電廠輔機(jī)系統(tǒng)主要包括輸煤系統(tǒng)、化水系統(tǒng)和除灰渣系統(tǒng)。目前絕大多數(shù)電廠特別是大中型電廠輔機(jī)系統(tǒng)的控制都采用PLC(可編程邏輯控制器)控制系統(tǒng)。

　　以貴州黔北發(fā)電廠4×300 MW輸煤程控系統(tǒng)為例，分析和介紹PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電廠輔機(jī)系統(tǒng)安全及保證PLC控制系統(tǒng)自身安全的策略。

1 保障操作安全和設(shè)備安全的策略

　　控制對(duì)象所在系統(tǒng)的工藝流程以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工況是控制系統(tǒng)進(jìn)行控制操作的依據(jù)和條件。控制操作是否規(guī)范合理不僅直接關(guān)系到控制任務(wù)能否順利完成，還可能影響到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的安全。同時(shí)，控制系統(tǒng)程序中合理的軟件邏輯也可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的安全起到一定的保護(hù)作用。所以，從控制角度講，控制對(duì)象的設(shè)備安全既和控制操作有關(guān)，也和軟件邏輯保護(hù)有關(guān)。

1.1 充分的人機(jī)交流

　　PLC控制系統(tǒng)采用上下位機(jī)兩級(jí)控制結(jié)構(gòu)方式：PLC作為下位機(jī)采集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)、接受操作員的控制指令并且實(shí)現(xiàn)邏輯控制；工控機(jī)作為上位機(jī)用于人機(jī)接口。上位機(jī)工控機(jī)和下位機(jī)PLC之間通過數(shù)據(jù)通訊接口進(jìn)行通訊。

　　利用工控機(jī)中安裝的工業(yè)監(jiān)控軟件，可以在上位機(jī)顯示器上直觀、動(dòng)態(tài)地顯示出系統(tǒng)中所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息、性能參數(shù)和歷史信息。操作員可以通過上位機(jī)的人機(jī)接口在充分了解現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工況的情況下，對(duì)系統(tǒng)設(shè)備發(fā)出控制指令。操作員控制指令在PLC主機(jī)中經(jīng)過邏輯運(yùn)算后，最終傳送到PLC的各個(gè)I/0站實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制。操作員和所有控制對(duì)象之間全面充分而且實(shí)時(shí)的信息交流為操作員發(fā)出安全合理的操作指令提供了充分條件。

1.2 程序保護(hù)

　　操作員在控制室上位機(jī)畫面上用鼠標(biāo)點(diǎn)擊相應(yīng)的圖符即可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程集中控制和操作。這種簡(jiǎn)便快捷的遠(yuǎn)距離集中控制方式首先充分保證了操作人員的安全。此外，PLC控制系統(tǒng)更為重要的一個(gè)功能就是通過PLC程序軟件邏輯實(shí)現(xiàn)工藝流程聯(lián)鎖保護(hù)和故障報(bào)警聯(lián)動(dòng)保護(hù)等程序保護(hù)，以減少誤操作或者局部故障造成嚴(yán)重事故的可能。

　　(1) 工藝流程聯(lián)鎖保護(hù)

　　以輸煤程控系統(tǒng)為例，控制系統(tǒng)具有工藝流程聯(lián)鎖保護(hù)功能，聯(lián)鎖的投入能夠阻止任何設(shè)備超出工藝流程順序的啟動(dòng)或停止，以防止在系統(tǒng)設(shè)備啟動(dòng)或停止時(shí)煤在系統(tǒng)中局部區(qū)域堆積起來，甚至損壞設(shè)備。

　　輸煤程控系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，按逆煤流方向，從下游最后一條皮帶機(jī)及相關(guān)設(shè)備開始依次啟動(dòng)，直到上游第一條皮帶機(jī)及相關(guān)設(shè)備啟動(dòng)后，才開始供煤。系統(tǒng)主要設(shè)備啟動(dòng)前，均自動(dòng)打警鈴30 s，以提醒相關(guān)人員注意安全。停運(yùn)時(shí)按順煤流方向，先停供煤設(shè)備，然后從上游第一條皮帶機(jī)及相關(guān)設(shè)備至下游最后一條皮帶機(jī)及相關(guān)設(shè)備依次停機(jī)。程序自動(dòng)方式停運(yùn)時(shí)，每臺(tái)設(shè)備之間按規(guī)定的延時(shí)時(shí)間，順煤流方向依次發(fā)停機(jī)命令，延時(shí)停機(jī)是為了在設(shè)備上的余煤走光后再停機(jī)。