比如上海新華和和利時DCS系統掃描周期的概況：
掃描周期在一定意義上是系統工作頻率的反應，因此掃描周期越短，系統工作頻率就會越高，相應系統負載就會加大。因此，在考慮到系統穩定性和現場生產需要兩方面，掃描周期需要合理設置，過低會影響系統穩定，過高則不能正常反應生產現場參數的變化。
那么，如何設置火電廠DEH和DCS系統系統的掃描周期？通過對比系統設計配置，綜合考慮現場生產需要，昌暉儀表建議設置火電廠DEH和DCS系統系統的掃描周期應把握三個原則。
1、大型高速轉動設備的監視掃描周期要盡量低，比如汽輪機的控制系統，也就是DEH系統。因為汽輪機屬于高轉速設備，一旦出現問題，比如機組突然解列，或者其他原因的保護動作，這期間側參數變化是電光火石之間的，汽輪機的相關聯鎖保護必須做到爭分奪秒，甚至是奪毫秒。如果系統允許，那么盡量將掃描周期設置到200ms以下，目前DCS系統基本都可以達到此要求，有一些甚至能設置到50ms甚至10ms。
2、對于一些參與重大保護、聯鎖的方案頁和測點信息采集頁，掃描周期盡量在200ms~500ms,不要超過500ms。除了汽輪機的保護，鍋爐側的相關保護雖然是重大保護，但是考慮到鍋爐相關參數的變化會有一個過程，不像汽輪機的相關參數變化那么迅速，因此可以考慮將該部分方案設置200ms~500ms。
3、大型單元制機組，協調控制系統所在的方案頁，盡量和DEH系統相匹配。協調控制系統說白了就是機爐協調，與保護不同，這里面牽涉更多的是聯鎖和自動，需要將調節的遲緩率降低，因此建議設置在200ms以內。
4、普通的聯鎖、保護和自動，不牽涉到跳機滅爐的，可以設置到200ms~500ms。
5、對于其它無任何聯鎖、保護、自動的方案頁，設置500ms即可。
有人可能納悶了，目前部分的DCS系統掃描周期設置可以到100ms以內了，比如新華的ICAN，目前可以設置到10ms。這個設置固然水平更高，但是對于大多數的系統，如果所有方案頁都設置到這個水平的話，系統的運算強度勢必會幾何倍加大，系統可能會變的不穩定。
說一個經典案例：某公司2×660MW機組，2019年12月11日05時40分,#2號機組負荷515MW,磨煤機A、B、C、D、E運行，總燃料量258t/h，主蒸汽壓力22.7MPa，再熱蒸汽壓力4MPa，機組給水流量1350t/h，爐膛負壓-108Pa，送、引、一次風機均雙列運行。05時44分17秒，2號機組DCS系統發出“2AUPS饋線回路報警”，2A UPS 電流由47A降低至43A，2B UPS電流由29.9A上升至31.7A。05時44時18秒，2A、2B、2C、2D、2E給煤機運行信號同時消失，鍋爐 MFT，首出為“失去全部燃料”，汽輪機跳閘。
事故的直接原因是#2號機UPSA段饋線柜斷路器ZK5故障脫扣，導致2號機組熱控UPS電源柜雙電源切換裝置啟動，切換過程中給煤機控制回路電源瞬時失電，五臺運行組煤機運行信號消失，鍋爐失去全部燃料。
該機組失去全部燃料MFT邏輯判斷為:任一油層投運或者磨煤機運行記憶、鍋爐失去所油燃料及鍋爐失去所有煤燃料條件同時滿足。失去所有煤燃料條件為六套制粉系統磨煤停運或給煤機運行信號消失。
我們分析上述問題，給煤機控制電源切換過程中，給煤機運行信號消失。現場資料顯示，熱控UPS電源柜雙電源切換裝置故障切換時間約70ms，切換過程中電壓最低跌落至1.2V。考慮到切換過程中其它的影響，比如控制系統對電源消失判斷可能在電壓低于額定電壓的80%就無法正常工作，因此雙電源切換電源的有效時間可能在100ms甚至更高。而此時如果高于了DCS系統的掃描周期，那么就會掃描到這個電壓消失的時間，造成保護動作。
有人會說，所以不能將掃描周期時間設置的過短，容易造成保護的誤動。的確，掃描周期越短，系統掃描到異常的可能性就會更高，如果本次系統掃描周期在500ms設置1s，可能就不會出現本次非停事故。但是，熱工保護講究寧可誤動、不可拒動，不能為了避免保護動作而摻雜進其它手段。
解決這個問題最好的方式，要么將電源切換裝置的切換時間進一步縮短，或者是對部分信號增加延時功能，這樣就可以完美避免。
比如某一次調節事故，檢查曲線未發現觸發跳機的信號，而首出卻是該信號。這個問題也很好理解，我們很多DCS系統曲線的刷新周期往往是500ms甚至是1s，而DCS邏輯的掃描周期一般都會低于這個時間，因此也就不可避免的出現了畫面曲線查不到、邏輯卻動作了的結果。
因此，很多DCS系統引入了SOE(Sequence Of Event)的概念，也就是事故順序記錄。通過軟硬件的結合，將部分重要測點的掃描周期縮短到100ms甚至50ms以下，這樣既可以不增加整體系統的負擔，還可以記錄重要測點的參數變化。
不過，對于SOE采集到的測點，盡量不要參與保護聯鎖，他可以作為事故調查的依據，但是參與保護聯鎖的話肯定會增加系統的保護動作次數，而這些又往往是可以避免的。昨天有人給我留言說，寧可誤動不可拒動是需要分情況的。的確，比如SOE不參與保護聯鎖就是為了避免誤動的一種情況。
有人又會問，什么情況會導致更短信號的發生呢？
比如干擾！信號干擾永遠存在不確定性，有一些信號干擾造成的事故，甚至無法正常模擬出來，發生的幾率非常低，但是就是實實在在發生了，而系統卻無法記錄這一信號。
譬如某個項目遇到機組連續跳機的情況，首出是安全油壓低，可一直查不到安全油壓低的原因。我們把整個系統查了一遍，甚至懷疑停機電磁閥有故障，但是一般情況下兩個停機電磁閥同時故障的幾率也很低。最后原因未查明，但是通過試驗，得出幾個可能導致系統故障的原因，比如AST電磁閥電源短暫消失、兩個電磁閥同時故障、調節閥瞬間卡澀。我們將這幾個問題都進行了處理，問題最后完美解決。
這個問題就是典型的DCS系統沒有記錄，掃描周期內未能捕捉到跳機信號，但是通過逐一試驗和排除，將原因鎖定在某個范圍內，逐一攻破。
類似的問題還有很多，一般事故發生后，熱控專業首先是沖在前面，調查曲線，分析原因。這里依靠的就是DCS系統對于相關參數的記憶，而如果系統由于掃描周期的原因未能捕捉到某個信號，我們就要通過假設和試驗的方法進行推敲。
作者：貓 不捉老鼠
