独立旁路控制系统纳入DCS的改造和应用

　　一、引言

　　较早的电厂旁路系统中，常采用独立的一套微型DCS或PLC来控制，与机组DCS系统相对独立的旁路控制系统。随着投产时间的增加，独立于DCS的旁路控制系统暴露的问题越来越突出。近年来，随着旁路控制系统整合到机组DCS系统，在新建电厂中得到了广泛的应用，过去采用独立旁路控制系统的老机组，实施纳入机组DCS的改造，逐渐形成趋势。下面，以广安电厂一期旁路系统的成功改造为例，谈谈独立旁路控制系统纳入DCS的改造方案和具体应用。

　　二、旁路系统简介

　　2.1 旁路系统的组成

　　广安电厂一期2×300MW机组为亚临界、中间再热、凝汽式燃煤机组。DCS系统采用Bailey INFI-90系统，两台机组分别于99年10月和2000年2月正式投入运行。旁路系统为高、低压二级旁路串联减压系统，容量为40%，采用SIEMENS提供的TELEPERM-ME旁路控制系统，相对独立于DCS系统。广安电厂一期旁路系统工艺流程如下图1所示。

　　2.2 旁路系统的功能

　　旁路系统是中间再热式汽轮发电机组的重要环节，广安电厂一期旁路系统主要有如下功能：

　　在机组启动过程中，快速提升主蒸汽温度、压力，加快满足机组启动要求，并防止再热器干烧;在机组事故时，负荷小于40%工况下，可防止锅炉超压，停机不停炉，缩短恢复机组并网时间;回收工质，减少蒸汽排放，提高机组运行经济性。

　　三、独立旁路控制系统暴露的问题

　　以广安电厂一期旁路系统为例，投产近10年来，随着时间的推移，独立旁路控制系统暴露的问题越来越突出，直接影响其自动投入和功能的发挥。主要表现在以下几方面：

　　3.1 硬件方面

　　◆单独一套控制系统，其不同于机组DCS系统的硬件，其结构相对复杂，接线繁多。随着SIEMENS公司近年来推出TELEPERM-XP和SPPA-T3000系统，TELEPERM-ME系统已是淘汰产品，其备件购买既价格昂贵，又货源缺乏，维护费用和困难度都明显增加。

　　◆旁路系统监控采用独立的硬手操作台或单独的上位机，操作时，运行人员需在操作员站和旁路操作台之间来回走动，操作既不便，又耗时，并且微型操作台上出现按键不灵活、表计指示不准现象。

　　◆阀门处于高温高压下，阀芯卡涩和内漏等严重影响旁路系统正常运行。我厂阀门阀芯为鼠笼式结构，阀芯和阀座配合为插入结构，偶尔出现阀芯卡涩现象，直接影响旁路系统正常功能。

　　◆执行器采用西门子原装进口电动执行器，由于已投产近10年，其行程或力矩开关触点老化，电子位置变送器不准等故障现象增加，导致执行器误动或拒动，影响旁路系统的正常工作。