繼電器機(jī)柜的安全地直接通過(guò)接地電纜與電纜層的安全地接地箱相連，而其他機(jī)柜的各接地銅排均通過(guò)電子間的主接地匯流排與接地箱相連。4接地系統(tǒng)檢查及測(cè)試4.1機(jī)柜接地電阻測(cè)試對(duì)于1號(hào)機(jī)組DCS的信號(hào)干擾及網(wǎng)絡(luò)噪聲上升的現(xiàn)象，首先需要確認(rèn)的是所有機(jī)柜的接地電阻是否符合電力系統(tǒng)有關(guān)規(guī)定耍求，否則若機(jī)柜的接地電阻過(guò)人，不能形成良好的接地效果，將會(huì)對(duì)控制系統(tǒng)的正常工作帶來(lái)嚴(yán)重的影響。4.1.1測(cè)試方法

7、機(jī)柜內(nèi)屏蔽電纜

8、:III：I1:機(jī)柜內(nèi)接地銅牌!

9、電子間其它機(jī)柜

10、*!

11、接地銅牌

12、辛j――IDCS接

13、地匯流牌（電纜層）X——-測(cè)試時(shí)斷開(kāi)其它接地電纜1:測(cè)試連接電纜I?接地樁一次風(fēng)機(jī)接地銅牌圖31號(hào)機(jī)組DCS接地電阻測(cè)試回路示意圖如圖3所示，在本次測(cè)試過(guò)程屮由于無(wú)法確定DCS系統(tǒng)接地樁準(zhǔn)確位置，故在被測(cè)接地體附近選擇了2號(hào)機(jī)組一次風(fēng)機(jī)的接地銅牌作為測(cè)試接地體。試驗(yàn)前，解除被測(cè)DCS接地銅牌上與被測(cè)機(jī)柜信號(hào)屏蔽接地?zé)o關(guān)的其它屏蔽電纜。用測(cè)試電纜將被測(cè)機(jī)柜接地銅牌與2號(hào)機(jī)組二次風(fēng)機(jī)的接地銅牌相連接，構(gòu)成測(cè)試冋路。用接地電阻測(cè)試儀測(cè)得被測(cè)體接地電阻和測(cè)試電纜阻值的串聯(lián)值，然后將測(cè)試電纜首尾和連即可用接地電阻測(cè)試儀測(cè)得測(cè)試

14、電纜阻值，兩阻值之差即為被測(cè)體接地電阻值。4.1.2測(cè)試結(jié)論在本次現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)過(guò)程中，我單位技術(shù)人員即利用接地電阻測(cè)試儀FLUKE1625ADVANCEDEARTH/GROUNDTESTER對(duì)1號(hào)機(jī)組的各機(jī)柑主參考接地和安全接地的接地電阻進(jìn)行了全面測(cè)試。結(jié)果見(jiàn)表1。表11號(hào)機(jī)組DCS機(jī)柜接地電阻測(cè)試記錄表（MRG-主參考地;SG-安全地）DCS機(jī)柜