【摘要】伴隨著經(jīng)濟(jì)的不斷地發(fā)展,我國的各行各業(yè)都得到了很大的進(jìn)步。社會(huì)各項(xiàng)事業(yè)的不斷的發(fā)展的同時(shí)給相關(guān)的產(chǎn)業(yè)帶來了很大的壓力,就拿我們的發(fā)電廠來說,由于需求量的加大,很多的地方都需要不斷的改進(jìn)來彌補(bǔ)一些方面的不足。本文就電廠自動(dòng)化系統(tǒng)展開了討論,對于自動(dòng)化控制方面的技術(shù)進(jìn)行了深入的探討,對于一些關(guān)鍵技術(shù)的探究使我們更加的了解這方面的專業(yè)知識(shí)。
【關(guān)鍵詞】發(fā)電廠;電氣系統(tǒng);自動(dòng)化控制;ECS;DCS
今天在市場經(jīng)濟(jì)的推動(dòng)下我國的經(jīng)濟(jì)在不斷的攀升,我國在社會(huì)主義初級階段在不斷的提升,在不斷的發(fā)展著,我們已經(jīng)慢慢的接近于小康社會(huì),人們的溫飽問題已經(jīng)得到了很好的解決。在人們基本的需求得到保障的時(shí)候,會(huì)越來越關(guān)注與我們身邊的生活,怎們樣提高我們的生活質(zhì)量,怎么的更好的服務(wù)于人類?,F(xiàn)在我們的時(shí)代可以更確切的說是電器的時(shí)代,如果沒有電力資源我們的生活會(huì)面臨癱瘓的狀態(tài),工廠會(huì)停產(chǎn),工程會(huì)停止。沒有電的生活我們不知道怎么去生活,如今的供電壓力我們是看到的,電力能源很難滿足如今的需求,所以我們要不斷的在技術(shù)的層面進(jìn)行改革,不斷地彌補(bǔ)相關(guān)方面的不足之處。今天所進(jìn)行討論的電廠電氣制動(dòng)化控制的這一領(lǐng)域在如今的電廠是最重要的一部分,一個(gè)電廠能否正常工作很大的一方面取決于它。
1、傳統(tǒng)發(fā)電廠的電氣控制
1.1DCS概述
電氣監(jiān)控的任務(wù)就是根據(jù)系統(tǒng)變化,對發(fā)電機(jī)組的電壓、功率等進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,確保電力系統(tǒng)的電壓和頻率。傳統(tǒng)的電氣監(jiān)控主要是由DCS通過輸入輸出設(shè)備實(shí)現(xiàn)的對發(fā)電廠的電氣部分信息的采集與控制。DCS是集散式控制系統(tǒng)的英文縮寫(Distributed Control System)。即是所謂的分布式控制系統(tǒng),這種系統(tǒng)是相對于集中式控制系統(tǒng)來說的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),是綜合了計(jì)算機(jī)、顯示、通信、控制于一體的4C技術(shù)。是在集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展的系統(tǒng),主要功能是分散控制、分級管理、集中操作、組態(tài)靈活。
1.2DCS系統(tǒng)的缺陷
第一,DCS電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的形成的原理是通過電壓與電流的控制再加上轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)換最終形成的,但是也有很多的不足之處,原理比較復(fù)雜,所耗用的費(fèi)用比較高,外界對其產(chǎn)生的干擾比較強(qiáng);第二,DCS系統(tǒng)在監(jiān)測方面有一定的缺陷,如果電流的要求達(dá)不到要求的標(biāo)準(zhǔn)檢測方面很難達(dá)到預(yù)期的效果,在我們進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)分析的過程中容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn),嚴(yán)重的形象了我們的分析的過程阻礙了我們對于問題的正確的判斷;第三,DCS系統(tǒng)在反應(yīng)速率這塊不是十分的敏感,對于瞬間的信號(hào)很難進(jìn)行定位,很難進(jìn)行有效的控制;第四,DCS系統(tǒng)具有組成結(jié)構(gòu)比較的分散,對于數(shù)據(jù)的采集工作是十分的復(fù)雜的,在資金,人員的投入等方面都是很大的,這樣極易造成成本的浪費(fèi)。
2、電廠的新型電氣化自動(dòng)控制技術(shù)
2.1ECS系統(tǒng)的概述
隨著科技的發(fā)展,一種基于先進(jìn)的軟硬件平臺(tái)推出的新型電廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)出現(xiàn)。ECS是為了推進(jìn)發(fā)電廠的電氣自動(dòng)控制的發(fā)展推廣的。該系統(tǒng)應(yīng)用計(jì)算機(jī)處理、信號(hào)的采集與處理、現(xiàn)場總線技術(shù)、以太網(wǎng)、繼電保護(hù)等技術(shù)綜合研發(fā)。應(yīng)用計(jì)算機(jī)、現(xiàn)場總線、以太網(wǎng)、信號(hào)處理、繼電保護(hù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)對發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)、變壓設(shè)備、電動(dòng)機(jī)、反饋線等電器設(shè)備以及電氣自動(dòng)化裝置的測量、處理、控制、保護(hù)、監(jiān)測、故障分析、保護(hù)等功能。采用分層分布式系統(tǒng)構(gòu)架自下向上分為:站控層、通信管理層、間隔層三層。其中,站控層包括硬件服務(wù)器、工作站等硬件。
2.2ECS系統(tǒng)的特點(diǎn)及功能
(1)ECS系統(tǒng)采用通信管理層和站控層組態(tài)一體化的設(shè)計(jì),可保證組態(tài)調(diào)試的一次性完成,進(jìn)行調(diào)試時(shí)可以更加方便,并且符合人的操作習(xí)慣。并且從整體出發(fā)綜合考慮系統(tǒng)的通信功能,保證站控層、通信層、間隔層的通信速度,并開設(shè)與DCS、MIS、SIS的通訊接口。并且ECS與DCS互相通信是不受限制,還可以節(jié)省大量的通信纜線和變送器。ECS采用先進(jìn)可靠地自動(dòng)化電氣裝置,完全可以不受通訊功能限制并可以獨(dú)立運(yùn)行,保證了系統(tǒng)的安全性和可靠程度。
(2)ECS系統(tǒng)的間隔層采用保護(hù)測控裝置,具有良好的保密的功能,具有屏蔽隔離的功能,會(huì)大大的提高抵抗外界的干擾能力。同時(shí)在系統(tǒng)中采用了余容錯(cuò)技術(shù),在這項(xiàng)技術(shù)中包括了雙現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)、站控層設(shè)備冗余、站控層雙以太網(wǎng)、雙通信管理機(jī)設(shè)計(jì)等措施,這樣做的目的就是為了能夠保障網(wǎng)絡(luò)的暢通穩(wěn)定。對于我們的網(wǎng)絡(luò)安全方面,我們設(shè)計(jì)了防火墻以及一些殺毒的軟件,為了更好的防止病毒的侵襲,以及一些黑客的惡性的攻擊。在我們該系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)采用了專業(yè)通道,驗(yàn)證通道等多種的形式,其目的就是為了更好的保障網(wǎng)絡(luò)的安全。在我們系統(tǒng)管理方面一定進(jìn)行管理員的管理權(quán)限,最大的目的就是為了提高安全的性能。在該系統(tǒng)中還有自身的恢復(fù)功能與診斷功能這是在原有的基礎(chǔ)之上不斷開發(fā)的成果。使系統(tǒng)的間隔層、通信管理層、站控層具備了自我診斷和恢復(fù)的功能。包括數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的診斷與處理、硬件故障的診斷、通信質(zhì)量的診斷與處理等功能。還在通信管理層與間隔層的軟件技術(shù)中添加了“看門狗”的中斷方式,提高了系統(tǒng)的自恢復(fù)能力。并在通信管理層與站控層的同信中,采用雙通道的傳輸模式實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)功能。
(3)ECS系統(tǒng)比傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)的信息傳輸處理速度快很多。ECS系統(tǒng)的保護(hù)測控裝置局采用高性能的DSP和微處理器,硬件系統(tǒng)采用了多CPU的智能化結(jié)構(gòu),采用世界先進(jìn)的嵌入式實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng),大大提高了數(shù)據(jù)的處理速度。并且站控層采用100M/1000M的工業(yè)以太網(wǎng),通過實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)庫與商用數(shù)據(jù)庫結(jié)合技術(shù)以及快速智能網(wǎng)橋技術(shù),為電廠的快速數(shù)據(jù)訪問及負(fù)載自動(dòng)均恒的高速網(wǎng)絡(luò),并配以適應(yīng)工業(yè)控制現(xiàn)場應(yīng)用的高可靠性交換機(jī)以及網(wǎng)關(guān)網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備,構(gòu)成了強(qiáng)大的信息平臺(tái)。站控層與間隔層支持工業(yè)以太網(wǎng),并且支持PROFIBUS現(xiàn)場總線,CAN總線、RS485等通信方式大大拓展了通信的使用程度。
3、結(jié)語
在日益競爭的今天,各行各業(yè)都在不斷地提升自身的是理想在未來的發(fā)展之中更具實(shí)力。每個(gè)行業(yè)如今在三個(gè)方向進(jìn)行改革;第一,科研技術(shù)的投入,想不斷地有新的產(chǎn)品打入市場,增強(qiáng)競爭實(shí)力;第二,在資金方面加大投入,有資金才能推動(dòng)項(xiàng)目的整體的前行;第三,在員工的個(gè)人素質(zhì)的提升,今天的一切的施工、工程都不開知識(shí),所以加強(qiáng)員工培訓(xùn)。我們的電廠電氣自動(dòng)化控制方面就是根據(jù)這幾方面進(jìn)行改革的,取得了很好的效果,我相信未來的發(fā)展前景一定會(huì)更好。
參考文獻(xiàn)
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