一、前 言
DCS 在国内大型火力发电机组上应用始于上世纪八十年代后期，到目前为止
只有十几年的运行经验。华能国际电力股份有限公司整套引进 350MW 机组，投
资建设的南通、上安、大连、福州电厂是国内最早应用 DCS 的电厂。
随着火力发电机组自动化水平的不断提高，单元机组 DCS 系统的功能范围
不断扩大。近两年新建和改造机组的单元控制室内除用于紧急停机、停炉用的后
备手操外，其余操作全部依赖于 DCS。因 而 ，由于 DCS 本身故障引起的跳机现
象时有发生。所以，如何提高 DCS 的可靠性作为一个重要课题摆在了从事热工
自动化工作的各位人士的面前。
由于工作关系，有机会到过三十多家火电厂收资、交流或验收，接触到应用
DCS 的 100～700MW 单元机组近八十台，几乎覆盖了国内应用过的所有类型的
DCS，对各种类型的 DCS 发生的故障有较多的了解，无论是进口 DCS，还 是 国
产 DCS，尽管在原理、结构上迥异，包含的子系统也不一样多，但都或多或少
地出现过一些相类似的故障，通过对典型故障进行深入细致地分析，找出故障的
真正原因，举一反三，制定出防范措施，并正确地实施，可以很好地防止此类
DCS 故障的重复发生。本文列举了几个典型的 DCS 故障案例，供从事热工技术
管理及检修人员参考。
二、案例一 控制器重启引发机组跳闸
2.1 事件经过
2001 年 11 月 1 日，A 电厂 4 号机组停机前有功负荷 270MW，无功 96MVar，
A、B 励磁调节器自动并列运行，手动 50Hz 柜跟踪备用。
14 时 26 分，事故音响发出，发电机出口开关、励磁开关跳闸，"调节器 A
柜退出运行"、"调节器 B 柜退出运行"等报警信号发出，机组解列。对 ECS 控制
系统检查、试验，发现#14 控制器发生故障已离线，与之冗余的＃34 控制器发
生重启，更换了#14 和＃34 控制器主机板后，机组重新启动，不久，发变组与
系统并列。
2.2 原因分析
根据历时数据分析，13 时 31 分，#14 控制器硬件故障而离线运行，热备用
的#34 控制器自动由辅控切为主控。14 时 26 分，#34 控制器由于通讯阻塞引起
"WATCHDOG"误判断，致使控制器重启。由于控制器控制励磁调节器的方式为
长信号，没有断点保护功能，#34 控制器重启后，不能自动回到断点前的状态，
导致 A、B 调节器自动退出运行，手动 50Hz 柜自动投入。由于发电机失磁，发
电机端电压下降，导致厂用电源电压降低，手动 50Hz 柜输出电压继续降低，手
动 50Hz 柜投入后发电机没有脱离失磁状态，直至切除励磁装置，造成发电机失
磁保护动作，发电机出口开关跳闸。
#14 控制器和#34 控制器控制发变组设备，包括厂用电切换的备自投继电器接点
BK，#34 控制器重启后，BK 自动复位，继电器接点断开，BK 投到退出位置，
造成 6KV 电源开关 6410、6420 开关自投不成功。
2.3 防范措施
2.3.1 将故障控制器更换。后来制造厂确认这一批主板晶振存在问题，同意免费
更换，利用停机机会更换 4 号机组所有控制器主板。
2.3.2 增加任一控制器、I/O 卡、通讯卡离线报警功能。
2.3.3 程序内部"WATCHDOG"的时间设置太短，易造成误判断，对所有控制器进
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