電廠警報系統的故障診斷問題的探討

勞業慶

摘 要：電廠生產系統在不斷擴大，尤其是近年來生產生活對電力資源需求逐漸增加的背景下，電廠生產機組容量逐漸增加，為保證生產安全性，一般均設置有警報系統，確保在發生故障的第一時間發出警報信號，提醒管理人員及時采取措施應對故障，將損失控制到最低，減少安全事故的發生。基于電廠生產經驗，對警報系統常見故障問題進行分析，并選擇可靠的技術手段來提高系統功能性，使其維持在最佳運行狀態。

關鍵詞：電廠；警報系統；故障診斷

警報系統為維持電廠高效安全生產的關鍵，如果其產生故障，無法在故障出現的第一時間發出告警信號，輕則會產生經濟損失，重則會造成傷亡事故。因此必須要不斷總結經驗，對電廠警報系統故障有一個整體了解，然后采取可靠措施來減少故障產生過概率，為安全生產提供保障。

一、電廠警報系統故障診斷分析

電廠生產自動化程度不斷提高，且參數呈現大容量與大數量特點，故障自診斷定位系統可以對故障部位進行快速定位，為管理人員提供可靠信息支持，及時對所存故障進行處理。對于電廠警報系統，需要對整個生產系統進行實時監控，根據生產狀態信息來判斷是否存在異常，在確認故障后及時發出告警信息。很多電廠所應用的警報以及監控邏輯系統，涉及到多種典型的運行情況，而為區別各種運行情況，需要配置大量的邏輯元件，這樣就決定了根據告警信號以及邏輯系統來判斷故障元件以及異常事故時難度非常大。[1]因為延時元件添加了時間因素，要對先前發生的事件進行記錄，增加了系統故障診斷的復雜性。同時，邏輯系統反饋線路也在一定程度上增加了診斷的復雜性。因此需要積極應用新型的警報系統，然后針對不同的系統特征來采取相應的措施進行優化，實現對系統所遇故障的有效診斷，使其維持在最可靠的運行狀態。

二、電廠警報系統故障診斷和解決方向

（一）通信設備安裝

1.生產管理通信

此部分通信系統主要包括管理用通信設備以及組成局域網通信線路兩部分，很多電廠所處地理位置比較特殊，為減少警報系統故障發生，且及時完成系統故障診斷，需要保證內外通信均設置獨立程控交換系統，滿足內部電話交換以及內外組網需求。另外，對于水源地、燃料供應等生產附屬系統，還需要配置轉筒通信調度設備以及附屬車間，組成一個生產管理專用網絡，維持正常生產作業的順利執行。[2]為提高系統運行可靠性，要基于電廠實際發展需求和電力專網技術規定來確定設備型號以及容量。其中，程控數字交換機以及接入電力系統通信網的交換機必須要滿足通信網規劃設計統一要求，達到當地電信進網建設標準。

2.生產調度通信

生產調度通信系統的可靠運行，是維持電廠正常生產工作的關鍵，同時也是警報系統的重要組成部分，可以及時對實際生產狀態進行核查，滿足第一時間發現并處理問題的要求。為實現對電廠警報系統故障的可靠診斷，必須要建立完善的生產調度通信系統，配備內部生產管理專用調度設備，為實現鍋爐、汽機、電氣、熱工、燃料等不同專業協調運作提供可靠支持。一方面，調度總機。面對電力系統調度交換節點的發電廠，可以選擇采用一套設備兩種編號方案的形式，即熱線直通調度臺用戶，可提供給電廠內各生產崗位使用；以及系統交換節點作用的用戶分機，但是要滿足省局網調度交換網規定。另一方面，調度呼叫系統。主要是新建電廠，運行人員數量較少，需要負責的巡檢范圍較大，相比固定電話通信調度，更為適用有線廣播呼叫系統，作為指揮正常生產作業開展的設備支持。

（二）聲警報系統

1.系統特點

應急通信為指揮、電廠內應急響應以及與廠外應急組織保持聯系的重要手段，面對生產中遇到的事故，確保通信設施的完善以及信息傳遞的暢通對于提高整個應急響應效率具有至關重要的影響。電廠應急通信系統包括行政電話系統、安全電話系統、運行電話系統、電力調度電話系統、有線廣播、無線電話系統、聲警報系統以及電話錄音系統等。其中，相比其他應急通信子系統來講，聲警報系統可以在電廠發生事故時唯一可以發出聲響的警報系統，起到的警示效果更強，因此需要將其看作為警報系統故障診斷的要點進行分析。設置聲警報系統以聲警報網絡控制器為中心，且將聲警報控制臺以及聲警報器與網絡控制器進行可靠連接，一旦發生事故，操作人員可以結合實際情況，通過聲警報控制器來達到單一警報、分組警報以及全廠警報的目的。

2.系統優化

對聲警報系統設置多個控制臺，主要設置于應急指揮中心、機組主控制室、遠程停機站等位置，并且每個控制臺均安裝有蜂鳴器，待廠房內按下警報按鈕，或者是安全系統信號發出聯動警報信號，便可觸發系統警報，然后對應指示燈亮起以及蜂鳴器發出響聲，向操作人員發出告警信號。其中，網絡控制器為廣播系統的核心控制部分，用戶可以利用PC來完成網絡控制器的配置，最大程度上來適應復雜的聲警報系統。控制器具有四個模擬音頻線路輸出，并可以指定其中兩個用于故障與呼叫，可滿足系統故障自動診斷，另外兩個則與聲光故障指示器連接。另外，主機系統通過硬接線方式觸發開始和停止控制，由PLC向中間繼電器輸出信號，產生對應干接點信號給網絡控制器，并由網絡控制器通過通道接口器將音頻信號分配給對應的功率放大器。假如在此過程中功率放大器或者音響系統產生故障，則多通道接口器會將相應的干接點信號反饋給網絡控制器，然后傳遞提PLC，最終由PLC根據故障級別來判斷是否發出提示信號。[3]并且，可以對聲警報系統內的功放采用N+1備份模式設計，即便是其中任意一臺出現故障無法正常使用，均存在備用功放發出告警聲響。

三、結語

對電廠警報系統故障診斷問題進行分析，需要確定警報系統鎖存對生產帶來的影響，結合實際生產特點，對常見的各類故障進行分析和預防，完成警報系統的優化設計，提高其故障自診斷功能性，使其可以始終維持在穩定的運行狀態，為電廠安全高效生產提供支持。

參考文獻：

[1]陳超，張晨.AP1000核電廠通信系統設計研究[J].智能建筑電氣技術，2014，8（06）：65-68.

[2]鄭申.電廠聲警報系統設計[J].電氣應用，2013，32（10）：33-37.

[3]田磊，文福拴，韓禎祥.發電廠警報系統的故障診斷[J].電力系統自動化，2010（16）：17-20.