1.2 存在問題
在實際運行過程中,旋轉濾網經常出現因過力矩而無法投運的故障,經過分析發現導致濾網故障的原因有:
a)濾網差壓取樣管堵塞,信號失效,使濾網無法自動,導致濾網差壓極高,因阻力過大,自動或手動都無法啟動;
b)原邏輯中,自動啟動濾網的差壓設置太高,在海水雜物較多時,使得濾網過力矩而無法啟動的可能性增大;
c)循環水泵停運時,一般情況下濾網差壓不會變化,濾網自動啟動的時間間隔應比循環水泵運行時有所延長,從而在保證安全的前提下,提高經濟性和延長濾網壽命。
1.3 改進方案
為了解決以上存在的問題,採用如圖2所示方案:
a)在循環水泵運行的情況下,若對應的濾網差壓大於1 960 Pa,或濾網停運延時1 h后,濾網自動啟動,防止濾網堵塞;
b)降低自動啟動濾網的差壓設置,在較低負荷下,即旋轉濾網差壓大於1 960 Pa時啟動旋轉濾網,防止負荷過高而難於啟動
c)若循環水泵停止運行,則對應的旋轉濾網應每隔8 h啟動一次。
2.2 存在的問題
該邏輯理論上是合理可行的,但在實際運行中是否可靠呢?1998年7月,沙角C電廠發生的全廠停電事故暴露了邏輯中的缺陷問題。當日,UPS電源發生故障,在電源的切換過程中,1,2號機組(3號機組在小修中)的循環水泵全部跳閘,造成全廠對外停電的事故。經過仔細分析和多次模擬實驗,終於查出了原因:循環水泵跳閘是可編程式控制制器(PLC)控制櫃因瞬間停送電而引起的。
控制櫃停電后,其模擬量輸入卡的組態值隨之丟失,組態值是一組數據表,用來定製輸入數據。在可編程式控制制器(PLC)恢復送電的過程中,因熱電阻輸入卡的組態數據錯誤,例如通道範圍的選擇,數據濾波格式,定時採樣等重要數據可能與實際所需不符,這樣經過該卡處理過的輸入信號也是錯誤的,該錯誤信號超過跳閘設定值,則導致循環水泵跳閘。這也可以用信號濾波公式驗證。
Yn=Yn-1+[0.02/(0.1+Ta)](Xn-Yn-1).
式中 Yn———當前輸出濾波的峰值電壓,V;
Yn-1———上一次輸出濾波的峰值電壓,V;
Ta———數字濾波時間常數,s;
Xn———當前輸入的不濾波的峰值電壓,V。
在正常運行條件下,當機櫃瞬間停電時Yn-1=0且熱電阻輸入卡的採樣時間與可編程式控制制器(PLC)處理器程序迴路的掃描時間不同的原因,同時模板通道校正時間及數字濾波時間常數若選用不當,即會在停送電瞬間出現錯誤的測量值,引起電動機繞組溫度大於130℃,造成循環水泵跳閘。
2.3 改進方法
通過對邏輯圖的分析,充分了解可編程式控制制器(PLC)硬體和軟體性能參數后,確定修改方案如下:利用可編程式控制制器(PLC)本身自檢的特點,取I/O機架故障信號延時作為電動機繞組溫度跳閘信號的閉鎖條件,即機架故障或I/O卡送電后5 s之內電動機繞組溫度跳閘信號不起作用,以消除電動機繞組溫度誤信號的干擾。改進后程序。
2.4 改進后的效果
a)不論可編程式控制制器(PLC)系統停送電時,泵的啟停邏輯均不會受瞬間誤信號或受瞬間現場信號的干擾,從而提高了其輸入信號的可靠性和穩定性;
b)方便維護、檢修,若I/O卡或可編程式控制制器(PLC)故障需停電檢修時,不會影響機組的安全運行;
c)杜絕因瞬間停送電而引起機組停運的重大事故。
3 結束語
一套控制系統,在實際運行過程中,多少會出現一些問題,在我們日常維護過程中,要對各種異常現象進行細緻的分析,或許可發現其中隱藏的重大缺陷,再進行審慎的修改。只有這樣,我們的系統才能日益完善,並趨向合理和可靠,機組的安全經濟運行也有更好的保障。