火力发电厂dcs系统可靠性分析 reliability analysis of the thermal power plant dcs.pdfVIP

霪兰篓Z…。确办t蠢 试馘幽蕾!。，硼刀k饪 POWERENGINEERING 第28卷第1期 电力科学与工程 VoL28．No．1 42 ElectricPowerScienceand Jan．．2012 2012年1月 Engineermg 火力发电厂DCS系统可靠性分析 陈荣超，崔振武 (浙江浙能镇海发电有限责任公司，浙江宁波315208) 摘要：针对6号机组DCS系统设备的运行故障发生情况和其结构特点，提出了适合在工程现场掌握的适 宜于柏机组DCS系统的硬件和软件分析模型，列出了具体的可靠性计算方法。最后计算得出了在100天 后的6号机组DCS系统可靠度。通过DCS系统可靠性分析，得出一些影响系统可靠性的因素，提出了提 高DCS系统可靠性的措施。 关键词：DCS；可靠性；分析 中图分类号：TM621．6文献标识码：A 0引言 1火电厂DCS系统可靠性分析 随着控制功能和范围的扩大，火力发电厂分 系统可分为可修复和不可修复系统，实际工 Control 散控制系统(DistributedSystem，DCS)程应用中，可修复系统可靠性模型复杂，分析较 系统的复杂性和故障的离散性增加，而其可靠性 为困难，当系统满足两个条件(一、系统运行条 下降，DCS系统的某些故障引发、导致机组被迫件是否恒定不变；二、系统是否具有“修故如 停运的情况时有发生。DCS所处的地位决定了要新”的特性。)的情况下，可以将可修复系统假 求其保持安全、连续稳定、经济低耗的可靠性。 设为不可修复系统进行分析。火电厂DCS系统的 可靠性技术始于20世纪40年代，美国军事工运行条件有规范要求，并基本维持不变，系统中 业、航天航天等一些技术密集型行业中对电子设 的设备故障后以更换为主，DCS系统具备“修故 备及其系统要进行可靠性分析。目前，此项研究 如新”的特点，因此本文中，可将火电厂DCS系 课题在国内发电行业的应用中，有专家针对电力 统假设为不可修复系统来进行可靠性分析。 设备兼顾可靠性和经济性的最优状态维修策略进 DCS系统可靠性分析通常将硬件可靠性和软 行了研究…，也有研究人员根据现场经验提出了 件可靠性分别讨论。硬件可靠性技术主要包括部 许多针对DCS可靠性技术的改善措施¨J。，但对件、元件、产品或系统的可靠性研究，其理论和 于火力发电厂DCS可靠性的专门研究还比较实用工具都已日趋成熟；软件可靠性评估方法没 欠缺。 有硬件成熟，其不同的评估方法适用的局限性也 较大。 本文将立足于某火力发电厂6号机组DCS系 1．1 DCS系统硬件可靠性分析 统(以下没有特别注明的地方，提及的DCS系统 都是指6号机组DCS系统)近年来的实际运行和 维修情况，根据DCS设备的软硬件特点，分析造结束后的DCS系统结构图。该系统的物理分布 DCS系统硬件和软件可靠性，依据软件测试来度主要有三层网络，分别是冗余的监控网络、系统 量软件系统可靠性，并评估出DCS系统设备的可网络和控制站内的控制网络；有17个控制站分别 靠性特征量。 控制全厂的锅炉、汽机、电气等专业的设备；有 收稿日期