1、序言
葦湖梁電廠2*125MW機組設計投產(chǎn)時汽包水位保護采用三套電接點液位計（液位開關）三取二的方式進行汽包水位保護，由于這些一次元件輸出均為開關量，無法判斷水位測量是否發(fā)生故障，只能人工判斷也就不能滿足《防止電力生產(chǎn)重大事故二十五項重點要求》以及火力發(fā)電廠安全性評價的相關要求。為此，公司利用DCS系統(tǒng)改造機會重新設計了汽包水位保護邏輯，順利實現(xiàn)了當汽包水位測點當有一點或二點故障退出運行時，邏輯判斷將能自動轉(zhuǎn)換為二取二或一取一邏輯判斷方式，提高了汽包水位保護運行質(zhì)量，有效地防止了汽包水位保護的拒動或誤動。
2、原汽包水位保護設計
2.1 原汽包水位保護實現(xiàn)方案
原設計汽包安裝有三臺電接點液位計用于保護，兩臺汽包水位變送器用于自動調(diào)節(jié)和顯示。三臺電接點液位計輸出水位高低信號至FSSS系統(tǒng)中，由FSSS系統(tǒng)進行三取二邏輯判斷，當三臺電接點液位計中有兩臺達到動作值時，保護動作。
2.2 原汽包水位保護村的弊端
原汽包水位保護邏輯采用的一次元件為電接點液位計其本身由于結構上存在不連續(xù)的情況是基于分段報警式測量的原理，雖然儀表本身具備一定的抗誤動設計（如高一、高二都存在時，才允許高三值接點發(fā)出），但因中間環(huán)節(jié)多、對開關量無法進行有效判斷使得DCS系統(tǒng)無法判斷水位測量是否運行正常；二是運行過程中電極機械密封泄漏率高，水質(zhì)差，電極易污染，需經(jīng)常排污沖洗，增加保護切投次數(shù)和故障率，如要消缺必須將汽包水位保護全部退出，對鍋爐安全運行影響較大；三是不滿足保護邏輯自動進行轉(zhuǎn)換的功能。而利用水位變送器輸出的連續(xù)模擬量可以方便地用DCS系統(tǒng)進行分析和各種判斷：如突變、超限等，便于自動轉(zhuǎn)換邏輯的實現(xiàn)，從而實現(xiàn)保護三取二自動轉(zhuǎn)換的目的。
3、汽包水位保護三取二自動轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)
結合公司進行的DCS改造，我們首先取消了一臺電接點液位計，在原取樣位置新增一臺水位變送器，然后將三臺水位變送器的4~20mA信號在DCS系統(tǒng)中進行故障判斷以及壓力、溫度的補償，通過補償后的信號去參與保護判斷。其中的水位變送器測點故障判斷邏輯如下：

實現(xiàn)自動判斷的邏輯如下示：若三臺液位變送器測點均未故障，則采用三取二邏輯判斷；若有任一臺變送器測點信號發(fā)生故障，則采用二取一邏輯判斷；若有任兩臺變送器測點信號發(fā)生故障，則轉(zhuǎn)為一取一邏輯判斷。同時，故障信號會發(fā)出語音報警提示運行人員通知熱工值班員進行檢查！

4、結束語
總體來說，三取二邏輯進行自動轉(zhuǎn)換的邏輯判斷較為復雜，在組態(tài)時一定要認真核對點號，組態(tài)完成后一定要進行相關的實驗來確定邏輯組態(tài)的正確性，當實地驗證后方可投如運行，且每次開爐前均需要進行水位傳動試驗加以驗證。
通過此次改造，使得本公司的汽包水位保護邏輯滿足了《防止電力生產(chǎn)重大事故二十五項重點要求》以及火力發(fā)電廠安全性評價的相關要求，有效防止了汽包水位保護的誤動和拒動，避免更大事故的發(fā)生，提高了公司機組的安全運行水平。另外，相關的報警提示，使汽包水位保護系統(tǒng)得到了有效和及時的維護，對及時發(fā)現(xiàn)問題和處理問題，消除設備隱患起到了積極地作用！



參考文獻： HOLLiAS-MACS應用系統(tǒng)技術手冊 和利時自動化公司