摘 要:隨著我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)水平的提高,分散控制系統(tǒng)也得到了廣泛的應(yīng)用,就目前來(lái)看,日益成熟的分散控制系統(tǒng)技術(shù),在火電廠的電氣自動(dòng)化控制中得到了相對(duì)完善的應(yīng)用。由于技術(shù)日益成熟分散控制系統(tǒng)的功能不斷強(qiáng)大,應(yīng)用在火電廠電氣自動(dòng)化中體現(xiàn)了分散控制系統(tǒng)的特性。因此,本文將針對(duì)分散控制系統(tǒng)在火電廠電氣自動(dòng)化的應(yīng)用進(jìn)行具體的探討與研究。
關(guān)鍵詞:分散控制系統(tǒng);電氣自動(dòng)化;應(yīng)用
分散控制系統(tǒng),簡(jiǎn)稱DCS,是以多個(gè)微處理器為核心的過(guò)程控制采集站。在國(guó)內(nèi)的火電廠自動(dòng)化控制中根據(jù)其自身較為成熟的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和運(yùn)行業(yè)績(jī),得到了廣泛的應(yīng)用,其自身的多種特性已經(jīng)被人們所認(rèn)可。分散控制系統(tǒng)的應(yīng)用,提高了火電廠的單元機(jī)組熱工自動(dòng)化的水平,適應(yīng)了發(fā)展的需要。因此,本文將根據(jù)分散控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展、特點(diǎn)以及在火電廠電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)行具體的闡述。
1 分散控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展
1.1 DCS的起源與應(yīng)用
分散控制系統(tǒng)的應(yīng)用試點(diǎn)于1985年在美國(guó)出現(xiàn),這是分散控制系統(tǒng)的開(kāi)端。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,各種工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展與更新,分散控制系統(tǒng)經(jīng)過(guò)不斷的改進(jìn)與完善,通過(guò)實(shí)踐積累了大量的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),在人們的不斷探索和研發(fā)過(guò)程中開(kāi)始向著更廣更深的范圍進(jìn)行擴(kuò)張。人們不再將分散控制系統(tǒng)局限的應(yīng)用在鍋爐和汽輪機(jī)的熱工監(jiān)視中,使其應(yīng)用于發(fā)電機(jī)組的發(fā)電、配電以及供電等過(guò)程得以實(shí)現(xiàn)?,F(xiàn)在,國(guó)內(nèi)的分散控制系統(tǒng)供應(yīng)商已經(jīng)熟悉掌握了這種覆蓋技術(shù)的成套使用方法。根據(jù)分散控制系統(tǒng)在各項(xiàng)的應(yīng)用,證明了的該系統(tǒng)是值得信任的,與此同時(shí),更加完善的分散控制系統(tǒng)與分散系統(tǒng)的優(yōu)化對(duì)保障機(jī)組的正常安全應(yīng)用具有很大的意義。
1.2 DCS的發(fā)展
目前,分散控制系統(tǒng)已經(jīng)朝著橫向與縱向兩個(gè)方向開(kāi)始了功能的擴(kuò)展,向上發(fā)展到SIS,向下發(fā)展到FCS,分散控制系統(tǒng)的縱向延伸使現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)出現(xiàn)?,F(xiàn)場(chǎng)總線是具有開(kāi)放性、數(shù)字化、多節(jié)點(diǎn)的一種通信技術(shù),其中包括了智能化的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和系統(tǒng),可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備與數(shù)字量信息的運(yùn)行中進(jìn)行交換,來(lái)達(dá)到雙方之間的控制與共享,從而避免了只能依靠電纜進(jìn)行單一傳輸?shù)囊环N弊端。現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)主要是源于現(xiàn)場(chǎng)模擬儀表的技術(shù)缺陷出現(xiàn)的,因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)模擬技術(shù)儀表主要有速度慢,成本高和精準(zhǔn)度過(guò)低的缺陷,以及與數(shù)字技術(shù)的計(jì)算機(jī)控制現(xiàn)狀不相符等使用問(wèn)題。通過(guò)不斷的探索研究與實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)可以把分散控制系統(tǒng)應(yīng)用到就地儀表設(shè)備中,這樣,能夠更好的控制功能塊的組合。但是由于國(guó)際對(duì)于這一新生事物沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),因此,在應(yīng)用上還需要改進(jìn)與推廣。
2 分散控制系統(tǒng)的特點(diǎn)
分散控制系統(tǒng)主要有可靠性高、監(jiān)視性能較好、擴(kuò)展性較好、編程容易以及系統(tǒng)維護(hù)方便等特點(diǎn)。
2.1 可靠性高
分散結(jié)構(gòu)可以確保系統(tǒng)的可靠性,這是分散控制系統(tǒng)所采用的理念。分散的系統(tǒng)功能與分散的地理位置是分散結(jié)構(gòu)的兩個(gè)方面的主要表現(xiàn)。這種結(jié)構(gòu)的采用可以分散系統(tǒng)的危險(xiǎn)性,在部分設(shè)備發(fā)生故障時(shí)不會(huì)影響其他部分設(shè)備的正常運(yùn)行。除此之外,關(guān)鍵設(shè)備的冗余配置可以確保系統(tǒng)的可靠性,所以,將冗余設(shè)備設(shè)置在控制器、電源以及通信設(shè)備中。這樣一來(lái),在主要設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),后備設(shè)備可接替主設(shè)備進(jìn)行繼續(xù)工作,因此進(jìn)一步的提高了系統(tǒng)的利用率。
2.2 監(jiān)視與擴(kuò)展性能較好
主要是通過(guò)具備較友好的人機(jī)交互界面用高智能操作員站來(lái)實(shí)現(xiàn)分線控制系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)適合操作,可以進(jìn)行直觀觀測(cè)。為了更好的實(shí)現(xiàn)通信的分層化,通常情況下遞階數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)采用很重要,由于硬件的高度集成化和設(shè)備接口的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化以及相對(duì)較靈活的系統(tǒng)構(gòu)成,為分散控制系統(tǒng)的拓展性提供了良好的條件。
2.3 編程容易以及系統(tǒng)維護(hù)方便
編程時(shí)采用可以自動(dòng)生成文件的控制圖形界面和功能碼控制組態(tài),對(duì)編程的能力要求較低,編程質(zhì)量可靠,因此編程較為容易。而且,處理器的自我診斷功能以及自偵段的程序同時(shí)運(yùn)行等系統(tǒng)維護(hù)時(shí)間較短,維護(hù)較為方便。
3 DCS在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用
電氣運(yùn)營(yíng)管理中的必然發(fā)展模式就是火電廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng),這不但可以使電廠的自動(dòng)化水平提高,還可以新建或者改進(jìn)相關(guān)領(lǐng)域的投資空間。綜合自動(dòng)化技術(shù)的提供是分散控制系統(tǒng)的代表,連接分散控制系統(tǒng)的技術(shù)可以對(duì)形成電廠電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的技術(shù)保障和支持提供幫助,以及電廠的環(huán)節(jié)控制與經(jīng)營(yíng)管理的有效實(shí)現(xiàn),使分散控制系統(tǒng)在火電廠電氣自動(dòng)化中的縱向延伸得到了發(fā)展。隨著電氣自動(dòng)化的不斷改進(jìn)與完善,分散控制系統(tǒng)對(duì)電力企業(yè)的科學(xué)化管理有著重要的意義,不僅對(duì)國(guó)內(nèi)電力企業(yè)的生產(chǎn)管理決策支持系統(tǒng)有力,還有助于提高中國(guó)的工業(yè)水平快速發(fā)展。
4 結(jié)束語(yǔ)
隨著分散控制系統(tǒng)技術(shù)的不斷完善與成熟,火電廠的電氣自動(dòng)化水平也會(huì)得到很大的提高,從而促進(jìn)了我國(guó)的綜合發(fā)展水平以及推動(dòng)了電力企業(yè)的發(fā)展,有效的將分散控制系統(tǒng)和火電廠電氣自動(dòng)化進(jìn)行結(jié)合,有助于更好改進(jìn)和完善電氣自動(dòng)化系統(tǒng),使分散控制系統(tǒng)更好的得到應(yīng)用。
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