摘 要： 內蒙古京能康巴什熱電有限公司2號機組DCS報警系統存在報警點數量過多、層級不清晰等問題，嚴重影響運行人員的操作便利性與判斷準確性。對DCS報警方式進行對比分析，將光字牌報警作為首選報警方式，提出DCS分級綜合報警機制：一是將報警分為一般報警與重要報警兩類，分別在光字牌報警畫面和指示燈區列示;二是將設備報警功能設置為三級，運行人員可以按功能指示進行判斷，依據設備參數點變紅情況實現報警信息的良好掌握與細化處置。將DCS分級綜合報警機制應用于光字牌報警畫面優化，光字牌報警點由450個降至63個，按照鍋爐、汽機、電氣系統分開列示，并去除了冗余或無用的報警點;運行人員能夠第一時間對機組異常進行處置，保證了機組的長期穩定運行。
關鍵詞： DCS報警系統;報警機制;設備報警級別;光字牌;報警點;機組
引言
DCS(分散控制系統)是電廠設備運行維護中廣泛采用的一種控制系統[1]。當電廠設備在運行過程中出現異常狀況時，DCS報警信息將成為運行人員有效查找與妥善處理異常狀況的線索點[2]。
DCS報警方式有很多，如工藝報警、設備報警和光字牌報警等[3-5]。目前全國各個電廠都在結合機組智能化程度、人員配置等實際情況，尋找適合自身的報警方式。內蒙古京能康巴什熱電有限公司(以下簡稱“我公司”)2號機組選用了HOLLiAS MACS V6.5操作系統作為DCS管理軟件，其由網絡、歷史站、工程師站及操作員站等部分組成。因為我公司2號機組的DCS控制了較多的軟硬件設備，而這些設備又基本覆蓋了發電全過程，因此開關量十分龐大，需要監控的模擬量也非常多，DCS報警時常發生。
DCS報警點數量過多、層級不清晰，可能會導致運行人員不易及時發現電廠設備存在的問題，嚴重影響運行人員的操作便利性與判斷準確性。本文針對這一問題，首先列舉若干種常用的DCS報警方式，進行方案比選;然后結合應用需求，提出一種DCS分級綜合報警機制;最后展現優化后的DCS報警界面，并提出后續進一步改進的方向。
1 DCS報警方式研究與比選
結合各電廠對DCS的應用統計情況，DCS報警方式依據設備分為三種：工藝報警、設備報警和光字牌報警。
1.1 工藝報警
工藝報警信息包括設備參數點開關量變位、模擬量越限，以及SOE變位等，只要相關參數從數值上達到定義報警值，相應報警信息就彈出。在工藝報警方式中，機組啟、停階段和機組運行時主要輔機設備的啟、停過程觸發的報警信息較多。這就要求運行人員進一步確認這些報警信息，避免無用信息對運行人員造成的干擾，避免報警信息漏檢。
1.2 設備報警
設備報警信息包括設備參數點信號斷線、短路，以及操作站設備、通道故障等，只要相關參數從數值上達到定義報警值，相應報警信息就彈出。設備報警方式的缺點在于，在機組實際運行中，彈出的報警畫面所展現的報警項目不夠詳細，且大部分報警項目僅是受到了短時觸發，即刻便恢復，這對運行人員的設備參數監視工作幫助不大。
1.3 光字牌報警
光字牌報警信息包括運行人員所需的站內設備運行狀況、保護動作情況等重要信息。在指示燈區，畫面頂端的工具欄后面配備的指示燈有10個，與運行人員面向的10個光字牌報警畫面相對應。若要切換到光字牌報警畫面，單擊指示燈即可完成。當指示燈對應的光字牌報警畫面內的任一光字牌報警時，該指示燈以紅色閃爍。進入光字牌報警畫面后，即可查看相應的報警信息。
1.4 方案比選
工藝報警方式和設備報警方式雖然造價較低，在電廠設備運行維護中最為常用，但常常出現查詢不便、操作不便等情況，導致報警不具意義，運行人員無從處理。光字牌報警顯然是最佳的報警方式，但同樣存在一系列問題，如光字牌數量過多，使運行人員難以第一時間發現和處理事故。由于光字牌報警畢竟是電廠報警系統的發展趨勢，因此下文將以光字牌報警方式為基礎，針對上述問題提出解決方案。
2 DCS分級綜合報警機制
2.1 應用需求分析
當前2號機組DCS報警系統設置的光字牌報警點有450個、設備工藝報警點有20 000多個。
就運行人員所反饋的信息來看：一是DCS報警信息中有較多無用信息，且雜亂無序;二是在機組實際運行過程中，一般設備參數報警與重要設備參數監控混合，給報警信息查看造成了較大干擾;三是報警點分級比較模糊。比如，當一個輔機設備發生跳閘時，該輔機設備所涉及的報警點會同時觸發，嚴重影響了運行人員的精準判斷;運行人員在逐一翻閱報警信息的過程中，錯過了事故處理的第一時間。
為了使DCS報警系統最大程度發揮作用，便于運行人員盡快掌握報警信息、及時有效處置、有效預防風險發生，須從分級、分類、去冗余等角度建立綜合的DCS報警機制。
2.2 報警機制構建
本文構建的DCS分級綜合報警機制如圖1所示，其應用特點包括：
(1)報警被分為一般報警與重要報警兩類。重要報警觸發后，光字牌報警畫面內光字以紅色閃爍或變紅，并伴隨有語音提示。一般報警觸發后，光字牌報警指示燈區對應的指示燈以紅色閃爍。
(2)當重要報警觸發，光字牌報警畫面出現報警時，運行人員可以借助畫面從整體上掌握發生報警的是哪一設備系統;點擊報警光字后，會彈出二級報警窗口，其列明的是具體項目，以便運行人員對報警信息進行把握;點擊具體項目后，進入三級報警對應系統畫面，相關報警參數點變紅提醒。
(3)當一般報警觸發，光字牌報警指示燈區內任一報警發生時，通過點擊閃爍的指示燈，彈出二級報警畫面，運行人員可從二級報警畫面中進一步了解報警信息。
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