淺談DCS系統(tǒng)維護管理

劉鵬亮

（鶴壁煤電股份有限公司熱電廠設備技術(shù)部，河南 鶴壁458030）

淺談DCS系統(tǒng)維護管理

劉鵬亮

（鶴壁煤電股份有限公司熱電廠設備技術(shù)部，河南 鶴壁458030）

隨著DCS系統(tǒng)在電廠自動化應用領(lǐng)域的普及，使電廠自動化控制水平提升了一個層次，同時如何維護管理好DCS系統(tǒng)，使其能正常穩(wěn)定運行也是保證電廠安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。本文針對我廠目前所采用的新華XDPS系統(tǒng)，來闡述幾年來運行與檢修維護經(jīng)驗，并提出自己的看法，對今后同類型的DCS系統(tǒng)維護管理工作有一定參考意義。

DCS；系統(tǒng)；維護；管理

1 DCS系統(tǒng)維護管理總述

DCS系統(tǒng)即分散計算機控制系統(tǒng)，是（Distributed Control System）的縮寫，是20世紀70年代發(fā)展起來的一種工業(yè)過程控制系統(tǒng)。我們電廠所采用的DCS系統(tǒng)是上海新華公司的XDPS系統(tǒng)，它是一套集計算機處理技術(shù)、網(wǎng)絡通訊技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和自動控制技術(shù)為一體的工業(yè)自動化控制系統(tǒng)。它主要由分布式處理單元 (DPU)、工程師站（ENG）、操作員站（OPU）和歷史數(shù)據(jù)站（HSU）組成。DCS系統(tǒng)作為電廠的“大腦”，它的穩(wěn)定運行與否，決定著電廠的運行質(zhì)量和安全。

由于DCS系統(tǒng)主要是由集成電路構(gòu)成，決定了其在長期運行過程中不可避免地受到溫度、濕度、氧化、灰塵、電源擾動等因素的影響，這些因素是DCS元器件老化不穩(wěn)定的重要誘因，因此維護好DCS系統(tǒng)，保證其可靠穩(wěn)定運行，對于電廠來說至關(guān)重要。本人以多年的日常運行擦拭和停機大小修維護管理經(jīng)驗來談談自己的一些看法，供大家參考。

2 維護前的準備工作

（1）一定要熟悉DCS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成，如我廠的XDPS系統(tǒng)主要由分布式處理單元（DPU）、高速實時數(shù)據(jù)網(wǎng)和人機接口站(MMI)三大部分組成，熟記這些系統(tǒng)組成及其相關(guān)設備才能更好地進行維護管理工作。

（2）清楚每個模塊的功能，了解其外部接線圖，對于DCS系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)流向及其處理流程有著清晰的認知。

（3）熟知DCS系統(tǒng)各模塊及就地儀表的工作狀態(tài)及故障狀態(tài)指示燈的含義，掌握這些有助于及時發(fā)現(xiàn)并處理簡單故障。

（4）做好DCS系統(tǒng)硬件和軟件的備份，硬件的備份應以易損和重點部位為主。如我們廠的BCNET卡、電源模塊和DPU模塊，這些都是重要備件。軟件的備份應對操作系統(tǒng)、DPU組態(tài)以及歷史數(shù)據(jù)庫進行定期備份，且備份應多樣化，不局限于硬盤備份，應移動硬盤、U盤多重備份。

（5）整理收集好DCS系統(tǒng)相關(guān)資料，包括硬件資料和軟件資料，以及相關(guān)廠家的聯(lián)系方式，這樣能在系統(tǒng)維護管理工作中節(jié)約時間和精力，并及時解決問題。

3 DCS系統(tǒng)的維護管理

DCS系統(tǒng)的維護管理主要分為運行中的維護管理和停運后的維護管理。

運行中的維護管理主要內(nèi)容有以下幾點：

（1）建立完善規(guī)范的DCS系統(tǒng)日常管理制度（定期巡檢制度和DCS電子設備間管理制度），如DCS電子設備間禁止使用手機和對講機，因為這些通訊設備容易產(chǎn)生電磁干擾。

（2）規(guī)定熱控人員對DCS機柜進行定期點檢，DPU工作狀態(tài)，冗余設備運行狀態(tài)，電源模塊發(fā)熱情況以及電壓值，卡件指示燈情況，網(wǎng)絡通訊狀態(tài)，并填寫運行日志以便進行設備工況分析。

（3）每天檢查電子間溫濕度情況及DCS機柜內(nèi)的散熱風扇運行情況，系統(tǒng)接線是否牢靠以及接地情況。

（4）檢查DCS系統(tǒng)組態(tài)、報警記錄及SOE（順序事故記錄）情況，如出現(xiàn)報警應首先確認是否誤報，再依次查找故障點。

（5）檢查GPS時鐘搜星情況，天線周圍無遮擋物，DCS系統(tǒng)時間是否與GPS時間同步。

（6）嚴禁MMI站安裝與DCS系統(tǒng)無關(guān)的軟件，操作員站以及工程師站電腦禁插私人移動設備。

（7）不得隨意將DCS系統(tǒng)與外部系統(tǒng)連接，防止計算機病毒傳播到DCS系統(tǒng)中。

（8）對于運行中暫無法處理的缺陷統(tǒng)計匯總后等停機處理。

（9）預防性維護，對于關(guān)鍵設備定期檢測電子元件壽命，進行預防性維護更換，防止出現(xiàn)因電子元件的老化而導致的設備故障。

運行中維護管理應注意的問題：

（1）由于機柜下層就是電纜夾層，情況復雜，容易出現(xiàn)鼠害，因此應封死機柜下方的電纜入口，有必要時在機柜內(nèi)放置粘鼠板。

（2）運行中更換故障卡件，新卡件一定要用防靜電袋包裹，避免直接用手接觸元器件，同時在更換卡件時，一定要采取防靜電措施，帶防靜電手環(huán)或先進行人體放電，同時要注意更換卡件前確認跳線地址正確。

（3）運行中經(jīng)常會碰到測點跳變的情況，大部分情況是就地接線端子松動或DCS機柜端子板通道損壞造成的，但也有不少是強電磁干擾導致的，這時就應該檢查信號線屏蔽與接地情況，并盡量使信號線遠離干擾源。

（4）運行中需要對組態(tài)進行優(yōu)化，增加或刪除測點和邏輯，必須提前將組態(tài)做好備份，并做好詳細記錄。

（5）系統(tǒng)運行一段時間應檢查電腦磁盤空余容量并進行磁盤整理，對于沒有用的數(shù)據(jù)清除，定期導出歷史數(shù)據(jù)到移動硬盤。

（6）定期檢查操作員電腦權(quán)限，網(wǎng)絡端口配置是否正常，嚴格工程師授權(quán)的管理，禁止非熱控人員私自登錄并修改組態(tài)。

停運后的維護管理主要內(nèi)容有以下幾點：

（1）按規(guī)程要求對各DCS機柜及其卡件進行清灰處理，對于運行期間無法更換的故障元件進行更換。

（2）對操作員站及工程站電腦進行清灰處理，給CPU重新涂抹散熱硅脂，擦拭內(nèi)存金手指、磁盤進行優(yōu)化處理，保證電腦運行流暢。

（3）檢查各機柜、UPS及各類電源模塊供電情況，對于電壓偏低的電源模塊進行檢查處理，如果需要及時更換。

（4）對DCS機柜內(nèi)的DPU、卡件及網(wǎng)絡進行冗余測試，并對冗余測試結(jié)果做好記錄。

（5）檢查系統(tǒng)接線、插頭是否牢靠，防止虛接，對于易松動的地方緊固處理。

（6）檢查機柜散熱風扇運行情況，對有故障和因老化起不到散熱作用的風扇予以更換。

（7）測量DCS系統(tǒng)接地電阻，保證各機柜的接地銅排到大地的接地電阻≤2.5Ω。

停運后的維護管理應注意的問題：

（1）DCS系統(tǒng)停電檢修前需確認有關(guān)生產(chǎn)設備已停運且組態(tài)信息保存完畢，停電手續(xù)辦理完畢，然后按照先單個電源后總電源的步驟依次停電，不得隨意停掉系統(tǒng)總電源。

（2）清灰過程中用到的壓縮空氣必須干燥、無水無油污，壓力在0.05MPa左右，清灰用到的吸塵器必須是大吸力吸塵器，保證能及時吸走揚起的灰塵。

（3）在檢修D(zhuǎn)CS機柜期間必須做好防靜電措施，帶好防靜電手環(huán)或進行人體放電。并盡量不碰觸卡件電路部分，拆卸的卡件應放置在防靜電墊子上。

（4）DCS機柜內(nèi)的電源模塊發(fā)熱厲害、老化快，容易出現(xiàn)電壓不足的情況，可先清洗觸頭去掉銹蝕部分，再清洗電源背板和接線處，如果未解決就要考慮更換新的電源模塊。

（5）卡件清灰完畢回裝到機柜槽位中應確保編號準確無誤，并檢查各卡件的連接電纜應插接到位且牢固無松動。

（6）對于機柜散熱風扇也應清掃，保證其清潔、無灰、無污漬，對于一些轉(zhuǎn)動不靈活的散熱風扇應及時更換。

（7）確認檢修工作結(jié)束后，按規(guī)定通電試運，測量各等級輸出電壓正常，DPU、卡件工作狀態(tài)正常，最后進行切換功能檢查。

（8）對于長期停用的DCS設備也應定期清潔維護，并做好相關(guān)備份工作，定期對該停用設備通電，確保該DCS設備處于完好備用狀態(tài)。

4 結(jié)束語

DCS系統(tǒng)的維護管理工作對于電廠的安全和穩(wěn)定運行至關(guān)重要，而要做好維護管理工作的關(guān)鍵在于“防患于未然”。作為DCS系統(tǒng)維護管理人員，只有不斷地在日常維護管理工作中排除隱患，總結(jié)經(jīng)驗，才能逐步提高維護管理水平。

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［責任編輯：李書培］