CN110058101B - 热工保护定值的准确性检测方法、装置、设备及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种热工保护定值的准确性检测方法，在确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值之后，能够获取所述超(超)临界机组的DCS系统在实际生产环境中对所述热工保护定值的实际值的校核结果，进而对比模拟校核结果和上述校核结果，以确定热工保护定值的实际值的准确性检测结果。可见，该方法能够通过对比实际生产环境中的校核结果与模拟工况的校核结果，确定准确性检测结果，实现了自动检测DCS系统中热工保护定值准确性的目的，提升了超(超)临界机组的安全性。此外，本申请还提供了一种热工保护定值的准确性检测装置、设备及系统，其作用与上述方法相对应。
Description
技术领域
本申请涉及热工控制领域，特别涉及一种热工保护定值的准确性检测方法、装置、设备及系统。
背景技术
热工保护定值是火力发电组的DCS系统中发挥重要作用的数值，关系到热工保护控制系统乃至整个发电厂的安全稳定运行，目前主要通过发电厂热控保护定值清册对热工保护定值进行管理。热工保护定值在生产系统中可能发生变化，由于热工保护定值的数量巨大，在实际生产管理过程中，各项工作繁杂，难以实现对热工保护定值全面性系统性的把控，导致发电机组的安全性较低。
发明内容
本申请的目的是提供一种热工保护定值的准确性检测方法、装置、设备及系统，用以解决传统的热工保护定值管理方法难以检测热工保护定值的准确性，导致发电机组的安全性较低的问题。具体方案如下：
第一方面，本申请提供了一种热工保护定值的准确性检测方法，包括：
确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值；
获取所述超(超)临界机组的DCS系统在实际生产环境中对所述热工保护定值的实际值的校核结果；
对比模拟校核结果和所述校核结果，以确定所述热工保护定值的实际值的准确性检测结果，其中，所述模拟校核结果为通过模拟与所述热工保护定值对应的工况以对所述热工保护定值的标准值进行校核得到的。
可选的，在所述确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值之后，还包括：
获取在所述DCS系统的校核过程中与所述热工保护定值对应的热工保护动作的执行状态，并获取与所述热工保护定值对应的热工设备的运行状态；
根据所述执行状态和所述运行状态，确定热工保护过程的可靠性检测结果。
可选的，在所述确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值之前，还包括：
显示超(超)临界机组的工艺流程图；
响应对所述工艺流程图中目标热工设备的点击操作，以显示所述目标热工设备的热工保护定值。
可选的，在所述对比模拟校核结果和所述校核结果，以确定所述热工保护定值的实际值的准确性检测结果之前，还包括：
分别模拟与多种热工保护定值对应的工况，以实现对所述多种热工保护定值的标准值的校核过程，得到所述多种热工保护定值的模拟校核结果；
保存所述多种热工保护定值的模拟校核结果，以作为对比过程中的参考标准。
可选的，在所述确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值之前，还包括：
在获取修改权限后，根据以下任意一项或多项对所述DCS系统中的热工保护定值进行修改：设备安全需求、系统安全需求、人身安全需求、防拒动需求、防误动需求。
第二方面，本申请提供了一种热工保护定值的准确性检测装置，包括：
定值确定模块：用于确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值；
实际校核模块：用于获取所述超(超)临界机组的DCS系统在实际生产环境中对所述热工保护定值的实际值的校核结果；
对比模块：用于对比模拟校核结果和所述校核结果，以确定所述热工保护定值的实际值的准确性检测结果，其中，所述模拟校核结果为通过模拟与所述热工保护定值对应的工况以对所述热工保护定值的标准值进行校核得到的。
第三方面，本申请提供了一种热工保护定值的准确性检测设备，包括：
存储器：用于存储计算机程序；
处理器：用于执行所述计算机程序以实现如上所述的热工保护定值的准确性检测方法的步骤。
第四方面，本申请提供了一种热工保护定值的准确性检测系统，包括DCS系统，还包括上所述的热工保护定值的准确性检测设备。
本申请所提供的一种热工保护定值的准确性检测方法，在确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值之后，能够获取所述超(超)临界机组的DCS系统在实际生产环境中对所述热工保护定值的实际值的校核结果，进而通过对比模拟校核结果和该校核结果，确定热工保护定值的实际值的准确性检测结果，其中模拟校核结果为通过模拟与热工保护定值对应的工况以对热工保护定值的标准值进行校核得到的。可见，该方法能够通过对比实际生产环境中的校核结果与模拟工况的校核结果，确定准确性检测结果，实现了自动检测DCS系统中热工保护定值准确性的目的，避免了由于热工保护定值不准确带来的安全问题，提升了超(超)临界机组的安全性。
此外，本申请还提供了一种热工保护定值的准确性检测装置、设备及系统，其作用与上述方法相对应，这里不再赘述。
附图说明
为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请所提供的一种热工保护定值的准确性检测方法实施例一的实现流程图；
图2为本申请所提供的一种热工保护定值的准确性检测方法实施例二的实现流程图；
图3为本申请所提供的一种热工保护定值的准确性检测装置实施例的功能框图；
图4为本申请所提供的一种热工保护定值的准确性检测设备的结构示意图；
图5为本申请所提供的一种热工保护定值的准确性检测系统实施例的架构示意图。
具体实施方式
本申请的核心是提供一种热工保护定值的准确性检测方法、装置、设备及系统，实现了自动检测DCS系统中热工保护定值准确性的目的，提升了超(超)临界机组的安全性。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下面对本申请提供的一种热工保护定值的准确性检测方法实施例一进行介绍，参见图1，实施例一包括：
步骤S101：确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值；
为保证超(超)临界机组安全稳定运行，在实际生产中需要为其设置大量热工保护定值，不同于传统的通过热工保护定值清册来管理热工保护定值，本实施例基于SIS系统(火电厂厂级监控信息系统)开发在线管理系统以实现对热工保护定值的管理检测。具体的，在线管理系统通过SIS系统与超(超)临界机组的DCS系统进行通信，以实现检测超(超)临界机组的热工保护定值是否准确的目的。其中超(超)临界机组是指主蒸汽压力在25～35兆帕且主蒸汽和再热蒸汽一般在580摄氏度以上的发电机组，热工保护定值是指考虑到发电机组中设备安全等安全因素而设置的参考阈值。
在实际的生产过程中，通过比较热工设备的运行参数与热工保护定值的大小关系，判断是否触发热工保护动作，例如，一般会为锅炉设置汽包锅炉水位保护，在锅炉缺水时及时执行保护动作，避免干锅或烧坏水冷壁，具体的，当出现满水时执行自动打开放水门的操作，当水位变化超过250mm时触发停炉、停机、关闭主汽门等操作，以防止设备损坏。
本实施例中，待进行准确性检测的热工保护定值可以由人为指定，也可以按照某种准确性检测顺序而确定，例如可以每隔预设时间执行一次准确性检测，针对不同重要程度的热工保护定值，可以设置不同的检测频率等。此外，本实施例不限定待进行准确性检测的热工保护定值的数量。
步骤S102：获取所述超(超)临界机组的DCS系统在实际生产环境中对所述热工保护定值的实际值的校核结果；
如上所述，SIS系统的在线管理系统存储了超(超)临界机组中大量热工保护定值的标准值，在后续监测过程中标准值固定不变，而DCS系统(Distributed Control System，集散型控制系统)的热工保护定值初始化为标准值，但是在实际的生产过程中热工保护定值的实际数值会发生变化，导致DCS系统的热工保护定值不准确。由于DCS系统用于执行热工保护操作以保证生产过程中的参数处于标准范围，保证生产装置的平稳运行，因此保证DCS系统的热工保护定值的准确性是十分必要的。
出于安全考虑，SIS系统与DCS系统之间为单向通信，也就是说，SIS系统无法直接获取DCS系统中热工保护定值的实际值，而且SIS系统无法向DCS系统发送校核指令，因此本实施例通过间接的方式对DCS系统中的热保护定值进行准确性检测。在检测准确性时，作为一种具体的实施方式，DCS系统基于热工保护定值在实际生产环境中的实际值执行热工保护组态分析校核算法，从而得到校核结果，而SIS系统的在线管理系统则获取上述校核结果。
步骤S103：对比模拟校核结果和上述校核结果，以确定所述热工保护定值的实际值的准确性检测结果。
其中，所述模拟校核结果为通过模拟与所述热工保护定值对应的工况以对所述热工保护定值的标准值进行校核得到的。具体的，SIS系统的在线管理系统用于模拟超(超)临界机组在各种工况下的热工保护过程，基于热工保护定值的标准值得出正确的校核结果以作为参考标准，通过与DCS系统中的实际的校核结果进行比对，即可确定DCS系统中的热工保护定值是否准确。作为一种具体的实施方式，可以预先对多种热工保护定值的工况进行模拟，得到多种热工保护定值的模拟校核结果，并保存到存储单元以作为后续准确性检测过程中参考标准，也可以在准确性检测过程中即时模拟相应工况得到模拟校核结果。
本实施例所提供一种热工保护定值的准确性检测方法，在确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值之后，能够获取所述超(超)临界机组的DCS系统在实际生产环境中对所述热工保护定值的实际值的校核结果，进而通过对比模拟校核结果和校核结果，以确定热工保护定值的实际值的准确性检测结果，其中模拟校核结果为通过模拟与热工保护定值对应的工况以对热工保护定值的标准值进行校核得到的。可见，该方法能够通过对比实际生产环境中的校核结果与模拟工况的校核结果，确定准确性检测结果，实现了自动检测DCS系统中热工保护定值准确性的目的，避免了由于热工保护定值不准确带来的安全问题，提升了超(超)临界机组的安全性。
下面开始详细介绍本申请提供的一种热工保护定值的准确性检测方法实施例二，实施例二基于上述实施例一实现，并在实施例一的基础上进行了一定程度上的拓展。
参见图2，实施例二具体包括：
步骤S201：显示超(超)临界机组的工艺流程图；
具体的，本实施例基于SIS系统平台创建了热工保护定值的在线管理系统，还建立了热工保护定值的数据库，本实施例基于上述在线管理系统实现，并基于数据库实现对大量热工保护定值的汇总管理、快速查询、在线修编，避免了热工保护定值线下管理的繁重工作量，便于实现对超(超)临界机组热工保护定值全面性系统性的分析，此外本实施例还实现了利用在线管理系统实现了对热工保护定值的在线监督等，提升了热工保护过程的可靠性，以保证超(超)临界机组的安全性。
步骤S202：响应对所述工艺流程图中目标热工设备的点击操作，以显示所述目标热工设备的热工保护定值；
上述工艺流程图中包括超(超)临界机组中的多个热工设备，本实施例的在线管理系统可以基于该工艺流程图为用户提供模糊查询服务，具体可以通过显示屏与用户进行交互，在用户点击热工设备后，显示热工设备的热工保护定值，还可以显示与该热工保护定值相关的信息，例如热工保护动作、流程、热工保护过程中相关设备的状态要求等。此外，作为一种具体的实施方式，还可以显示该热工设备的联锁定值、报警定值等。
值得一提的是，在某些情况下，可以赋予在线管理系统修改热工保护定值的权限，例如，在经过多年的生产过程后，原始的热工保护定值的标准值可能已经不适用于超(超)临界机组的生产环境，在这种情况下可以对热工保护定值的标准值进行适应性调整，利用调整后的标准值同步更新DCS系统和SIS系统的在线管理系统的热工保护定值。考虑到电厂方面需要全面考虑保人身、保设备、保系统的需求，综合防止保护拒动和保护误动的需求，作为一种优选的实施方式，本实施例的在线管理系统获取修改权限后，可以自动根据以下任意一项或多项对所述DCS系统或自身热工保护定值数据库中的热工保护定值进行修改：设备安全需求、系统安全需求、人身安全需求、防拒动需求、防误动需求。
步骤S203：响应对所述工艺流程图中热工保护定值的选择操作，确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值；
作为一种优选的实施方式，本实施例的在线管理系统除了上述选择热工保护定值的功能之外，还可以提供选择检测时间的功能，用户可以通过在线管理系统设置准确性检测操作的执行时间，甚至可以设置准确性检测操作的执行周期。
步骤S204：模拟与热工保护定值对应的工况，以实现对所述热工保护定值的标准值的校核过程，得到所述热工保护定值的模拟校核结果；
步骤S205：获取所述超(超)临界机组的DCS系统在实际生产环境中对所述热工保护定值的实际值的校核结果；
作为一种优选的实施方式，不仅可以获取上述校核结果，还可以获取在所述DCS系统的校核过程中与所述热工保护定值对应的热工保护动作的执行状态、与所述热工保护定值对应的热工设备的运行状态，最终根据所述执行状态和所述运行状态，确定整个热工保护过程的可靠性检测结果。
具体的，预先确定超(超)临界机组中敏感保护事件，其中敏感保护事件是指运行过程中出现的大概率引起机组跳闸的保护事件，例如锅炉灭火、汽机跳闸等。本实施例中SIS系统的在线管理系统可以用于实现对上述敏感保护事件的监测，具体的，记录与敏感保护事件相关的测点的波动情况，建立敏感保护事件相关测点趋势组，分析测点的峰值、均值等，对保护动作后一系列相关设备的动作情况进行监视，检测热工保护动作后相关设备的设备状态，最终依据测点的可靠性、热工保护动作的正确定、设备状态的正确性来对整个安全保护过程进行可靠性评估。
需要说明的是，本实施例不限定步骤S204和步骤S205的先后顺序。
步骤S206：对比模拟校核结果和所述校核结果，以确定所述热工保护定值的实际值的准确性检测结果；
步骤S207：根据准确性检测结果生成相应的预警信息。
如上所述，本实施例在对热工保护定值进行准确性检测后，会依据准确性检测结果生成相应的预警信息，从而实现对安全隐患的预警，提升热工保护过程的可靠性，以保证超(超)临界机组的安全性。作为一种具体的实施方式，可以设置多种等级的预警信息，根据热工保护定值的实际值的不准确程度，生成相应等级的预警信息，本实施例对预警等级的数量不做限定，此外，本实施例不限定具体的预警方式。
可见，本实施例提供了热工保护定值的准确性检测方法，不同于传统的围绕修编热工保护定值清册的管理方式，本实施例基于SIS系统平台开发了热工保护定值的在线管理系统，实现了在线管理热工保护定值的目的，节省了线下梳理大量热工保护定值的工作量，提升了管理效率；本实施例还提供了在线模糊查询，为生产管理人员和维护人员的查阅核对过程提供了便利；此外，本实施例还实现了对DCS系统的热工保护定值的在线监督检测，保证了在实际生产过程中热工保护定值的准确性；最后，本实施例对保护动作的执行状态、相关设备的运行参数进行记录分析，实现了对敏感保护事件的可靠性评估，及时发现保护过程的安全隐患，提升安全保护过程的可靠性。
下面对本申请实施例提供的一种热工保护定值的准确性检测装置进行介绍，下文描述的一种热工保护定值的准确性检测装置与上文描述的热工保护定值的准确性检测方法可相互对应参照。
如图3所示，该装置包括：
定值确定模块301：用于确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值；
实际校核模块302：用于获取所述超(超)临界机组的DCS系统在实际生产环境中对所述热工保护定值的实际值的校核结果；
对比模块303：用于对比模拟校核结果和所述校核结果，以确定所述热工保护定值的实际值的准确性检测结果，其中，所述模拟校核结果为通过模拟与所述热工保护定值对应的工况以对所述热工保护定值的标准值进行校核得到的。
本实施例的热工保护定值的准确性检测装置用于实现前述的热工保护定值的准确性检测方法，因此该装置中的具体实施方式可见前文中的热工保护定值的准确性检测方法的实施例部分，例如，定值确定模块301、实际校核模块302、对比模块303，分别用于实现上述热工保护定值的准确性检测方法中步骤S101，S102，S103。所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再展开介绍。
另外，由于本实施例的热工保护定值的准确性检测装置用于实现前述的热工保护定值的准确性检测方法，因此其作用与上述方法的作用相对应，这里不再赘述。
此外，本申请还提供了一种热工保护定值的准确性检测设备，如图4所示，包括：
存储器401：用于存储计算机程序；
处理器402：用于执行所述计算机程序以实现如上所述的热工保护定值的准确性检测方法的步骤。
最后，本申请提供了一种热工保护定值的准确性检测系统，如图5所示，包括DCS系统501，还包括如上所述的热工保护定值的准确性检测设备502。
本实施例的热工保护定值的准确性检测设备、系统用于实现前述的热工保护定值的准确性检测方法，因此该设备、系统的具体实施方式可见前文中的热工保护定值的准确性检测方法的实施例部分，且二者的作用与上述方法实施例的作用相对应，这里不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上对本申请所提供的热工保护定值的准确性检测方法、装置、设备及系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (7)
1.一种热工保护定值的准确性检测方法，其特征在于，包括：
确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值；
获取所述超(超)临界机组的DCS系统在实际生产环境中对所述热工保护定值的实际值的校核结果；
对比模拟校核结果和所述校核结果，以确定所述热工保护定值的实际值的准确性检测结果，其中，所述模拟校核结果为通过模拟与所述热工保护定值对应的工况以对所述热工保护定值的标准值进行校核得到的；
在所述确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值之后，还包括：
获取在所述DCS系统的校核过程中与所述热工保护定值对应的热工保护动作的执行状态，并获取与所述热工保护定值对应的热工设备的运行状态；
根据所述执行状态和所述运行状态，确定热工保护过程的可靠性检测结果。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值之前，还包括：
显示超(超)临界机组的工艺流程图；
响应对所述工艺流程图中目标热工设备的点击操作，以显示所述目标热工设备的热工保护定值。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述对比模拟校核结果和所述校核结果，以确定所述热工保护定值的实际值的准确性检测结果之前，还包括：
分别模拟与多种热工保护定值对应的工况，以实现对所述多种热工保护定值的标准值的校核过程，得到所述多种热工保护定值的模拟校核结果；
保存所述多种热工保护定值的模拟校核结果，以作为对比过程中的参考标准。
4.如权利要求1-3任意一项所述的方法，其特征在于，在所述确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值之前，还包括：
在获取修改权限后，根据以下任意一项或多项对所述DCS系统中的热工保护定值进行修改：设备安全需求、系统安全需求、人身安全需求、防拒动需求、防误动需求。
5.一种热工保护定值的准确性检测装置，其特征在于，包括：
定值确定模块：用于确定超(超)临界机组中待进行准确性检测的热工保护定值；
实际校核模块：用于获取所述超(超)临界机组的DCS系统在实际生产环境中对所述热工保护定值的实际值的校核结果；
对比模块：用于对比模拟校核结果和所述校核结果，以确定所述热工保护定值的实际值的准确性检测结果，其中，所述模拟校核结果为通过模拟与所述热工保护定值对应的工况以对所述热工保护定值的标准值进行校核得到的；
还包括：
可靠性检测模块：用于获取在所述DCS系统的校核过程中与所述热工保护定值对应的热工保护动作的执行状态，并获取与所述热工保护定值对应的热工设备的运行状态；根据所述执行状态和所述运行状态，确定热工保护过程的可靠性检测结果。
6.一种热工保护定值的准确性检测设备，其特征在于，包括：
存储器：用于存储计算机程序；
处理器：用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1-4任意一项所述的热工保护定值的准确性检测方法的步骤。
7.一种热工保护定值的准确性检测系统，其特征在于，包括DCS系统，还包括如权利要求6所述的热工保护定值的准确性检测设备。
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