專利名稱：保護系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于一種保護系統(tǒng)，且特別是有關于 一種具有三重化安全保護 動作回路的保護系統(tǒng)。
背景技術：
保護系統(tǒng)的作用是當出現(xiàn)危及工藝或設備的運行問題時，保護系統(tǒng)及時 作出相應的動作，避免事故發(fā)生或使得造成的損失最小。它是一個高可靠性的 控制系統(tǒng)，在工藝或設備出現(xiàn)危險時相應的保護動作必須執(zhí)行，即杜絕保護拒 動；在工藝或設備未出現(xiàn)危險時防止保護誤動作。
目前保護系統(tǒng)的主體 一 般采用可編程控制器 (Programmable logic Controller)或集散控制系統(tǒng)(Distributed Control System), 一個保護系統(tǒng)包括檢測相關工藝和設備的測量元件、可編程控制器或集散控制 系統(tǒng)的輸入/輸出模件、控制模塊、保護動作回路和被控對象，如圖1。為了提 高保護系統(tǒng)的可靠性，同一個工藝參數(shù)采用冗余的測量元件，并由不同的輸入 才莫件接收，控制;漠塊也采用冗余配置，如圖2。
三重化的冗余技術能保證控制系統(tǒng)任一環(huán)節(jié)的單一部件故障時保護系統(tǒng)可 靠。目前在重要工藝和設備的保護系統(tǒng)中實現(xiàn)了測量元件、輸入模件的三重化， 控制模塊冗余技術也能保證其安全可靠，但是控制模塊的輸出指令至被控對象 還沒有做到單一部件故障時保護系統(tǒng)安全可靠的目標。 一般保護采用單一輸出 動作回路，重要工藝和設備的保護系統(tǒng)采用雙回路輸出動作回路，這些輸出動 作回路的任一部件故障時可能出現(xiàn)保護的誤動或拒動，4吏得保護系統(tǒng)的可靠性
不高。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有三重化安全保護動作回路的保護系統(tǒng)，以 改善現(xiàn)有技術的缺失。本發(fā)明提出一種保護系統(tǒng)，包含控制模塊、三個輸出模塊、三重化安全保 護動作回路、以及被控對象。
控制模塊輸出保護指令；三個輸出模塊電性連接上述控制模塊，將上述保 護指令分為三路獨立的保護指令；三重化安全保護動作回路電性連接上述三個 輸出模塊；以及被控對象電性連接上述三重化安全保護動作回路。當上述三路 獨立的保護指令中有二路保護指令及以上有效時，啟動動作保護上述被控對象， 否則不啟動動作。
本發(fā)明的保護系統(tǒng)由于采用了三重化安全保護動作回路，通過三重化安全 保護動作回路實現(xiàn)"三選二"的邏輯表決功能，即三路中有二路保護指令及以
上有效，才動作保護相關的被控對象。這樣輸出回路任一故障保護的輸出動作 回路仍能正確動作，有效地避免了目前單一輸出動作回路和雙回路輸出動作回 路會發(fā)生保護誤動或拒動的情況，提供了保護系統(tǒng)的可靠性。
為讓本發(fā)明的特征和優(yōu)點更清楚的被了解，本發(fā)明特舉具體實施例并配合


如下。

圖1為習知的保護系統(tǒng)的功能方塊圖。 圖2為習知的冗余保護系統(tǒng)的功能方塊圖。 圖3為根據(jù)本發(fā)明一實施例的保護系統(tǒng)的功能方塊圖。 圖4所示為本發(fā)明一實施例的保護系統(tǒng)應用于鍋爐主燃料跳閘(MFT)保 護的電路原理圖。
具體實施例方式
圖3為才艮據(jù)本發(fā)明一實施例的保護系統(tǒng)的功能方塊圖。
保護系統(tǒng)3包含控制模塊301、三個輸出模塊302、三重化安全保護動作回 路303、以及被控對象304。
控制模塊301輸出保護指令A。三個輸出模塊302電性連接控制模塊301， 這些輸出模塊302將保護指令A分為三路獨立的保護指令A1、 A2以及A3。三 重化安全保護動作回路303電性連接三個輸出模塊302,接收上述三路獨立的保 護指令A1、 A2以及A3。被控對象304電性連接三重化安全保護動作回路303。當上述三路獨立的保護指令A1、 A2以及A3中有二路保護指令及以上有效時， 啟動動作j呆護上述^皮控對象304，否則不啟動動作。
本保護系統(tǒng)3由于采用了三重化安全保護動作回路303,通過三重化安全保 護動作回路實現(xiàn)"三選二，，的邏輯表決功能，即三路中有二路保護指令及以上 有效，才動作保護相關的被控對象304。這樣輸出回路任一故障保護的輸出動作 回路仍能正確動作，有效地避免了目前單一輸出動作回路和雙回路輸出動作回 路會發(fā)生保護誤動或拒動的情況，提供了保護系統(tǒng)的可靠性。
隨著火電機組向大容量、高參數(shù)發(fā)展，主燃料跳閘(MFT)保護的作用日 漸突出。保護的作用在于當鍋爐熄火或其它輔助設備，運行參數(shù)出現(xiàn)異常情況 下，能立即切斷進入爐膛的燃料，以防止鍋爐滅火后引起爆燃或設備損壞，達 到保護的目的。
圖4所示為本發(fā)明一實施例的保護系統(tǒng)應用于MFT保護的原理圖。
鍋爐保護系統(tǒng)4包含控制模塊401、輸出模塊402、三重化安全保護動作回 路403以及被控設備(圖未示)。控制模塊401輸出保護指令MFT和NOTMFT。 輸出模塊402電性連接控制模塊401 ，并將保護指令MFT和NOT MFT分別分 為三路獨立的保護指令。三重化安全保護動作回路403電性連接輸出模塊302， 接收上述獨立的^f果護指令，包含MFT1、 MFT2、 MFT3三個繼電器。
例如，當鍋爐正常運行時，輸出模塊402的三個"NOTMFT"開關輸出(DO) 為邏輯l (導通)，三個"MFT復位，，開關輸出(DO)為邏輯0 (斷開)，"MFT 接鈕，，下端接點導通，MFT1、 MFT2、 MFT3三個繼電器帶電，MFT1、 MFT2、 MFT3三個繼電器對應的接點導通，它們組成了一個"三選二"的表決回路。
當鍋爐出現(xiàn)危險時，輸出模塊402的三個"NOTMFT"開關輸出(DO) 為邏輯0 (斷開)，MFT1、 MFT2、 MFT3三個繼電器失電，切斷"MFT動作 電源"，其驅動的i殳備回復到燃料切斷的狀態(tài)，實現(xiàn)MFT保護動作。三重化安 全保護動作回路是為了提高保護動作的可靠性，由MFT1、MFT2、 MFT3個繼 電器對應的接點組成了 "三選二，，的表決回路實現(xiàn)了二個及以上的MFT繼電 器失電才會發(fā)生MFT保護動作，所以其中一個DO信號或MFT繼電器故障， 不會影響MFT保護的正確動作。如MFT1失電故障(沒有保護要求時失電)， 沒有保護要求時仍能通過MFT2和MFT3接點維持"MFT動作電源"，不會造成保護誤動；如MFT1帶電故障(有保護要求時帶電)，有保護要求時仍能通過 MFT2和MFT3接點切斷"MFT動作電源"，不會造成保護拒動。
按下后備"MFT按鈕"時，電源被切斷，三個MFT繼電器失電，"MFT動 作電源，，驅動的i殳備回復到燃料切斷的狀態(tài)，實現(xiàn)MFT保護動作。為了防止人 為誤操作，所以設置二個"MFT按鈕"，這樣任一 "MFT按鈕，，被誤按，不會 引起保護回路誤動作。
一旦三個MFT繼電器失電，MFT保護動作，此狀態(tài)保持到保護原因不存在， 且MFT復位，控制模塊的三個"NOTMFT"開關輸出(DO)才變?yōu)檫壿? (導 通)，同時三個"MFT復位"開關輸出(DO)短時為邏輯l (導通)，使MFT1、 MFT2、 MFT3三個繼電器帶電，回到鍋爐正常運行狀態(tài)。
本發(fā)明的保護系統(tǒng)由于采用了三重化安全保護動作回路，通過三重化安全 保護動作回路實現(xiàn)"三選二，，的邏輯表決功能，即三路中有二路保護指令及以 上有效，才動作保護相關的被控對象。這樣輸出回路任一故障保護的輸出動作 回路仍能正確動作，有效地避免了目前單一輸出動作回路和雙回路輸出動作回 路會發(fā)生保護誤動或拒動的情況，提供了保護系統(tǒng)的可靠性。
雖然本發(fā)明已以具體的較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明， 任何熟習此項技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，仍可作些許更動與潤 飾，因此本發(fā)明的保護范圍當視權利要求書所界定者為準。
權利要求
1.一種保護系統(tǒng)，其特征在于包含控制模塊，輸出保護指令；三個輸出模塊，電性連接上述控制模塊，上述這些輸出模塊將上述保護指令分為三路獨立的保護指令；三重化安全保護動作回路，電性連接上述三個輸出模塊，接收上述三路獨立的保護指令；以及被控對象，電性連接上述三重化安全保護動作回路，其中，當上述三路獨立的保護指令中有二路保護指令及以上有效時，啟動動作保護上述被控對象，否則不啟動動作。
2. 根據(jù)權利要求1所述的安全保護系統(tǒng)，其特征在于上述被控對象為鍋爐。
3. 根據(jù)權利要求2所述的安全保護系統(tǒng)，其特征在于上述保護指令為鍋爐主 燃料跳閘保護指令。
4. 根據(jù)權利要求1所述的安全保護系統(tǒng)，其特征在于上述三重化安全保護回 路包含三個繼電器。
全文摘要
本發(fā)明提出一種保護系統(tǒng)，包含控制模塊、三個輸出模塊、三重化安全保護回路、以及被控對象?？刂颇K輸出保護指令；三個輸出模塊電性連接上述控制模塊，將上述保護指令分為三路獨立的保護指令；三重化安全保護回路電性連接上述三個輸出模塊；以及被控對象電性連接上述三重化安全保護回路。當上述三路獨立的保護指令中有二路保護指令及以上有效時，啟動動作保護上述被控對象，否則不啟動動作。
文檔編號H02H3/02GK101673936SQ20081004281
公開日2010年3月17日 申請日期2008年9月11日 優(yōu)先權日2008年9月11日
發(fā)明者沈叢奇 申請人:華東電力試驗研究院有限公司;上海明華電力技術工程有限公司