国家能源局25项反措培训热工部分

其含义可表示为：当通道处于某状态时（1或0），通道能容许多大的噪声电压 迭加在输入信号上而不致于使通道状态发生改变，这个容许的电压就是DI通道 直流噪声容限
Vout 闭合
(通道状态)
1状态噪声容限：VC－ VOFFmax
断开 0V
－
VOFFmax
VR
＋
VONmin
＋
VC Vin
0状态噪声容锅炉炉膛安全监控系统在线验收测试规程》（DL/T 655-2006） 《火力发电厂汽轮机控制系统在线验收测试规程》（DL/T656-2006） 《火力发电厂模拟量控制系统在线验收测试规程》（DL/T657-2006） 《火力发电厂顺序控制系统在线验收测试规程》（DL/T658-2006） 《火力发电厂分散控制系统在线验收测试规程》（DL/T659-2006） 《火力发电厂锅炉炉膛安全监控系统技术规程》(DL/T1091-2008) 《火力发电厂分散控制系统技术条件》(DL/T 1083-2008) 《火力发电厂设计技术规程（第12章 热工自动化部分）》(DL/T 5000-2000) 《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》(DL/T 5175-2003) 《火力发电厂热工保护系统设计技术规定》(DL/T 5428-2009) 《火力发电厂分散控制系统技术规范书》(QDG 1-K401-2004) 《发电厂热工仪表及控制系统技术监督导则》（DL/T 1056-2007） 《火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程》(DL/T 774-2004 ) 《火力发电厂厂级监控信息系统技术条件》（DL/T 924-2005）、 《大中型火力发电厂设计规范》（GB 50660-2011） 《火力发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计技术规定》（DL/T 5182-2004） 《电力建设施工及验收技术规范-第5部分：热工仪表及控制装臵》（DL/T 5190.5-2004） 《火力发电厂辅助系统（车间）热工自动化设计技术规定》（DL/T 5227-2005） 《电网与电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》（国家经贸委令第30号（2002）） 《电力二次系统安全防护规定》（电监会5号令）
设计与实现
冗余配置
功能配置
电源系统
接地系统
后备安全
网络安全
环境条件
测点配置
运行管理
DCS系统的管理规范
故障处理
DCS故障紧急处理措施
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二、防止DCS失灵-基本配置
9.1.1 DCS配置应能满足机组任何工况下的监控要求（包括 紧急故障处理），控制站及人机接口站的CPU负荷率、系统 网络负荷率、DCS与其他相关系统的通信负荷率、控制处理 器周期、系统响应时间、SOE分辨率、抗干扰性能、控制电 源质量、GPS时钟等指标应满足相关标准的要求。
系统响应实时性测试：
定义、方法：
系统响应时间是指由操作员站 （CRT）发出控制命令开始，到 该控制命令所执行的DO控制指令 输出（通常为DO输出继电器动作） 动作为止，其过程所需时间即为 系统响应时间。 系统响应时间应≤1秒 专用测试平台，自动测试从鼠 标点击发出指令到DO发生变 化的时间。
测试结果
5
一、背景-近几年新的形势和变化
事故下降：2000年原国家电力公司《25项反措》颁发后，效果明显， 事故下降。在电网容量增加、系统不断扩大的条件下，各项事故的发生 呈下降趋势。 事故回升：电力改革与电力快速发展（尤其基建），出现新的问题。 如：各发电公司有些事故频发，重特大事故出现，如汽轮机断油烧瓦轴 系损坏事故、锅炉炉膛外爆事故、锅炉缺水事故、电缆着火事故以及全 厂停电事故，且出现新的事故类型。 修编反措：各发电公司积极应对，在《关于防止电力生产重大事故的 二十五项重点要求》的基础上，制定了适用于本公司的《防止电力生产 重大事故的二十五项重点要求》。目的：防止特大、重大和频发性事故 的发生。 管理统一：国家能源局在25项反措方面，重新回归本身管理职能，制 定统一的反措，为各个发电集团公司提供总的参考。
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目录 一、反措背景 二、防止DCS失灵 三、防止热工保护失灵
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二、防止DCS失灵-DCS设计原则
五大原则 《火力发电厂热工控制系统设计技术规定》 （DL/T 5175-2003）
优先级
设计原则
冗余配 置原则
集中与 分散原 则
独立性 原则 分层分 级原则
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二、防止DCS失灵-主要内容
基本配置
Y
1
逻辑图与 输出波形
DIN
OUT
触发 开关
TARG
ACT
T
Σ
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二、防止DCS失灵-基本配置
控制器处理周期测试技术：
采用累加回路 系统设置周期100ms 累加回路为100次 结论： 实际周期100.93ms
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二、防止DCS失灵-基本配置
某DCS控 制器周期 测试结果
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二、防止DCS失灵-基本配置
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一、背景-编制说明
（8）为确保机组故障后能够安全停运，完善第9.4.2条款内容“涉 及机组安全的重要设备应有独立于DCS的硬接线操作回路。汽轮机润滑 油压力低信号应直接送入事故润滑油泵电气启动回路，确保在没有DCS 控制的情况下能够自动启动，保证汽机的安全”。 （9）总结近年来主、辅机保护误动与拒动事故，较大部分是由于保 护没有严格全程按照“三取二”的原则进行设计，故提出第9.4.3条款 内容“所有重要的主、辅机保护都应采用“三取二”的逻辑判断方式， 保护信号应遵循从取样点到输入模件全程相对独立的原则”。 （10）鉴于热工保护系统的重要性和机组严重故障工况的安全控制 ，提出第9.4.4 条款“热工保护系统输出的指令应优先于其它任何指令 。机组应设计硬接线跳闸回路，DCS的控制器发出的机、炉跳闸信号应 冗余配置。机、炉主保护回路中不应设置供运行人员切(投)保护的任何 操作手段”。
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一、背景-编制说明
（4）根据《电网与电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规 定》（国家经贸委令第30号（2002））和《电力二次系统安全防护规定 》（电监会5号令）的规定，增加第9.1.9条款关于二次防护内容。
（5）为适应水电站的需要，新增第9.2部分“ 防止水电厂（站）计 算机监控系统事故”和第9.5部分“ 防止水机保护失灵”。
R
DI通道 －
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二、防止DCS失灵-基本配置
AI通道共模抑制比/差模抑制比测试技术：
U 共模抑制比的表达式： CMRR 20 lg c U
U c ：施加在通道上共模干扰的大小
U
：在此干扰作用下测量示值的变化量
＋ 信号源 －
R
测 量 通 － 道 ＋
共模干扰 电压源
机柜地
差模抑制比的表达式： NMRR 20 lg
Un U
U n ：施加在通道上差模干扰的大小
U
：在此干扰作用下测量示值的变化量
＋ 信号源 －
测 量 通 － 道 ＋
差模干扰 电压源
机柜地
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二、防止DCS失灵-基本配置
SOE模件性能测试技术：
重要性：尤其在机组跳闸时有助于事故分析。缩短事故分析时间、提高事故分析准确性、 记录关键数据信号的具体动作时间。 当机组发生故障时，需要查找真实原因，而一般历史数据记录只能做到秒级分 辨率，同一秒内出现的信息不能分出先后顺序。事件顺序记录系统（SOE）以毫秒 级的分辨率获取事件信息，为事故分析提供有力证据。 SOE是电厂重要的运行状 态监测、事故分析用设备。 要素：记录完整、顺序正确。
解析： 1、 CPU负荷率在极端工况下负荷率不得大于60%； 2、DCS控制器处理模拟量控制的扫描周期一般要求为250ms，快速处 理的控制回路可为125ms，过程控制对象，扫描周期可为500ms～ 750ms；开关量控制的扫描周期一般要求为100ms，汽机保护（ETS） 应不大于50ms，执行汽轮机超速保护控制（OPC）和超速跳闸保护 （OPT）部分的逻辑，扫描周期应不大于20ms。 3、DCS中通讯网络负荷率不得超过30%，以太网通讯率不得超过20%； 系统操作时间，其值不应超过2.0秒。 4、DCS应设计必要的SOE测点，其分辨率应不大于1ms。SOE通道应 有4ms防抖动滤波处理，但不影响1ms的分辨率。安装在不同控制器中 的SOE模件应有可靠的时间同步措施，保证系统SOE的触发时序正确； 机组检修后应开展SOE试验，验证SOE系统的可靠性。 5、DCS应具备GPS时钟接入功能，各种类型的历史数据必须具有统一 时标，与全厂时钟系统(或GPS时钟)保持同步。
4
一、背景-发展脉络
4、各自管理 国网公司 （2011）、南网（2011）、华能（2007）、 大唐（2009）、国电、中电投、国华等公司分别制定本 企业的反事故措施。 5、最新进展 国家能源局新25项反措。【国能安全（2014）161号】 将形成以国家能源局25项反措为基础、各电力企业 反措为实施细则的新反事故措施体系。
解析：以上是对DCS系统能够保障机组安全稳定运行提出的基本要求。 DCS系统的各控制站、计算站、数据管理站等，其储备容量及各部件负 荷率，应满足《火力发电厂分散控制系统技术条件》（DL/T 10832008）的要求。
措施：DCS性能测试是系统运行后重要的技术保障手段。前期靠设计、 后期靠测试。
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二、防止DCS失灵-基本配置
（6）为适应水电站远程控制和无人管理的发展方向，完善第9.5.1.2 条款内容“必要时可在远方设置紧急事故停机按钮”。 （7）为防止DCS失灵后由于信号消失而引起的设备停运，故规定 9.4.1 条款“除特殊要求的设备外（如AST电磁阀控制），其他所有设备 都应采用脉冲信号控制，防止DCS失电导致停机停炉时，引起该类设备误 停运，造成重要主设备或辅机的损坏”。
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二、防止DCS失灵-基本配置
系统响应实时性测试：
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二、防止DCS失灵-基本配置