DLT 261《火力发电厂热工自动化系统可靠性评估技术导则》题库.docx

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1、DL/T 261火力发电厂热工自动化系统可靠性评估技术导则题库一、控制系统和设备可靠性1、A类设备：高可靠性的一级设备。B类设备：可靠的二级及以上设备。控制系统分类：A类控制系统、B类控制系统、C类控制系统。设备分类：A类设备、B类设备、C类设备。2、模拟量信号的测量精度，A类设备应不低于0.5%，B类设备不低于1%，C类设备不低于1.5%。开关量A类设备不低于量程的1%，B类设备不低于量程的1.5%。3、A级检修后整套机组启动前，整套控制系统的检查、试验和调整时间宜不少于72h，B修不少于36H，C修不少于24h。4、用于主保护动作信号的A类设备应挂红色标牌，用于联锁和报警信号的A类设备应挂

2、黄色标牌.涉及重要保护的控制盘、柜的重要性，应通过盘、柜名称的颜色予以区别，用于主保护系统的盘、柜名称应用红色标示。5、同一制造厂的同一类且同一量程仪表，若在原校验周期内的调前合格率统计低于80%及以下时，应将原确定的校验周期缩短半个周期。达到95%以上时，可延长一个或半个周期，但最长不宜超过A级检修周期。6、可靠性评级：分系统（DAS/MCS/保护连锁/控制系统可靠性）进行一级、二级、三级评级，在A/B/C/D修中，制定相应的试验周期，根据连续一级或三级的情况，可延长或缩短试验周期。7、故障分类，按生成时间：设计隐患、制造隐患、基建隐患、检修维护隐患。8、按可控性分类：突发性故障、渐发性故障

3、、人为因素故障。9、按起因分类：电源故障、控制系统硬件故障、控制系统软件故障、现场设备故障、现场干扰故障、检修维护不当故障。10、故障按严重性分级：一级故障、二级故障、三级故障（含RB)。二、可靠性评估程序1、阶段评估：设计阶段评估、基建阶段评估、生产过程评估。2、评估方法：试验法评估、解析法评估、一般性评估。3、评估报告的问题列表分：严重隐患项、重要隐患项、一般隐患项。4、评估等级：可靠状态（90-100）、正常状态（75-89）、预警状态（74-61）、不可靠状态（60以下）5、测量仪表的校验周期，应按照国家和行业标准规定，结合仪表实际调前合格率，仪表的重要性分类、可靠性评级和实际可行性。

4、三、系统及设备的可靠性评估1、可靠性评估重点从设备选用的合法性、控制逻辑的完善性、安装位置的可维护性、运行中的可靠性及故障时的安全性方面进行。2、控制系统的运行可靠性评估重点是测量参数综合误差抽测合格率、模拟量控制系统利用率、保护系统投入率和DAS系统完好率指标统计，模拟量控制系统运行曲线分析、保护连锁系统运行可靠性确认、现场设备运行环境和隐患排查、试验方案与报告的完善程度、记录数据比对分析等。四、控制系统配置和可靠性评估1、任一控制器测点数量原则上不大于400点。2、MFT/ETS等主保护控制器的处理周期不大于30ms。3、控制处理周期：一般控制回路，模拟量不大于250ms、开关量不大于10

5、0ms。快速控制回路，模拟量控制系统不大于125ms、开关量控制系统应不大于50ms。转速控制回路处理周期不大于50ms。OPC/OPT其处理周期不大于20ms。4、控制器冗余切换时间不大于4ms。所有控制器内存余量不小于40%，历史站外存余量不少于60%。控制器负荷率正常情况下不大于40%、恶劣情况下不大于60%。操作员站、服务站的中央处理单元在恶劣工况下的负荷率应不大于40%。5、主控通讯网络的数据通信负荷率，最繁忙的工作状态下令牌网络平均不大于40%，以太网正常工作状态下平均不大于10%，最繁忙的工作状态下应不大于20%。6、以太网通信速度应不小于100M/bit，令牌网通信速度应不小于

6、10Mbit/s。网络通信应保证发出的任何指令被执行时间应不大于1s。7、I/O通道的配置，应满足不少于总量10%的备用余量要求。8、每一个A/D转换器连接点数应不超过8点，否则，A/D转换器应冗余配置。每一个模拟量输出点，应对应单独的D/A转换器，每一路热电阻输入应对应单独桥路。9、模拟量信号预处理：二次计算、滤波、小信号切除。10、模拟量软件补偿：汽包水位（汽包压力）、给水流量（给水温度）、送风量（温度）、主汽流量（温度压力）、给煤量（动态补偿）、供热流量（压力温度）。11、优先原则：共同作用一个对象时，保护连锁-单独操作-模拟量控制-顺序控制。共用一个开关量信号时，优先进入保护连锁控制回

7、路。共用一个模拟量信号时，优先送入模拟量控制回路。12、控制回路双向无扰切换功能：调节器操作站的手自动无扰切换、设定值跟踪无扰切换、连锁跟踪限制回路与调节回路的无扰切换功能、不同控制方式转换的无扰切换、不同系统控制指令接口的无扰切换功能。13、RB：应配置包括供燃设备、引风机、送风机、一次风机、炉水循环泵、给水泵、50%容量凝结水泵、空气预热器、高压加热器等故障的RB功能。14、一次调频死区不大于+-2r/min，限幅不大于6%额定负荷。15、变参数控制：根据设备配比不同（燃料、给水、风机）、根据不同负荷与蒸汽压力范围（协调、汽温、给水）、根据不同的对象特性（减温水流量特性的变化、不同数量磨煤

8、机组运行下一次风压特性变化等）。16、输入模件能承受不小于250V的共模干扰电压，在不小于250V的直流或交流共模干扰电压下，测量直流共模抑制比和交流共模抑制比，应不小于90DB。17、在（50+2.5HZ）或（60+3HZ）的差模干扰电压下，测量串模抑制比，应不小于50DB.18、抗射频干扰能力：用400-500MHZ，功率为5W的步话机，距敞开柜门1.5m处进行射频干扰，其影响热电偶信号变化范围应不大于该测量系统允许总和误差的1倍。机柜应有导电密封条，以提高抗射频干扰能力。19、控制系统应能在环境温度为-540，相对湿度为10%95%（不结露），振动位移峰值为0.075mm、含尘量为0.3

9、mg/m3，自然气压的环境中连续运行。20、控制机柜外壳防护等级室内为IP65，室外应IP66。21、控制系统电源风扇的寿命应大于5年。22、AI通道的输入阻抗：420mA信号不大于250、1-5V信号不小于500K。AO通道的带负荷能力不小于600。PI通道应能接收脉冲个数为6600/S。23、I/O信号的过量程诊断值，应不小于量程的+3%。24、SOE的时间分辨能力应不大于1ms，控制系统的操作指令响应时间，开关量不大于1s，模拟量应不大于2.5s。不同站之间的数据传送时间，应不大于0.5s。调用画面响应时间，一般画面不大于1s，最复杂画面应小于2s，平均1.5s，画面数据刷新时间不大于1

10、S，实时趋势分辨力达到1s，存储和显示时间不小于30min。25、信号处理精度：一次调频转速信号偏差值应不大于1r/min。低电平0.2（0.3），高电平0.1（0.2），输出0.25。26、输入输出信号的短期稳定性测试，在1h内其信号波动量应不大于1/5的通道允许误差，信号漂移应不大于1/4的通道允许误差。27、操作员站和服务站的中央处理单元的负荷率，正常情况下分别不大于10%和30%，恶劣情况下均应不大于40%。28、GPS时钟信号精度1S，GPS与DCS之间的时钟同步应每1s进行一次，同步精度0.1ms。各系统时钟误差小于2us，其后备电池能支持正常工作一个月。29、控制器站的处理器处理

11、能力余量，正常情况下应不少于60%，恶劣情况下应不小于40%。操作员站、服务器站的处理器处理能力余量，恶劣工况下应不小于60%。30、处理器存储器余量，内存应不小于40%，外存不小于60%。五、控制系统性能和应用功能1、基本性能试验：冗余性能、容错性能、实时性、响应时间、存储余量、通讯负荷率、时钟同步精度、抗干扰能力、模件安全性。2、冗余性能试验：操作员和功能服务站冗余切换试验、控制器及功能模件的冗余切换试验、控制回路冗余切换试验、通讯网络冗余切换试验。机柜电源冗余切换试验。3、不同系统间（如DCS和DEH）的数据传送时间不大于1.5s。4、小信号切除功能测试：输入电流小于4.1mA时基本误差

12、不计。将输入电流由4mA缓慢上升到切除点（一般为量程的1%），输入电流应跃变至切除点对应的输出电流。5、事故追忆功能检查：重要变量应提供跳闸前10min和跳闸后5min，以1s时间间隔的快速记录，其余变量的记录时间间隔应在3-5s。至少记录第一个SOE触发后10s内的SOE信号的动作，数据库中至少保存最近发生的SOE信号记录32个。操作记录至少自动保存48h以上。6、断开DI通道的连接线，测量并记录开路电压应为48V-120V。7、DI通道除抖时间4ms。8、电流输入模件有短路输入信号时还应自动切断供电。六、独立控制装置可靠性评估TSI:1、TSI模件用具备在线更换功能，具有定值倍增功能或自适

13、应功能，机组启动过程中可自动作用。2、轴向位移保护信号，应选用三选二逻辑或具备同等判断功能的逻辑输出。3、差胀保护，设计单点时应有1020s延时，两点时采用二取二逻辑，量程可设置不高于调机值得110%。风机振动，宜采用三选二或二取二逻辑。缸胀信号宜作为报警。4、TSI的前置放大器的金属盒安装在振动小的位置，在盒底垫10mm左右的橡皮后固定ETS1、ETS输出继电器应有两路供电。信号取样点不得来自远程I/O系统；2、接入ETS的模拟量信号至少应采用双绞线屏蔽电缆，开关量信号至少应采用屏蔽控制电缆。3、跳机手动按钮信号连接ETS输入模件的同时，应直接跨接至保护输出继电器驱动回路4、抽汽止回阀应配有

14、空气引导阀，抽汽止回阀、本体疏水门等采用单线圈电磁阀失电动作设计。5、汽轮机跳闸锅炉信号宜直接取自三取二打闸油压信号，否则应取自DEH系统“汽轮机已脱扣”信号。火检系统1、火检系统电源配置应为两路互为冗余的交流电源盒冗余电源模块，与风扇电源应独立配置或有相应的隔离措施。火检柜内部各电源应环路连接。2、火焰检测器的视角在1-18角度范围可调。冷却风压末端压力大于5KPA。3、火焰保护系统保护信号设置的延时应不大于3s。MEH及METS1、MEH电源失去时，主汽门和调节汽门应可靠全关。2、MEH指令偏差及过速率时切至本地控制的限值设置合理，指令变化率设置符合要求。3、MEH动态特性的质量指标：在机

15、组突然甩负荷后，转速能够快速稳定，跟踪转速定值瞬态差值小于2%MCR，过度时间应不大于5s。BPS1、旁路控制器应冗余配置。2、高旁阀自动：高旁阀后压力及温度自动控制。保护：高旁减温水差压低和阀后温度高，联锁关闭高旁阀。快开后的系统在自动方式时，应可自动切换至压力自动控制方式。3、全功能配置的启动旁路系统，应配置启动方式、跟踪方式、自动调节方式与停机方式等控制模式，并实现方式间的自动无扰切换。公用系统1、合理分配循环水泵房DO通道，使一块DO模件仅控制一台循环水泵。现场蝶阀，其DCS指令应采用短脉冲信号。2、PLC基本单元电池跌落指示灯亮（锂电池一般为5年），应及时更换电池，更换时间一般不超过

16、3min。七、电源/气源及公用系统1、DCS电源优先考虑两路UPS A/B电源，正常时各带1/2负荷同时工作。当采用一路Ups一路保安电源，如保安电源电压波动大，应增加稳压器以稳定电源，正常运行时工作电源应保证为Ups电源供电。2、DCS系统内部的直流电源组件装置，宜采用2N或互备切换并相对均衡输出供电的工作方式3、公用DCS电源，应分别取自两台机组DCS供电电源，经无扰切换后供给。4、热控系统交流动力电源配电箱应有两路输入电源，分别引自厂用低压母线的不同段，在有事故保安电源的发电厂中，其中一路输入电源应引自厂用事故保安电源。5、提供硬接线回路的电源继电器，切换时间不大于60ms。6、UPS的

17、两路供电电源应来自独立可靠的不同工作段，具有防雷击、防过流、过电压、防浪涌保护和可靠的故障诊断、显示和报警功能。7、控制电源的任一路电源单独运行时，应保证有不小于30%的裕量。8、由控制站提供给现场的查询、驱动电源应为48-120V的冗余电源。9、所有和热控系统有关的电源，不应取自有可能产生谐波污染的检修段电源。10、控制系统供电的信号隔离器，当采用无源隔离器时，应试验确定信号所对应的仪表带负载能力，当隔离器电源与输入信号的仪表电源合用时，应试验确定仪表电源容量满足隔离器用电需要，当采用外部电源时，应采取措施确保不降低回路的可靠性。（I/O回路中加装隔离器时应遵循的原则 a宜采用无源隔离器，否

18、则隔离器电源宜与对应测量和控制仪表为同一电源 b应采取有效措施，防止积累电荷而导致信号失真、漏电而导致执行器位置漂移、电源异常导致测量与控制失常现象发生。C隔离器安装位置，用于输入信号时应在控制系统侧，用于输出信号时宜在现场侧）。11、供电电源电压稳态时小于额定值的5%，动态时小于额定值的10%。12、C级检修时进行UPS电源切换试验，A级检修时进行全部电源系统切换试验。13、电源系统接线颜色，ABC相对应黄绿红色。14、分散控制系统两路电源浮空时，还应检查两路电源其零线和零线，火线和火线间静电电压不应大于70V。八、接地系统1、金属导体，电缆屏蔽层及金属线槽等，进入机房时均应采用等电位连接。

19、2、电子间内信号浪涌保护器的接地端宜采用截面积不小于1.5mm2的多股绝缘铜导线，电子间内的安全保护地、信号工作地、电缆屏蔽接地、防静电接地和浪涌保护器接地等，均应连接到局部等电位接地端子板上。3、电缆金属屏蔽层宜做等电位连接地，保护管至少两端接地（封闭金属桥架每隔1015m良好接地）。4、DCS系统的总接地排到DCS专用接地之间的连接，应采用多芯铜制电缆，导线截面不少于50mm2。各控制系统的控制机柜，应设有独立的安全保护地，屏蔽地，信号参考地和相应的接地铜排。5、机柜间链式接地电缆的线芯截面积不小于16mm2，整个计算机控制系统内各种不同性质的接地，均应经截面积不小于25mm2的绝缘电缆或

20、绝缘线引至总接地板，保证一点接地。6、机柜内接地线应用绝缘铜芯线截面积不小于4mm2，直接与公共地线连接。7、现场始端测量电缆屏蔽与地间的电阻应不大于4。采用独立接地网时接地电阻不大于2，连接电气接地网时，接地单组应不大于0.5。每个机柜的交流地和直流地之间的电阻应小于0.1。8、断开每个机柜接地线与外界的联系，测量柜内信号地、保护地、屏蔽地等任意两地间电阻，应大于2M。九、气源系统1、储气罐储气容量应能保证气动设备正常工作时间不小于15min。2、气源品质：固体颗粒不大于1mg/m3，含尘颗粒直径不大于3um。水蒸气含量不大于0.12g/m3，含油量不大于1mg/m3。十、防护系统可靠性1、

21、包括防爆、防火、防水、防腐、防尘、防冻、防干扰、防人为误动。2、保护管与其他管件、设备的连接有效啮合齿扣不小于6丝扣，螺纹处涂导电性防锈油脂3、后备硬手操停炉和停机按钮，应使用阻燃（A级）电缆。4、伴热蒸汽的管路采用单回路供汽和回水，不得串联连接，伴热蒸汽的压力应为0.31MPa。5、DCS运行时，环境温度应保持在18-28，相对湿度为45%-70%，温度变化率不大5/h，振动小于0.075mm，含尘量小于0.3mg/m3.停电时，环境温度应保持在5-30，相对湿度在20%-80%范围内。十一、取源部件和敏感元件1、测量过热器再热器管壁温度的热电偶，应安装在顶棚管上面100mm以内。2、温度测

22、量元件插座开孔直径与安装垂直偏差，均应小于1mm。3、原则上2个A级检修周期，测温元件宜进行更换。4、就地压力表用于测量蒸汽、水及油的介质工作压力大于1MPa且管路长度大于3m时，应配置一、二次阀门。5、一次阀门应尽量靠近测点并固定牢固，测量高温、高压蒸汽压力时，一次阀门应安装于工艺管道取压口的下方，测量低于0.1MPa的压力时，尽量减少液柱引起的附加误差。6、除烟风压和循环水系统一次阀门外，均应选用焊接式连接。7、当导压管路上装有冷凝器时，截止阀安装位置应靠近冷凝器。8、防堵灰吹扫装置运行正常，过滤减压阀应不积水，吹扫空气压力显示应为0.1M pa左右，浮子流量计显示应为60L/H左右9、汽

23、包水位取样管直径不小于25mm，一次门为两个横装。10、单室平衡容器直径约为100mm的球体或球头圆柱体，体积为300ML800 ML。11、平衡容器间高度偏差小于2mm，否则应在DCS中进行修正。12、单室平衡容器及参比水柱有温度陡度的管路(无联通管路)及双室平衡容器正压取样管以上部位应不保温。13、测量蒸汽流量的冷凝器的容积，应大于全量程内差压计或差压变送器工作空间的最大容积变化的3倍。14、测量蒸汽压力的仪表应安装于管道的下方。15、至冷凝器的取源仪表管，成排安装时，间距均匀，高度差不大于3mm。16、电动、气动执行机构的空行程，用于自动时小于全行程的1%，用于远方操作时小于全行程的1.

24、5%。十二、中间环节设备可靠性1、机柜内电源开关、熔丝，应位于柜内上部，控制柜端子排间距离不小于300mm，下排端子离封堵后的底部距离应不小于300mm。2、排污阀门应装设在柜外便于操作和检修的地方，排污情况应能监视，排污管应能保持坡度，引至规定处并确保通畅。3、控制柜周围环境温度不大于50，到最远测点的敷线长度应不大于25m。4、直管段钢制管路超过30m，铝制或玻璃钢管路超过15米，以及跨越建筑物伸缩缝时，均应有伸缩缝。5、垂直敷设电缆的支架，自地面或楼板2m高的区域内应设置护围或保护罩，电缆穿过平台向上有1m的保护管，保护管引入落地式盘柜时，漏出地面高度应为30-50mm，保护管口至悬挂式

25、箱柜底面的距离宜为200-250mm。6、后备硬手操停炉和停机线路电缆，应采用耐热阻燃电缆。长期运行在高温区域的电缆盒补偿导线（大于60C）应采用耐高温特种电缆。7、动力电缆盒信号电缆应分层敷设，其从上到下的排列顺序是：带屏蔽信号电缆、强电信号控制电缆、电源电缆、电动阀门动力回路电缆。8、电缆最小弯曲半径，铠装电缆不小于12D，非铠装电缆不小于6D，屏蔽电缆不小于6D，耐火电缆不小于8D，氟塑料绝缘及护套电缆不小于10D，光缆不小于15D。9、测量管路最大允许长度，压力管路不大于150m，微压、真空管路不大于100m，水位流量管路不大于50m。管路弯曲半径，金属管路不小于3D，塑料管路不小于4

26、.5D。10、用于联锁保护气动阀门的管路直径不得小于10mm。11、当被测介质高于60时，就地压力测量仪表阀门前，应装设U型或环形管。12、保温时，各测量管路要分隔，以免排污造成影响，水位、流量、差压测量的正负压导压管应尽量靠近平行敷设，共同保温。13、凝汽器真空和水位测量、燃油及燃气的流量和差压测量，严禁装设排污阀。14、测量管路排污，应在停炉前或起亚期间，压力在1-2mpa时进行。十三、控制系统运行可靠评估1、一次风量在正常运行时与负荷（总燃料量）相适应。2、远传水位计应标出最高、最低水位线，同一测量原理的各水位计显示偏差小于30mm。3、汽包水位、主蒸汽压力、主蒸汽流量、给水流量信号全程

27、三冗余。4、转速控制系统三冗余，显示偏差小于2r/min。5、转速调节范围应为50r/min3600r/min，最大升速率下超调量小于额定转速的0.2%，并网后带初始负荷2%-5%。6、机组在转速控制方式下，实际稳定转速与设定转速的偏差小于额定转速的+0.1%。7、OPC、OPT动作时的转速偏差应在+2r/min，阀门动作次数不宜大于5次。8、阀门切换时，转速波动范围不大于额定转速的+0.5%，甩负荷时，超速超调量应小于额定转速的7%。9、功率控制范围为0%-110%额定功率，以3%MCR/min的负荷变化率和15%PE阶跃量增减机组目标负荷指令，控制精度静态偏差不大于0.5%MCR，负荷变动动态偏差应不大于3%MCR。10、机组负荷在75%MCR时，进行机组单/多阀切换试验。11、甩负荷特性：机组突然甩负荷后，动态过程的衰减振荡次数应不大于3次，当转速波动的最大偏差值小于0.05n0时，系统达到稳定。12、模拟量控制系统利用率应不小于97%。13、测量仪表校验调前合格率不小于90%。14、缺陷消缺率不小于98%测量系统准确率应不小于97%。