ABB DCS控制系統(tǒng)常見問題分析及處理

【摘要】針對DCS控制系統(tǒng)現(xiàn)場應(yīng)用所出現(xiàn)的問題，本文以ABB SymphonyPlus控制系統(tǒng)在天山鋁工業(yè)園電源項目一期4×350機組工程應(yīng)用為例，列舉了ABB DCS控制系統(tǒng)出現(xiàn)的問題及分析處理方法，為工程現(xiàn)場應(yīng)用提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】DCS;現(xiàn)場應(yīng)用;ABB SymphonyPlus控制系統(tǒng)

引言

分散控制系統(tǒng)（Distribution Control System，簡稱DCS）是以微處理機為基礎(chǔ)，以控制分散、操作和管理集中為特征，集數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視、過程控制、順序控制、記錄于一體的、標準的、開放的控制系統(tǒng)。它緊跟當代先進微處理器技術(shù)、CRT圖形顯示技術(shù)、高速通信技術(shù)、先進和現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展。目前在國內(nèi)火電機組中應(yīng)用較多的DCS產(chǎn)品主要有ABB、Ovation、Foxboro、北京和利時、上海新華、國電智深等，這些系統(tǒng)都各有特點。

隨著DCS控制系統(tǒng)在火電機組中的廣泛應(yīng)用，在DCS控制系統(tǒng)調(diào)試組態(tài)及運行維護中出現(xiàn)了一些問題。針對DCS控制系統(tǒng)出現(xiàn)的問題及現(xiàn)場應(yīng)用實際，本文以ABB SymphonyPlus控制系統(tǒng)為例，列舉了DCS控制系統(tǒng)出現(xiàn)的問題及分析處理方法，為工程現(xiàn)場應(yīng)用提供了借鑒。

1.ABB SymphonyPlus系統(tǒng)

ABB SymphonyPlus系統(tǒng)是ABB最新開發(fā)的DCS控制系統(tǒng)，可應(yīng)用于200MW、300MW、600MW、1000MW等燃煤、燃油、核電發(fā)電機組。該系統(tǒng)可完成數(shù)據(jù)采集（DAS）、模擬量控制（MCS）、爐膛安全監(jiān)控（FSSS）、順序控制（SCS）、汽輪機數(shù)字電液控制（DEH）等等功能，通過數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)連成一體化，實現(xiàn)了各子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)與通訊。

由于SymphonyPlus系統(tǒng)是最新開發(fā)的，因此，在山鋁工業(yè)園電源項目一期4×350機組工程實際應(yīng)用中出現(xiàn)了不少問題。

2.ABB SymphonyPlus系統(tǒng)常見問題分析及其處理方法

2.1 SymphonyPlus系統(tǒng)常見問題及處理方法

問題1：幾臺操作員站操作畫面同時無法操作，且SymphonyPlus操作界面系統(tǒng)時間停在同一時刻不走動，出現(xiàn)SymphonyPlus控制畫面死機現(xiàn)象。

問題分析及處理方法：經(jīng)查看，出現(xiàn)此現(xiàn)象的操作員站均連在同一服務(wù)器20SVR11上，可以初步判斷是20SVR11服務(wù)器出故障了，重啟此服務(wù)器，開啟SymphonyPlus畫面服務(wù)，登陸成功后，一切恢復(fù)正常，問題得以暫時解決。由于ABB現(xiàn)場服務(wù)人員也在，通過和公司溝通，最終通過升級windows操作系統(tǒng)和SymphonyPlus系統(tǒng)此問題得以徹底解決。

問題2：修改工程師站Administrator用戶登錄密碼后，Composer Harmony組態(tài)軟件提示Licenses錯誤，無法啟動Composer Harmony。

處理方法：打開windows系統(tǒng)的“服務(wù)”，找到“ABB Client License Provider”這一服務(wù)，并打開其屬性，將“登陸”這一項下的密碼改為Administrator用戶登錄密碼就可以了，具體見下圖。

2.2 邏輯組態(tài)時需要注意的問題

問題1：修改組態(tài)后，在線無法下裝，離線可以下裝且離線下裝后一切正常。

問題分析及處理方法：出現(xiàn)此類問題，是由于在修改組態(tài)的時候，刪除了邏輯原有的功能塊，并且把此功能塊的地址重新分配給了新加的功能塊而造成的。因此，在修改邏輯時給新加的功能塊配置沒有被使用過的地址，即可避免此類問題。

問題2：修改組態(tài)后，在線無法下裝，進行離線下裝后，控制器不執(zhí)行（Execute）報錯誤，無法切到執(zhí)行（Execute）。

問題分析及處理方法：查系統(tǒng)故障報告，可以看出是功能塊FC24適配器問題造成的。找到該功能塊對應(yīng)邏輯頁面，發(fā)現(xiàn)FC24適配器的被適配的規(guī)格的塊地址配置錯誤，此地址應(yīng)為被適配的規(guī)格所在的功能塊的塊地址，而不是引腳地址，因此，將適配地址改為被適配的功能塊的塊地址，再進行下裝，問題得以解決。

問題3：組態(tài)在離線下裝后，所有模擬量指令都會回到初始值0，且投上自動的設(shè)備會自動切換到手動控制模式。

處理方法：要避免此問題，只能在修改組態(tài)后，進行在線下裝。

2.3 調(diào)試中遇到的典型問題分析及處理

問題1：二次風風箱入口擋板90%以上開度是反饋與指令不一致，具體表現(xiàn)為：DCS發(fā)100%開度指令，操作員站顯示閥門反饋維持在93%左右不變化，就地設(shè)備實際已經(jīng)全開。

問題分析及處理：由于反饋不對，并已經(jīng)做過通道校驗了，所以先查現(xiàn)場送過來的反饋信號，用數(shù)字萬用表測得為20mA，說明現(xiàn)場的閥門送出的信號正確;經(jīng)檢查，機柜接地、信號電纜絕緣合格。最后還是懷疑DCS機柜的模擬量卡FEC卡有問題，于是從現(xiàn)場用標準信號源加4-20mA信號，然而操作員站反饋顯示正確0-100%，不存在給20mA只顯示93%的情況。

這樣看來一切都是正常的，但為什么就地閥門送出來的20mA接入DCS就顯示不對呢。最后，采取排除法，將現(xiàn)場的信號線接入顯示正確的AI通道，一切正常;將其他顯示正確的信號線接入本塊卡通道，信號顯示不正確了，最后判斷還是模擬量卡件有問題，跟換卡件解決。其實類似問題通過加裝隔離器也可以解決，但由于整個卡件的通道都有問題，最后還是選擇更換卡件。

問題2：順控同期并網(wǎng)時，同期裝置同期成功后并不上網(wǎng)。

問題分析及處理：發(fā)現(xiàn)問題后，我們對DCS邏輯進行檢查，邏輯正確并沒有問題。然后查原因發(fā)現(xiàn)同期裝置在同期成功后只發(fā)500mS的合閘脈沖，而其脈沖是與DCS發(fā)出的“發(fā)變組高壓開關(guān)2031”的合閘指令相串聯(lián)的，也就是說，這兩個指令同時存在“發(fā)變組高壓開關(guān)2031”才會合閘，并網(wǎng)。

多次試驗發(fā)現(xiàn)，在DCS發(fā)出順控同期的時候，同期裝置的合閘指令過了后，DCS的“發(fā)變組高壓開關(guān)2031”合閘指令才發(fā)出，導(dǎo)致同期失敗。其實出現(xiàn)這種現(xiàn)象有兩個因數(shù)：一是，DCS同期指令發(fā)出的時候，同期裝置檢測到已經(jīng)具備同期條件，馬上發(fā)出了同期指令;二是，DCS的掃描周期為200mS，導(dǎo)致“發(fā)變組高壓開關(guān)2031”的合閘指令發(fā)出有延遲，錯過了同期裝置500mS的同期指令。

最后，我們通過修改同期順控邏輯，即：將本來同時發(fā)出的同期啟動指令和“發(fā)變組高壓開關(guān)2031”合閘指令，改為不同步;也就是在發(fā)出“發(fā)變組高壓開關(guān)2031”合閘指令后，延時0.5S再發(fā)出同期啟動指令。修改后，并網(wǎng)成功。

3.結(jié)束語

以上這些問題都是在天山鋁工業(yè)園電源項目一期4×350機組工程2號機組調(diào)試中所親身經(jīng)歷的，雖然ABB這套系統(tǒng)出現(xiàn)了不少問題，但經(jīng)過我們調(diào)試人員和ABB現(xiàn)場服務(wù)人員的一起努力，都一一解決了。

特別提醒：在ABB SymphonyPlus系統(tǒng)日常運行維護中，對邏輯進行修改，一定要在線下裝，這樣才不會引起設(shè)備的誤動和已投自動的設(shè)備自己切回到手動，以確保機組的安全穩(wěn)定運行。