火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法

摘要

本发明公开了一种火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法，包括以下步骤：1）火电机组顺序控制系统向目标设备发出控制指令；2）判断目标设备是否发生故障；3）判断故障类型；4）根据故障类型剔除故障。本方法在目标设备发生设备故障且有备用设备时，或者是目标设备发生信号故障时，发出对应的故障警报信号并自动剔除故障，火电机组顺序控制系统继续执行后续控制指令。本方法能够使火电机组顺序控制系统运行中，自动剔除大部分设备故障和信号故障，保证火电机组顺序控制系统正常运行，从而有效提高火电机组顺序控制系统的可用率，切实降低运行人员的劳动强度。

权利要求

1.一种火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法，其特征在于包括以下步骤：

1）火电机组顺序控制系统向目标设备发出控制指令；

2）所述火电机组顺序控制系统判断目标设备是否发生故障，若发生故障，则执行步骤

3）；若没有发生故障，则火电机组顺序控制系统跳转到步骤1）按照预先设定的顺序继续执行后续的控制指令；

3）所述火电机组顺序控制系统根据目标设备的运行状态参数的变化情况，判断所述目标设备发生故障的故障类型为设备故障或信号故障；

4）所述火电机组顺序控制系统根据所述故障类型剔除故障：当所述故障类型为设备故障时，则火电机组顺序控制系统停止执行目标设备的当前控制指令；当所述故障类型为信号故障时，则火电机组顺序控制系统跳转到步骤1）按照预先设定的顺序继续执行后续的控制指令。

2.根据权利要求1所述的火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法，其特征在于，所述步骤2）中判断目标设备是否发生故障的步骤包括：所述火电机组顺序控制系统向目标设备发出控制指令后，若在预设的反馈信号等待时间t之内未收到目标设备的正确反馈信号，则判定目标设备发生故障；若在预设的反馈信号等待时间t之内收到目标设备的正确反馈信号，则判定目标设备未发生故障。

3.根据权利要求2所述的火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法，其特征在于，所述步骤3）中判断目标设备发生故障的故障类型为设备故障或信号故障的步骤包括：所述火电机组顺序控制系统读取所述目标设备与所述控制指令对应的运行状态参数的当前值和控制指令发出前的值，并计算所述运行状态参数值的变化量，若所述运行状态参数值的变化量未超出预设阈值，则判断所述目标设备发生故障的故障类型为设备故障，否则判断所述目标设备发生故障的故障类型为信号故障。

4.根据权利要求3所述的火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法，其特征在于，所述步骤4）中火电机组顺序控制系统停止执行目标设备的当前控制指令时还包括检查备用设备的步骤，具体步骤包括：火电机组顺序控制系统停止执行目标设备的当前控制指令后，检查目标设备是否有可用的备用设备，如果目标设备有可用的备用设备，则向该备用设备转发当前控制指令，跳转到步骤2）；如果目标设备无可用的备用设备，则火电机组顺序控制系统停止运行，不再执行后续控制指令。

5.根据权利要求4所述的火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法，其特征在于：

所述步骤4）中当所述故障类型为设备故障时，还包括火电机组顺序控制系统发出设备故障警报信号的步骤。

6.根据权利要求5所述的火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法，其特征在于：

所述步骤4）中当所述故障类型为信号故障时，还包括火电机组顺序控制系统发出信号故障警报信号的步骤。

说明书

火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法

技术领域

[0001] 本发明属于火电机组自动控制技术领域，具体涉及一种火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法。

背景技术

[0002] 火电机组顺序控制系统是火电机组控制系统的重要组成部分，火电机组顺序控制系统是按照预先设定的顺序向对应的目标设备发出控制指令，从而能按照预先设定的步骤自动依次完成对现场多个设备的操作，以减少运行人员的劳动强度。中国专利文献 CN103823401A 是本发明的背景技术文献。

[0003] 但是，现有技术的火电机组顺序控制系统在向某一个目标设备发出控制指令后，若在预设时间内未能收到该目标设备正确的反馈信号，则火电机组顺序控制系统将停止运行，不再执行后续控制指令。由于现场运行环境恶劣，火电机组经常会发生设备故障或信号故障。设备故障是指火电机组控制系统向目标设备发出控制指令后，目标设备发生故障而无法执行指令；信号故障是指火电机组控制系统向目标设备发出控制指令后，目标设备实际上已经执行指令，但反馈信号没有送回。这些故障发生后，都将导致火电机组顺序控制系统无法正常运行。近年来，以APS（英文“automatic plant startup and shutdown control system”的缩写，中文译文为“火电机组自动启停控制系统”）为代表的火电机组顺序控制系统正在广泛应用，而设备故障或信号故障的经常发生，导致火电机组顺序控制系统无法正常运行，极大的降低了火电机组顺序控制系统的可用率，极大的增加了火电机组运行人员的劳动强度。

发明内容

[0004] 本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的缺陷，提供一种能够在火电机组顺序控制系统运行中，自动剔除大部分设备故障和信号故障，继续执行后续步骤，有效提高火电机组顺序控制系统可用率，切实降低运行人员劳动强度的火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法。

[0005] 为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法，包括下述步骤：

[0006] 1）火电机组顺序控制系统向目标设备发出控制指令；

[0007] 2）所述火电机组顺序控制系统判断目标设备是否发生故障，若发生故障，则执行步骤3）；若没有发生故障，则火电机组顺序控制系统跳转到步骤1）按照预先设定的顺序继续执行后续的控制指令；

[0008] 3）所述火电机组顺序控制系统根据目标设备的运行状态参数的变化情况，判断所述目标设备发生故障的故障类型为设备故障或信号故障；

[0009] 4）所述火电机组顺序控制系统根据所述故障类型剔除故障：当所述故障类型为设备故障时，则火电机组顺序控制系统停止执行目标设备的当前控制指令；当所述故障类型为信号故障时，则火电机组顺序控制系统跳转到步骤1）按照预先设定的顺序继续执行后续的控制指令。

[0010] 进一步地，所述步骤2）中判断目标设备是否发生故障的步骤包括：所述火电机组顺序控制系统向目标设备发出控制指令后，若在预设的反馈信号等待时间t之内未收到目标设备的正确反馈信号，则判断目标设备发生故障；若在预设的反馈信号等待时间t之内收到目标设备的正确反馈信号，则判断目标设备未发生故障。

[0011] 进一步地，所述步骤3）中判断目标设备发生故障的故障类型为设备故障或信号故障的步骤包括：所述火电机组顺序控制系统读取所述目标设备与所述控制指令对应的运行状态参数的当前值和控制指令发出前的值，并计算所述运行状态参数值的变化量，若所述运行状态参数值的变化量未超出预设阈值，则判断所述目标设备发生故障的故障类型为设备故障，否则判断所述目标设备发生故障的故障类型为信号故障。

[0012] 进一步地，所述步骤4）中火电机组顺序控制系统停止执行目标设备的当前控制指令时还包括检查备用设备的步骤，具体步骤包括：火电机组顺序控制系统停止执行目标设备的当前控制指令后，检查目标设备是否有可用的备用设备，如果目标设备有可用的备用设备，则向该备用设备转发当前控制指令，跳转到步骤2）；如果目标设备无可用的备用设备，则火电机组顺序控制系统停止运行，不再执行后续控制指令。

[0013] 进一步地，所述步骤4）中当所述故障类型为设备故障时，还包括火电机组顺序控制系统发出设备故障警报信号的步骤。

[0014] 进一步地，所述步骤4）中当所述故障类型为信号故障时，还包括火电机组顺序控制系统发出信号故障警报信号的步骤。

[0015] 与现有技术相比，本发明的优点在于：在火电机组顺序控制系统运行过程中，遇到设备故障或信号故障时，能够自动剔除大部分故障，继续执行后续步骤。应用本发明，可有效提高火电机组顺序控制系统的可用率，切实降低运行人员的劳动强度。

附图说明

[0016] 图1为本发明实施例的流程示意图。

具体实施方式

[0017] 以下结合具体实施例和图1对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。在火电机组顺序控制系统中，对火电机组各设备的运行状态参数都有连续的状态监测，能够准确反映火电机组各设备实时的运行状态。本实施例中，以火电机组A引风机#1润滑油泵（下文简称为#1润滑油泵）为火电机组顺序控制系统按照设定的顺序在当前需要执行的控制指令所对应的目标设备。

[0018] 本发明实施例火电机组顺序控制系统自动剔除故障的方法的实施步骤如下：

[0019] 1）火电机组顺序控制系统向目标设备发出控制指令；

[0020] 2）火电机组顺序控制系统判断目标设备是否发生故障，若发生故障，则执行步骤3）；若没有发生故障，则火电机组顺序控制系统跳转到步骤1）按照预先设定的顺序继续执行后续的控制指令；

[0021] 3）火电机组顺序控制系统根据目标设备的运行状态参数的变化情况，判断目标设备发生故障的故障类型为设备故障或信号故障；

[0022] 4）火电机组顺序控制系统根据故障类型剔除故障：当故障类型为设备故障时，则火电机组顺序控制系统停止执行当前控制指令；当故障类型为信号故障时，则火电机组顺序控制系统跳转到步骤1）按照预先设定的顺序继续执行后续的控制指令。

[0023] 本实施例中，步骤1）火电机组顺序控制系统向#1润滑油泵发出启动指令。

[0024] 本实施例中以#1润滑油泵为目标设备、向#1润滑油泵发出具体为启动指令的控制指令为例，步骤2）判断#1润滑油泵是否发生故障的步骤包括：火电机组顺序控制系统向#1润滑油泵发出启动指令后，火电机组控制系统若在30秒之内未收到#1润滑油泵“已启动”的反馈信号，则判断#1润滑油泵发生故障，跳转到步骤3）；火电机组控制系统若在30秒之内收到#1润滑油泵“已启动”的反馈信号，则判断#1润滑油泵没有发生故障，火电机组顺序控制系统跳转到步骤1）按照预先设定的顺序继续执行后续的控制指令。需要说明的是，本实施例中针对#1润滑油泵预设的反馈信号等待时间t为30秒，但是预设的反馈信号等待时间t的取值是和具体的设备相关的，其取值可根据不同的设备的响应时间及其它因素影响的情况预设不同的值。

[0025] 本实施例中，目标设备#1润滑油泵的启动指令对应的运行状态参数为火电机组A引风机润滑油母管压力值（以下简称润滑油母管压力值），步骤3）判断#1润滑油泵发生故障的故障类型为设备故障或信号故障的步骤包括：火电机组顺序控制系统在判断#1润滑油泵发生故障后，火电机组顺序控制系统读取润滑油母管压力值的当前值与控制指令发出前的值，并计算出润滑油母管压力值的变化量，若该变化量未超出预设阈值，则判断#1润滑油泵发生故障的故障类型为设备故障，否则判断#1润滑油泵发生故障的故障类型为信号故障。

[0026] 例如本实施例中，润滑油母管压力值的预设阈值为0.1MPa，润滑油母管压力在控制指令发出前的值为0MPa，若润滑油母管压力值的当前值为0.2MPa，则润滑油母管压力值的变化量为|0.2-0|=0.2MPa，而润滑油母管压力值的变化量0.2MPa超过预设阈值0.1MPa，则说明该#1润滑油泵实际已经执行了火电机组顺序控制系统发出的启动指令，判断为该#1润滑油泵发生故障的故障类型为信号故障；若润滑油母管压力值的当前值为
0.01MPa，则润滑油母管压力值的变化量为|0.01-0|=0.01MPa，则润滑油母管压力值的变化量0.01MPa 没有超过预设阈值0.1MPa，则说明该#1润滑油泵没有执行火电机组顺序控制系统发出的启动指令，判断该#1润滑油泵发生故障的故障类型为设备故障。需要说明的是，运行状态参数的变化量既可以是运行状态参数的当前值、控制指令发出前的值之间的差值，也可以是运行状态参数的当前值、控制指令发出前的值之间的差值除以运行状态参数的当前值或者控制指令发出前的值得到的比值，此外还可以根据需要采用其他能够体现运行状态参数变化信息的变化量；毫无疑问，运行状态参数的变化量对应的预设阈值也因为运行状态参数的变化量的具体取值方式不同而不同，运行状态参数的预设阈值也因设备的不同而不同，针对不同的设备及不同的控制指令，有与之对应的反映设备运行状态的参数和与之对应的运行状态参数变化量的预设阈值，例如对于鼓风机启动指令而言，对应的运行状态参数可为鼓风机的转速，对应的预设阈值可为100转/秒。

[0027] 本实施例中，步骤4）根据故障类型剔除故障的步骤包括：当火电机组顺序控制系统判断#1润滑油泵发生设备故障时，火电机组顺序控制系统停止向#1润滑油泵发出控制指令，同时检查该#1润滑油泵是否有可用的备用设备，如果该#1润滑油泵有可用的备用设备（#2润滑油泵），则向该备用设备转发当前控制指令，本实施例中#2润滑油泵是#1润滑油泵的备用设备，因此向#2润滑油泵转发当前控制指令（对#1润滑油泵的启动指令），跳转到步骤2）；如果该#1润滑油泵没有备用设备，则火电机组顺序控制系统停止运行，不再执行后续控制指令。需要说明的是，火电机组顺序控制系统可通过DCS逻辑编程方法，对每一个目标设备预置一个与其关联的备用设备信息，并能够在线监测目标设备及其关联的备用设备的运行状态参数信息，例如对于本实施例中的#1润滑油泵而言，火电机组顺序控制系统预置了#1润滑油泵关联的#2润滑油泵信息，并可以在线监测#1润滑油泵、#2润滑油泵的运行状态参数信息，因此当#1润滑油泵发生设备故障时，即可向关联的备用设备#2润滑油泵转发当前控制指令。

[0028] 本实施例中，步骤4）中当所述故障类型为设备故障时，还包括火电机组顺序控制系统发出设备故障警报信号的步骤，以提醒运行人员#1润滑油泵发生设备故障；当所述故障类型为信号故障时，还包括火电机组顺序控制系统发出信号故障警报信号的步骤，以提醒运行人员#1润滑油泵发生信号故障。当火电机组顺序控制系统判断该#1润滑油泵发生信号故障时，因该#1润滑油泵没有发生设备故障，能够执行火电机组顺序控制系统发出的控制指令，火电机组顺序控制系统发出该#1润滑油泵发生信号故障的警报信号，提醒运行人员该#1润滑油泵发生信号故障后，火电机组顺序控制系统继续执行后续控制指令。

[0029] 在本实施例中，火电机组顺序控制系统在#1润滑油泵发生设备故障且有可用的备用设备时，或者是发生信号故障时，能够发出对应的故障警报信号并自动剔除故障，保证火电机组顺序控制系统正常运行，从而有效提高了火电机组顺序控制系统的可用率，切实降低了运行人员的劳动强度。

[0030] 上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。