1 火電廠自動化技術(shù)應(yīng)用展望

我國火電廠自動化技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展，雖然經(jīng)歷了挫折，但仍然在高速發(fā)展。在下個世紀(jì)，我國火電廠自動化技術(shù)應(yīng)用很可能將以更快的速度發(fā)展，在國家電力公司、電力規(guī)劃設(shè)計總院的領(lǐng)導(dǎo)下，在各大設(shè)計院以及各有關(guān)工程管理和技術(shù)人員的努力下，正在對燃煤電廠自動化系統(tǒng)的設(shè)計原則進(jìn)行逐步完善和落實，也使火電廠自動化的發(fā)展更具現(xiàn)實性的意義。

2 火電廠控制的信息網(wǎng)絡(luò)化時代

未來10年，火電廠必將進(jìn)入信息網(wǎng)絡(luò)時代，火電廠以及電力行業(yè)將形成生產(chǎn)過程自動化和管理現(xiàn)代化的信息網(wǎng)絡(luò)。

(1) 由廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)(Supervisory information system in plant level，簡寫SIS)和廠級管理信息系統(tǒng)(Management information system in plant level，簡寫MIS)組成。SIS主要處理全廠實時數(shù)據(jù)，完成廠級生產(chǎn)過程的監(jiān)控和管理，廠級故障診斷和分析，廠級性能計算、分析和經(jīng)濟(jì)負(fù)荷調(diào)度等；MIS主要為全廠運(yùn)營、生產(chǎn)和行政的管理工作服務(wù)，主要完成設(shè)備和維修管理、生產(chǎn)經(jīng)營管理(包括電力市場報價子系統(tǒng))、財務(wù)管理等。SIS和MIS可以是設(shè)置在一個網(wǎng)絡(luò)中的兩個功能，共用計算單元和數(shù)據(jù)服務(wù)器。SIS+MIS系統(tǒng)，對內(nèi)是實現(xiàn)廠級生產(chǎn)過程自動化和管理現(xiàn)代化的系統(tǒng)。

(2) 輔助車間監(jiān)控系統(tǒng)

火電廠一般要有多個輔助車間，目前國內(nèi)外已都開始運(yùn)用通過網(wǎng)絡(luò)集中到一個控制室進(jìn)行集中控制的新技術(shù)。過去都是一個輔助車間內(nèi)由PLC和上位機(jī)構(gòu)成一個網(wǎng)絡(luò)，在車間控制室內(nèi)控制。而今都采用了適度集中控制的方案，各個輔助車間網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)關(guān)連接到廠級SIS網(wǎng)，但卻不連接到單元機(jī)組DCS網(wǎng)，再將信息引到SIS網(wǎng)的做法，降低了DCS負(fù)荷，不會影響到單元機(jī)組監(jiān)控的可靠性。

(3) 網(wǎng)站的監(jiān)控系統(tǒng)

網(wǎng)站監(jiān)控計算機(jī)系統(tǒng)本質(zhì)上是廠級SIS網(wǎng)下一級的一個車間級監(jiān)控系統(tǒng)，網(wǎng)站監(jiān)控計算機(jī)系統(tǒng)和SIS是不能合用一個信息網(wǎng)絡(luò)的，這是因為它們是兩個不同性質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)，合用會降低網(wǎng)站控制的可靠性和實時性。

3 單元機(jī)組自動化的新特點

在今后的十幾年的時間里，可以看到，單元機(jī)組自動化必將在以下幾個方面向前進(jìn)一步發(fā)展：

(1) 控制系統(tǒng)的完全計算機(jī)化，控制室緊湊集約化。

單元機(jī)組完全實現(xiàn)CRT監(jiān)控，控制室(2臺單元機(jī)組)面積目前僅為150 m2左右。

(2) 重新安排了監(jiān)控系統(tǒng)的功能配置和物理配置。

①物理配置

計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，使得監(jiān)控系統(tǒng)由以前的全部集中到一個控制樓里的配置方式，逐步向采用適度物理分散配置的演變。龐大的控制樓將取消，變成若干個小型的電子設(shè)備間，分布在各個主設(shè)備附近。節(jié)省了資源，并為主廠房模塊化設(shè)計、安裝、縮短工期，以及主廠房合理布局創(chuàng)造條件。對現(xiàn)場來的信號，會完全采用遠(yuǎn)程I/O，這種配置方式降低基建費(fèi)用，縮短了施工周期。

②功能配置

根據(jù)火電廠單元機(jī)組控制系統(tǒng)的特點，DCS功能配置將與物理配置剛好在走相反的道路，正在趨向集中一點的方向發(fā)展。這是因為以下理由：第一，單元機(jī)組各個控制系統(tǒng)間有著千絲萬縷的信號聯(lián)系，一對控制器故障，往往會導(dǎo)致另一對控制器因沒有正確的聯(lián)系信號而不能正常工作，甚至誤動；第二，由于目前大多沒有常規(guī)后備監(jiān)控制設(shè)備，因此，對于大部分重要控制器，只要其中一對控制器故障，可能就要被迫停機(jī)，而過多的控制器實際上反而增加了故障停機(jī)的概率；第三，目前控制器容量和速度均不斷提高，多個相互聯(lián)系密切的控制系統(tǒng)集中在一對控制器中，反而因內(nèi)部信息交換方便而提高可靠性。

4 結(jié)論

總之，結(jié)合電廠特點，應(yīng)當(dāng)在提高每一組控制器的可靠性上下功夫，而在控制器容量和速度允許情況下，可以合理地配置控制器，適當(dāng)提高功能配置的集中度。不論任何形式的電廠都將進(jìn)入信息網(wǎng)絡(luò)化時代，各專業(yè)自動化系統(tǒng)匯合在一個大系統(tǒng)中。

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