DCS機(jī)柜內(nèi)溫度高導(dǎo)致交換機(jī)故障處理及優(yōu)化措施
1.事件概括
某燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組采用的是GE公司PG9171E燃?xì)廨啓C(jī)、哈爾濱汽輪機(jī)廠的汽輪機(jī)、杭州鍋爐廠生產(chǎn)的余熱鍋爐,控制采用Mark VIe控制系統(tǒng)。PG9171E燃?xì)廨啓C(jī)控制柜內(nèi)多次發(fā)生交換機(jī)故障現(xiàn)象。
2.原因分析及故障處理
2.1交換機(jī)故障報(bào)警與處理
Mark VIe控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)主要分為3層,分別為全廠數(shù)據(jù)高速網(wǎng)PDH(PLANT DATA HIGHWAY)、單元數(shù)據(jù)高速網(wǎng)UDH(UNIT DATA HIGHWAY )和IO控制層(I/O NET)。其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和I/O NET網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分別見(jiàn)圖1和2。本文關(guān)注的交換機(jī)位于I/O控制層,其作用是在控制器與各種IO卡之間建立數(shù)據(jù)通訊。交換機(jī)位于控制柜右側(cè)上方,3臺(tái)交換機(jī)安裝間隔2.5 cm。交換機(jī)安裝詳見(jiàn)圖3。
1)I/O模件離線診斷報(bào)警
2月25日,A電廠1號(hào)機(jī)Mark VIe控制系統(tǒng)出現(xiàn)一次多個(gè)I/O模件離線的診斷報(bào)警信息,1 s后報(bào)警復(fù)歸正常狀態(tài);2月28日02:19至12:00之間再次出現(xiàn)多個(gè)I/O模件離線診斷報(bào)警信息,均在10 s內(nèi)復(fù)歸正常。根據(jù)報(bào)警信息,初步判斷Mark VIe柜內(nèi)交換機(jī)存在運(yùn)行不穩(wěn)定的故障隱患。
檢查報(bào)警信息涉及的測(cè)點(diǎn)信號(hào),共同點(diǎn)在于均處于S處理器回路,且信號(hào)匯總在同一臺(tái)交換機(jī)(SW-2 S)上。通過(guò)對(duì)回路檢查,各I/O卡件供電系統(tǒng)為獨(dú)立方式,供電電壓穩(wěn)定,網(wǎng)線連接牢靠;各卡件狀態(tài)指示正常;卡件背板端口接觸正常;各卡件匯總的“SW-2 S”交換機(jī)工作狀態(tài)指示正常。模擬測(cè)試中,發(fā)現(xiàn)當(dāng)“SW-2S”交換機(jī)斷電時(shí),報(bào)警信息涵括了之前發(fā)出的所有診斷報(bào)警信息。故判定問(wèn)題根源在“SW-2S”交換機(jī)工作狀態(tài)不穩(wěn)定,引起下游設(shè)備通訊異常。
2月28日,在1號(hào)機(jī)盤(pán)車(chē)停運(yùn)狀態(tài)下,執(zhí)行燃?xì)廨啓C(jī)所有輔機(jī)轉(zhuǎn)手動(dòng)控制及做好防止控制系統(tǒng)重啟引起設(shè)備誤動(dòng)等安全措施后,對(duì)“SW-2S”交換機(jī)進(jìn)行更換。更換該交換機(jī)后,系統(tǒng)恢復(fù)運(yùn)行至今未再出現(xiàn)相關(guān)診斷報(bào)警信息。
2)交換機(jī)因表面溫度高導(dǎo)致通訊
3月13日,B電廠燃機(jī)基本負(fù)荷108.2 MW,汽機(jī)雙壓61.3 MW運(yùn)行正常。19:40:34:656,燃機(jī)Mark VIe控制系統(tǒng)發(fā)L86GCVST_ALM報(bào)警,即燃機(jī)控制閥2沒(méi)有跟隨,隨后19:40:34:703,主保護(hù)回路L4T動(dòng)作,燃機(jī)遮斷跳機(jī)。
19:55,熱控人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),查看運(yùn)行趨勢(shì),確認(rèn)燃機(jī)遮斷出口為L(zhǎng)86GCVST。檢查發(fā)現(xiàn)19:40:29.5,控制器通訊停止,R及T控制器與S交換機(jī)通訊丟失;于19:40:41:6報(bào)警復(fù)歸,通訊恢復(fù),即S交換機(jī)有重新復(fù)位的痕跡。檢查發(fā)現(xiàn)Mark VIe控制柜內(nèi)溫度較高,故障原因初步判斷環(huán)境溫度高。打開(kāi)控制柜門(mén),柜內(nèi)環(huán)境溫度降低后,S交換機(jī)工作正常,R、S和T控制器逐一通訊試驗(yàn)正常,所有卡件無(wú)異常。對(duì) 2號(hào)控制閥整體試驗(yàn),動(dòng)作及反饋正常,于20:51匯報(bào)調(diào)度,故障處理完畢,可以正常啟動(dòng)。此次故障確認(rèn)系S交換機(jī)因表面溫度高導(dǎo)致通訊異常,隨后系統(tǒng)自動(dòng)重啟。
3.預(yù)防及優(yōu)化措施
為加強(qiáng)對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)TCC間和交換機(jī)的溫度控制,燃?xì)廨啓C(jī)MCC間的空調(diào)溫度應(yīng)設(shè)置在19~21℃ ,并且制定交換機(jī)側(cè)面、正面溫度巡檢記錄表,一日兩巡,加強(qiáng)燃?xì)廨啓C(jī)重要控制部件的監(jiān)視和管理。針對(duì)2起案例,除了及早采購(gòu)交換機(jī)的備件,制定并實(shí)施以下2項(xiàng)措施。
1)交換機(jī)安裝間距優(yōu)化
考慮到設(shè)備安裝方式及運(yùn)行環(huán)境溫度因素有密切聯(lián)系,對(duì)原CO2控制柜的導(dǎo)軌進(jìn)行加工、改良,將交換機(jī)的間隔由2.5 cm調(diào)整至7.5cm,交換機(jī)最高運(yùn)行溫度由原58 ℃下降至52℃。
2)加裝控制柜冷卻風(fēng)扇
Mark VIe系統(tǒng)控制柜內(nèi)原通風(fēng)冷卻方式為底部通過(guò)風(fēng)扇送風(fēng),上部熱風(fēng)自然排放,冷卻效果不滿(mǎn)足柜內(nèi)設(shè)備運(yùn)行要求;通過(guò)在上部熱風(fēng)自然排放口加裝39 W抽風(fēng)風(fēng)扇,提高通風(fēng)風(fēng)量,以增強(qiáng)柜內(nèi)冷卻通風(fēng)效果。交換機(jī)最高運(yùn)行溫度由原52 ℃下降至42 ℃。冷卻風(fēng)扇加裝位置詳見(jiàn)圖4。
圖4 交換機(jī)冷卻風(fēng)扇加裝位置圖
責(zé)任編輯:售電小陳
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