探究安全管控制度在鋼鐵廠電力調(diào)度運(yùn)行管理中的應(yīng)用

摘要：電力調(diào)度在電力產(chǎn)品生產(chǎn)及供應(yīng)中起到的作用極為關(guān)鍵，電網(wǎng)架構(gòu)規(guī)模日益擴(kuò)展，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也趨于精細(xì)復(fù)雜，此時(shí)加強(qiáng)電力調(diào)度中的安全穩(wěn)定管理，對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：安全管控制度;鋼鐵廠;電力調(diào)度;運(yùn)行管理

引言：數(shù)字控制系統(tǒng)可以在緊急情況下實(shí)施保護(hù)措施，維護(hù)鋼鐵廠的安全，并向操作人員提供準(zhǔn)確的信息。數(shù)字控制系統(tǒng)的性能直接關(guān)系到鋼鐵廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。鋼鐵廠的數(shù)字系統(tǒng)采取了多種保護(hù)措施。軟件老化管理提高了鋼鐵廠的經(jīng)濟(jì)效益，保證了鋼鐵廠的安全運(yùn)行。鑒于數(shù)字控制系統(tǒng)的老化管理是一個(gè)相對(duì)較新的課題，目前還沒有對(duì)鋼鐵廠進(jìn)行有意義的研究。

1.鋼鐵廠安全控制

鋼鐵廠安全數(shù)字控制系統(tǒng)擁有大量的數(shù)字信息。它能有效地對(duì)電站進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測、診斷、校準(zhǔn)和性能評(píng)估。數(shù)字控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則包括單一失效準(zhǔn)則、獨(dú)立性、共因失效準(zhǔn)則、測試和校準(zhǔn)能力。應(yīng)為安全軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)深度防御功能和防御。為防止軟件不穩(wěn)定，還應(yīng)包括限制檢查、錯(cuò)誤輸入日期的邏輯檢查和指定的默認(rèn)值。因此，數(shù)字控制系統(tǒng)軟件龐大而復(fù)雜。數(shù)字控制系統(tǒng)的源代碼可以達(dá)到幾十萬行。然而，在軟件開發(fā)過程中，設(shè)計(jì)缺陷或需求不足是不可避免的，它們可能導(dǎo)致軟件失敗。數(shù)字系統(tǒng)軟件的故障很難直觀地檢查、分類和糾正，從而影響系統(tǒng)的性能。此外，在軟件修訂和更新期間，很難評(píng)估影響（例如兼容性）。軟件老化失效機(jī)制與硬件完全不同。硬件故障可能是通過在線軟件監(jiān)控、診斷、校正、硬件冗余等方法發(fā)現(xiàn)或解決。與硬件故障不同，軟件故障不是隨機(jī)發(fā)生的。軟件錯(cuò)誤和缺陷不能通過詳盡的測試完全被發(fā)現(xiàn)[1]。

2.探究安全管控制度在鋼鐵廠電力調(diào)度運(yùn)行管理中的應(yīng)用

2.1加強(qiáng)變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

管理數(shù)字控制系統(tǒng)的老化可以確保鋼鐵廠系統(tǒng)在其生命周期內(nèi)具有足夠的安全裕度。軟件是執(zhí)行控制邏輯的核心部件，不同于數(shù)字和模擬控制系統(tǒng)。數(shù)字控制系統(tǒng)的硬件老化管理類似于模擬系統(tǒng)，經(jīng)過幾十年的研究已經(jīng)成熟。然而，軟件老化管理仍處于探索階段。隨著鋼鐵廠對(duì)可靠性和安全性的要求越來越高，軟件老化評(píng)估顯得尤為重要。數(shù)字控制系統(tǒng)的軟件老化管理是保證鋼鐵廠長期、可靠、安全運(yùn)行的必要條件?；贗EEE標(biāo)準(zhǔn)7-4.3.2（2010），計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由以下生命階段組成：概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、實(shí)施、測試、安裝、現(xiàn)場驗(yàn)收測試、運(yùn)行、維護(hù)和退役。將軟件生命周期劃分為設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、測試、運(yùn)行和維護(hù)。不同類型的軟件故障可能源于任何軟件生命周期階段。軟件老化管理應(yīng)從設(shè)計(jì)階段開始實(shí)施，全面收集軟件老化信息。鋼鐵廠的軟件老化管理信息硬件老化管理已經(jīng)驗(yàn)證了幾十年，其相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)也已經(jīng)成熟。軟件老化管理是數(shù)控系統(tǒng)的核心，也是難點(diǎn)。測試和評(píng)審技術(shù)可以減少軟件缺陷，但不能保證軟件系統(tǒng)是無缺陷的[2]。

發(fā)生故障時(shí)，硬件經(jīng)常需要維修或更換;然后，應(yīng)重新設(shè)計(jì)或升級(jí)相關(guān)軟件。重新設(shè)計(jì)和升級(jí)可能會(huì)引入新的設(shè)計(jì)缺陷，從而導(dǎo)致新的故障。應(yīng)在軟件設(shè)計(jì)和維護(hù)的整個(gè)階段收集用于軟件老化管理的信息。為了保證軟件的壽命，需要記錄和存儲(chǔ)定量和定性的數(shù)據(jù)，為軟件老化的預(yù)測和評(píng)估提供輸入。結(jié)合記錄的老化信息，設(shè)計(jì)可靠的軟件老化管理策略。安全和安保設(shè)計(jì)是數(shù)控系統(tǒng)必不可少的，是防止軟件老化管理的首要保障。實(shí)施中在開發(fā)階段，開發(fā)方法和工具與軟件故障類型和老化機(jī)制有關(guān)（如不同的編譯語言對(duì)應(yīng)不同的故障風(fēng)險(xiǎn)）。在軟件實(shí)現(xiàn)階段，可以通過驗(yàn)證和確認(rèn)技術(shù)來識(shí)別軟件的弱點(diǎn)。隨后，為了評(píng)估老化現(xiàn)象，用戶可以使用根植于軟件驗(yàn)證和確認(rèn)的信息。軟件老化信息主要來源于系統(tǒng)和人在運(yùn)行維護(hù)階段的反饋。實(shí)線表示軟件老化分析過程，虛線表示結(jié)果和緩解措施。老化風(fēng)險(xiǎn)用于更新老化管理需求。當(dāng)老化管理策略滿足老化管理要求時(shí)，老化風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)降低。然而，如果這些需求得不到滿足，老化風(fēng)險(xiǎn)將影響軟件的穩(wěn)定性和可靠性。因此，老齡化管理改進(jìn)策略可以防止軟件故障或設(shè)計(jì)缺陷軟件故障或設(shè)計(jì)缺陷影響軟件的穩(wěn)定性和可靠性，并可能導(dǎo)致安全事故。因此，通過提供足夠的老化信息，可以避免故障和缺陷剩余老化風(fēng)險(xiǎn)是老化管理策略無法控制的，可能導(dǎo)致安全事故。為了提高安全數(shù)字控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，軟件屬性變得更加復(fù)雜。鋼鐵廠數(shù)字控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、部件和系統(tǒng)的老化管理是鋼鐵廠數(shù)字控制系統(tǒng)研究的重點(diǎn)。數(shù)控系統(tǒng)軟件老化管理是一個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。在整個(gè)設(shè)計(jì)到維護(hù)階段收集軟件老化信息。為提高數(shù)控系統(tǒng)的可靠性，提出數(shù)控系統(tǒng)老化管理方案，包括老化過程和管理措施。未來的研究重點(diǎn)應(yīng)放在鋼鐵廠老化安全數(shù)字控制系統(tǒng)的更新策略上[3]。

2.2加強(qiáng)電力調(diào)度檢修及維護(hù)

電力調(diào)度及檢修中，智能電能表設(shè)備較為關(guān)鍵，在這一環(huán)節(jié)中，電力針對(duì)電能表檢修維保，健全各項(xiàng)檢測項(xiàng)目，使電力調(diào)度檢修全面覆蓋了智能電表載波、通信性能檢測等領(lǐng)域，并借助電能表載波模塊和通信接口驅(qū)動(dòng)能力，展開對(duì)計(jì)量芯片的精準(zhǔn)測量，在參數(shù)周期內(nèi)，智能電能表實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)檢測。

2.3跟進(jìn)電力調(diào)度系統(tǒng)設(shè)備常規(guī)及特殊管理

電力調(diào)度特殊管理主要考慮到電力調(diào)度所處的外部環(huán)境，針對(duì)特殊地形及特殊自然氣候的電網(wǎng)區(qū)域，電力調(diào)度要對(duì)區(qū)域周邊的地質(zhì)、水情、潛在危險(xiǎn)隱患進(jìn)行歸納分析，以此制定維保計(jì)劃，并密切觀察電力調(diào)度中各電力設(shè)備的參數(shù)變化情況[4]。

結(jié)束語：

開展電力調(diào)度工作時(shí)，需要以安全穩(wěn)定管理為基本原則，對(duì)電力調(diào)度的制度方案、電力繼電保護(hù)專項(xiàng)管理防護(hù)、人員素質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，確保電力調(diào)度處于安全穩(wěn)定狀態(tài)中。

參考文獻(xiàn)：

[1]陶振宇. 安全管控制度在鋼鐵廠電力調(diào)度運(yùn)行管理中的應(yīng)用[J]. 建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2021（12）：1365.

[2]燕飛. 首鋼京唐電力系統(tǒng)在線穩(wěn)定性控制研究與應(yīng)用[D]. 遼寧：東北大學(xué)，2013.

[3]韓彥虎，包蘇日嘎拉，解凱，等. 650萬噸鋼鐵廠能源智能化管理與控制技術(shù)集成性研究[Z]. 包頭鋼鐵（集團(tuán)）有限責(zé)任公司. 2017.

[4]王毅，李楊，羅斌，等. 首鋼京唐鋼鐵廠電網(wǎng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新與技術(shù)集成[Z]. 北京首鋼國際工程技術(shù)有限公司. 2013.

作者簡介：葉存飛（1986-11-）男，漢族，大專學(xué)歷，工作單位，寶武集團(tuán)伊犁鋼鐵分公司，煉鋼廠電氣作業(yè)區(qū)點(diǎn)檢工。