分散控制系统(DCS)的事件顺序记录(SOE)系统以毫秒级的分辨力获取并记录开关量信号的状态变化信息，为热工和电气设备事故分析提供明确有效的线索和证据，在对电厂运行状态监测、记录、事故分析中起着重要作用，因此电厂技术人员对SOE的测量原理和性能指标的理解及测试方法的掌握，有着重要的实际意义。
一、SOE测量原理
DCS的SOE是通过具有SOE功能的开入模件获取并记录开关量信号的状态变化信息和发生时间，并通过DCS内部总线上传给DCS的控制器，又经控制器的以太网传给操作员站(或历史数据站)存入SOE数据库，供操作人员和维护人员查看分析。
SOE开关量与普通开关量的差异是SOE开关量的时间分辨力不大于lms、要记录开关量跳变的时间，普通开关量的时间分辨力不大于1OOms、不记录开关量跳变的时间。DCS的开入模件一般都是智能模件，开入模件的CPU通过对开入通道高速循环扫描和比较判断通道信号的状态是否变化，并根据开入通道设置是否是SOE作相应地处理，高速循环扫描的时间就是开入模件的时间分辨力。DCS的控制器定时地向与之相接的开入模件发送同步对时信号和召唤命令，开入模件根据召唤命令向控制器上送SOE信息数据。
SOE的性能指标除SOE时间分辨力外，还有系统SOE传输速率、数据容量和丢包率。SOE传输速率是指系统每秒传输事件个数，其速率的大小与DCS内部总线传输速率和控制器每秒召唤的次数有关，一般在每秒200个以上;SOE数据容量是指操作员站存储事件个数的容量，一般在5000个以上，由于SOE发生时数量有限，实际中系统SOE传输速率和数据容量都能满足应用;丢包率是指丢失SOE事件个数，一般丢包率很低，应在万分之一以下。
二、SOE分辨力误差分析
在《火力发电厂分散控制系统技术规范书》(G-RK95-51)3.6.3.3中[1]，规定了SOE的时间分辨力应不大于1～2ms，在新的修订讨论稿中将改为SOE的时间分辨力应不大于lms。实际影响DCS的SOE时间分辨力大小的因素主要有开入模件的通道扫描周期、不同开入模件和不同控制器的基准时钟误差及时钟同步误差等。SOE时间分辨力可以按式(1)估算。
SOE时间分辨力=△T1+△T2+△T3 (l)
式中:△T1表示开入模件的扫描周期;△T2表示不同开入模件之间的时间偏差;△T3表示不同控制器之间的时间偏差。
开入模件的扫描周期是开入模件CPU等间隔扫描对开入通道的时间间隔，由CPU的运行速度决定，一般小于0.5ms。
不同开入模件之间的时间偏差主要由模件的基准时钟误差和时钟同步误差引起。开入模件时钟同步是通过接受与之相接的控制器同步信号完成，模件与控制器同步信号传递有2种方式:一种是通过模件与控制器相接的通信总线传递，这种方式的同步精度在几十微秒级以上;另一种是通过专用开关量脉冲传递，这种方式的同步精度在微秒级以上。
不同控制器之间的时间偏差主要由控制器基准时钟误差和时钟同步误差引起。控制器的时钟同步有2种方式:一种是通过一台操作员站(计算机)经以太网发同步信号，同步控制器的时钟，这种方式同步精度一般在秒级，不能用作SOE时钟同步;另一种是通过专用时间标准装置发脉冲同步信号，同步控制器的时钟，这种方式的同步精度可在微秒级以上。
由上可见，SOE时间分辨力的大小主要由开入模件的扫描周期的大小决定;如果控制器之间不通过专用时间同步，两控制器的SOE偏差可能很大。
三、SOE时间示值误差分析
由于DCS的SOE时间示值精确到毫秒，及时间示值精度为lms。如事件顺序时间1.Oms和1.9ms,显示示值都为lms;事件顺序时间1.9ms和2.Oms,显示示值分别为lms和2ms。由此可见，尽管2个事件记录差零点几毫秒，但是实际时间示值可能有lms的误差。
在实际测量中，用间隔lms的事件顺序信号发生器测量，尽管DCS的SOE分辨力在0.5ms以下，SOE测量示值间隔会出现除lms外，偶然还有Oms、2ms现象，就是由时间示值精度lms引起。
测试显示，当SOE的时间分辨力为0.4ms时，SOE测量示值间隔出现Oms、2ms的概率为20%左右;当SOE的时间分辨力为0.2ms时，Oms、2ms出现的概率为2%左右;SOE的时间分辨力越小，SOE测量示值间隔出现Oms、2ms的概率就越小。
由此可见，尽管DCS的开入模件分辨力可很高(小于0.2ms)，由于SOE记录时间示值精度为lms, SOE测量误差仍为lms，只有提高记录时间示值精度到0.lms，才能降低SOE测量误差。实际应用中，机械运动响应在几十毫米以上，lms示值精度足以满足实际应用要求。
四、SOE性测试
对火电厂DCS的SOE分辨力的测试，国家电力行业《火力发电厂分散控制系统验收测试规程》(DL/T 659-998)6.7.4项中有明确的规定[2]。
开关量信号发生器是专用于SOE测量的装置，它可发出多(16或32)路按设定时间间隔顺序变化的开关量，各路之间时间间隔是等间隔、高准确性可设定，时间间隔可在0.lms～ls内任意设定，时间设定步长为0.lms，绝对误差≤0.O1ms。将开关量信号发生器的开关量接入被测试SOE系统的指定SOE输入通道，从而实现对SOE输入通道性能指标的测试。
开入模件SOE分辨力的测试是将开关量信号发生器的输出信号接入同一块开入模件的多个输入端，改变信号发生器的间隔时间，直至SOE无法分辨时为止，这时信号发生器的间隔时间即为开入模件的SOE分辨力。由于SOE时间示值精度为lms，在发生器时间间隔小于lms时，通道的时间记录已不能分辨，但可通过通道时间记录的排列顺序是否与信号发生先后顺序一致来估算开入模件的SOE分辨力。要注意的问题是防止信号发生顺序与模件查询处理模件通道的顺序一致而引起误判，可通过改变信号接入模件输入通道的顺序，查看来通道时间记录的排列顺序是否变化，防止上述问题。
控制系统可由单个控制器或多个控制器组成，单个控制器系统的SOE分辨力就是控制器的SOE分辨力，多个控制器系统的SOE分辨力就要考虑多控制器之间的时间误差。
控制器的SOE分辨力是由与控制器相接的开入模件扫描周期和开入模件之间的同步偏差构成。测试方法是将开关量信号发生器的输出信号接入与同一个控制器相接的不同开入模件的输入端，改变信号发生器的间隔时间，通过通道时间记录是否与信号发生时间一致来判断，要注意的问题是对不同的模件的时间记录排列顺序不能作为判据。
多控制器的SOE分辨力测试，一定要在控制器之间有时间同步的条件下进行，将开关量信号发生器的输出信号接入由不同控制器相接的开入模件的输入端，改变信号发生器的间隔时间，通过通道时间记录是否与信号发生时间一致来判断。
在实际中，SOE性能测试一般都是通过数次测试，测试结果随机性大、不全面，只有通过连续数百次以上的测试，经统计分析，才能全面准确地了解一个控制系统的SOE性能，这就要求开关量信号发生器能周期性地发出多路按设定时间间隔顺序变化的开关量，周期为0.5s、ls等。通过SOE数据库查看分析，可确认系统的SOE分辨力是否稳定，事件记录是否正确和完整，事件记录是否有丢失。
