淺談容錯技術在大型火電機組熱控系統中的運用

朱杰

摘要：伴隨著現代化工程技術系統的不斷發展和進步，火力發電機組中，單機容量在不斷增大，要想合理性提升大型火電機組熱控系統的整體水平，就要積極融合容錯技術，在建立科學化系統設計機制的基礎上，也要完善設備選型體系，促進科學性和可靠性的全面進步。本文簡要分析了容錯技術的內涵，并對基本形式進行了闡釋，結合案例對容錯技術在大型火電機組熱控系統中的運用路徑展開討論。

關鍵詞：容錯技術；大型火電廠；熱控系統；應用

一、容錯技術內涵

所謂容錯技術系統，就是在整個運行體系中出現了一個或者是多個關鍵部位故障后，系統會結合相應要求采取一定的處理措施，能借助相應的處理機制維護功能，并且，在可接受的指標變化體系內，有效維護系統的持續性動力和運行能力。需要注意的是，容錯技術控制結構本身就是一種應用型邊緣交叉學科體系，因此，其能為電廠熱工過程提供良好的系統保障。尤其是在大型火電廠中，能對儀器儀表控制裝置予以約束，針對溫度參數、壓力參數、流量參數和液位參數等進行合理性判定，有效利用正常測點或者是算法提高處理效率，能在避免風險問題的同時，維護系統正常的運行效率。

二、容錯技術應用在大型火電機組熱控系統中基本形式

在大型火電機組熱控系統中管理工作中應用容錯技術，主要是借助故障診斷對其系統故障進行分析和判定，有效完成重構工作，且能控制系統魯棒性。在現場故障檢測工作中，就能對故障的具體類型和位置進行全面判定，從而結合相應的故障處理方案落實具體處理工序，一定程度上提高大型火電機組熱控系統的運行效果。

首先，故障存在的情況下，相關技術部門要借助容錯技術對系統進行重構處理，確保系統性能指標不會出現異常變化。與此同時，要對火電廠模擬量控制系統進行統籌分析，合理性優化應用分析機制，有效對壞數值進行剔除，整合離散點和超馳控制，保證測量補償的實效性。

其次，要對故障進行確認的過程中，要結合實際要求降低性能指標，維護系統的運行效率，也為后續穩定管理工作的全面落實奠定基礎。

最后，結合大型火電機組熱控系統要求，建立主動容錯機制，完善預防機制的實效性，也為容錯邏輯設計過程提供良好的數值分析基礎，保證智能容錯控制工作順利開展。

三、容錯技術在大型火電機組熱控系統中的運用

本文以某電廠超超臨界燃煤火力發電機組為例，在對基礎建設項目進行調試和項目設計后，要整合容錯邏輯設計過程，確保熱控的可靠性和科學性。在相關技術部門進行熱控控制邏輯優化后，設備一段時間內沒有出現熱控導致的故障問題，究其原因，主要是因為容錯技術發揮了應有的價值。

（一）有效避免數據失真

在熱工控制系統提醒日常維護工作中，要對控制系統進行全面管理，若是非一套系統就會造成數據整合矛盾，尤其是DCS系統和DEH系統，兩者本身采取的是不同的控制系統。加之因為通訊手段可靠性受限，因此，要利用硬接線處理方式對信號予以監督，其中，DCS系統主要負責信息的輸出、DEH系統主要負責信息的輸入，只有提升信息AO卡件精確度，才能維護整體系統運行效率?；诖?，某電廠在邏輯優化項目推進過程中，結合類型信號利用通道補償技術進行容錯處理，見圖一：

在修正邏輯機制中，要利用DCS系統指令和DEH系統返回指令相減，從而有效判定相關數據的完整性，真正維護通道誤差，確保滯后環節和上下限幅處理后，能實現總功率指令輸出的合理性優化，從而保證具體整定機制的完整性。需要注意的是，要想合理性提高差異化系統信號傳輸和兼容效果，就要完善容錯設計流程，確保系統之間資源合理性。

（二）有效避免誤操作的容錯邏輯

在系統管理工作開展進程中，電力系統在每年都會出現操作人員誤操作的問題，要想提升管理效果，就要建立健全完整的防誤操作邏輯設計機制，從而提升管理效果。本文案例中相關部門原有設計驅動為圖二，相關操作人員在啟動停止操作后，并沒有判定措施。

結合實際情況，為了有效提升誤操作管理效果，相關部門對邏輯進行了系統化優化，尤其是對重要的項目設計予以處理，集中增加了確認操作按鍵，見圖三，能有效運行啟動和停止操作，并且在一定時間內完成相應的操作，能在提升誤操作預防效果的基礎上，保證整體應用效率得以優化。

（三）有效避免單點保護可靠性不足的容錯邏輯

在對系統進行單點保護的過程中，要結合硬件冗余的操作要求對具體參數予以關注。尤其是單點信號誤發問題，會造成輔機出現跳閘問題，基于此，案例中相關施工部門對機組進行調試。結合邏輯結構要求，為了減少屏蔽信號不穩定造成的設備誤動作，要積極優化輔助判定的實際效果。

在原有的設計基礎上，建立了相應的邏輯結構。在相關信號誤發后，會造成循環泵出現跳閘問題，基于此，相關技術部門對其進行了邏輯驗證條件的分析，合理性整合輔助判斷流程，借助蝶閥能對反饋驗證條件進行統籌處理，一定程度上維護信號處理效果。

（四）避免模擬量信號可靠性低的容錯體系

在對系統進行全面分析的過程中，模擬量信號的可靠性非常關鍵，要想從根本上減少誤動，就要對邏輯保護予以關注。目前，多數地區都會采用軸承溫度信號進行處理，若是測量信號超出定值，就會造成觸發保護動作，然而，若是整個系統中溫度測量回路中熱電阻工作失衡，就會造成接觸不良問題以及斷線故障問題，進而引發保護誤動。基于此，相關技術人員要整合邏輯優化機制，合理性利用特定的容錯技術，確保容錯邏輯設計效果的完整性。

結束語：

在大型火電機組熱控系統使用容錯技術的過程中，要結合實際情況，完善硬件冗余處理效果和軟件冗余解析水平，從而提升整體設計結構的實效性，實現邏輯優化的目標，結合熱力設備運行特征落實分段控制機制，確保容錯效率的最優化，一定程度上為后續監督效率的全面升級奠定基礎。

參考文獻：

[1]許彬.容錯技術在發電廠輔網控制系統中的應用[J].電子世界，2016（5）：50.