王斌

【摘 要】 電廠是電力事業(yè)的核心結(jié)構(gòu)，其對技術(shù)要求比較高，目的是提高電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益，維護(hù)社會的用電質(zhì)量。熱工自動化技術(shù)可以應(yīng)用到電廠的多個模塊中，全面輔助電廠安全運(yùn)行，通過熱工自動化技術(shù)，加強(qiáng)電廠運(yùn)行的控制力度。并且熱工自動化技術(shù)的實(shí)踐性比較高，而且其在電廠中具有很大的發(fā)展?jié)摿?，為電廠運(yùn)營提供可靠的技術(shù)支持。因此為了充分發(fā)揮其作用，本文闡述了電廠中的熱工自動化控制系統(tǒng)主要構(gòu)成及其應(yīng)用現(xiàn)狀，對電廠中的熱工自動化DCS控制系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行了探討分析，旨在提高電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。

【關(guān)鍵詞】 電廠 熱工自動化控制系統(tǒng) 構(gòu)成 應(yīng)用現(xiàn)狀 DCS系統(tǒng)

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，電廠中應(yīng)用了大量先進(jìn)的熱工自動化技術(shù)，不僅大大提高了電廠運(yùn)行效率的質(zhì)量，同時還減少了一定的生產(chǎn)成本，充分保障了電廠系統(tǒng)的安全運(yùn)行。并且熱工自動化系統(tǒng)的發(fā)展是高速化、智能化、透明化和一體化趨勢。為了充分發(fā)揮其作用，以下就電廠中的熱工自動化DCS控制系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行了探討分析。

一、電廠中的熱工自動化控制系統(tǒng)主要構(gòu)成分析

電廠中的熱工自動化控制系統(tǒng)DCS又叫集散控制系統(tǒng)，其是一種區(qū)別于傳統(tǒng)集中控制的新型控制系統(tǒng)，其是通過傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在使用中所發(fā)現(xiàn)的缺陷與優(yōu)勢所發(fā)展產(chǎn)生的，其是基于微型計(jì)算機(jī)中的局域網(wǎng)基礎(chǔ)上運(yùn)行發(fā)展，是以局域網(wǎng)為紐帶，其中包含過程控制級和過程監(jiān)控級。電廠熱工自動化控制系統(tǒng)的構(gòu)成：（1）DCS系統(tǒng)。電廠DCS系統(tǒng)融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)控制技術(shù)、多媒體技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)等高新技術(shù)，能夠有效完成電廠的過程控制和管理。電廠DCS系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，能夠?qū)﹄姀S機(jī)組的運(yùn)行情況實(shí)時進(jìn)行自動檢測、自動控制、自動報警以及自動保護(hù)，實(shí)現(xiàn)了對機(jī)組運(yùn)行的自動化控制。（2）煙氣脫硫系統(tǒng)。煙氣脫硫系統(tǒng)有效實(shí)現(xiàn)工程控制的主要采用的是PLC和FGD2DCS。電廠煙氣脫硫系統(tǒng)通過PLC和FGD2DCS，同時結(jié)合電腦鍵盤來控制煙氣脫硫系統(tǒng)各設(shè)備的開啟和關(guān)閉以及對各設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控。電廠在設(shè)置煙氣脫硫系統(tǒng)控制點(diǎn)時，可以結(jié)合電廠的實(shí)際情況，將其與除灰系統(tǒng)合并在電除塵控制室中，同時將其與電廠DCS系統(tǒng)相連，保證電廠機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。（3）輔助系統(tǒng)集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。為了滿足電廠安裝、調(diào)試以及初期運(yùn)行過渡的需要，電廠輔助系統(tǒng)集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)采用的是控制器+交換機(jī)+人機(jī)接口的方式，同時結(jié)合水點(diǎn)、煤點(diǎn)以及灰點(diǎn)位置來安排調(diào)試終端。隨著科技的不斷發(fā)展，電廠的監(jiān)控系統(tǒng)也在朝著全自動方向發(fā)展。

二、電廠中的熱工自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

電廠中的熱工自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用為電力事業(yè)提供了有效發(fā)展平臺，是在電廠發(fā)電過程中慢慢發(fā)展而來。熱工自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用目前主要包括自動檢測、自動控制、自動報警和自動保護(hù)等方面，具體表現(xiàn)為：（1）自動檢測、自動檢測是熱力過程中溫度、壓力、流量、成份和液位等熱工參數(shù)的測量是采用自動化儀表獨(dú)立完成，不需要工作人員直接參與控制之中。自動檢測的應(yīng)用可以及時的發(fā)現(xiàn)電廠工作中存在的各種不足和問題，并且對電廠機(jī)組的運(yùn)行情況及時調(diào)整。（2）自動控制是應(yīng)用自動控制裝置視線電廠機(jī)組中某些過程和設(shè)備自動運(yùn)行和調(diào)節(jié)，確保機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。（3）自動報警指的是在無人控制的情況下對機(jī)組運(yùn)行中偏離參數(shù)控制情況下提示工作人員進(jìn)行調(diào)整和糾正，以便發(fā)生重大的故障和事故。

三、電廠中的熱工自動化DCS控制系統(tǒng)應(yīng)用分析

1、電廠中的EIC綜合技術(shù)應(yīng)用分析。在以前電廠的發(fā)電控制過程中，電氣控制裝置E（Eleetric）、儀表控制裝置I（Instrument）和計(jì)算機(jī)控制裝置O（Computer）都是彼此獨(dú)立的裝置，采取分別安裝的方式。在現(xiàn)代科技的支持下，國家開展了EIC綜合技術(shù)運(yùn)用，將這三種裝置結(jié)合起來，并由DCS進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和完成，這是DCS的未來發(fā)展方向。為了讓這個目標(biāo)成為現(xiàn)實(shí)，對該綜合系統(tǒng)起到控制力的分布系統(tǒng)應(yīng)具有相應(yīng)的控制能力，即需要配套的硬件、軟件支持，同時還需要適合綜合系統(tǒng)組的編碼。

2、電廠中的自律分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)用分析。自律分布控制系統(tǒng)是現(xiàn)代電廠熱工發(fā)展中的一項(xiàng)重要控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以同時滿足自律可控性和自律可協(xié)調(diào)性的系統(tǒng)。所謂“自律可控性”是指如果在該系統(tǒng)中的任何一個部件系統(tǒng)出現(xiàn)問題，那么其余的系統(tǒng)就能在自我保護(hù)的基礎(chǔ)上對自身的系統(tǒng)進(jìn)行控制，而“自律可協(xié)調(diào)性”是指任何系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，企業(yè)的系統(tǒng)可以協(xié)調(diào)控制自身的工作狀態(tài)，并在工作中互相協(xié)調(diào)。自律DCS與現(xiàn)有DCS有以下差別：現(xiàn)有的DCS主要有兩種類型，即層次分布型系統(tǒng)與水平分布型系統(tǒng)。當(dāng)前者的上位子系統(tǒng)出現(xiàn)問題時，下位子系統(tǒng)無法實(shí)施調(diào)節(jié)，但下位子系統(tǒng)可以在一定范圍內(nèi)進(jìn)行局部控制，具有自律控制性，但缺乏協(xié)調(diào)性;后者的部分子系統(tǒng)停止工作時，其余的系統(tǒng)可以繼續(xù)工作，子系統(tǒng)的問題并不影響其余系統(tǒng)的工作狀態(tài)，但在這種情況下，系統(tǒng)彼此之間無法交換信息，無法實(shí)現(xiàn)彼此控制，所以，它具備協(xié)調(diào)性，缺乏控制性;而在傳統(tǒng)的集中式系統(tǒng)中，由于只有一個控制器，因此它既無自律可控性，也無自律可協(xié)調(diào)性。

3、電廠中的現(xiàn)場總線應(yīng)用分析。采用現(xiàn)場總線FB也是DCS未來的發(fā)展方向。FB是由DCS所控制一條通信線路，它能排除干擾和免受不良影響。采用FB可將現(xiàn)場的所有智能設(shè)備，如智能變送器和智能執(zhí)行機(jī)構(gòu)全部統(tǒng)一連接到FB上。不僅減少了控制電纜的數(shù)量，還能減少因長線傳輸導(dǎo)致的信號不良和信號差異等問題。使用FB后，整個系統(tǒng)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)有有機(jī)的系統(tǒng)分散管理和運(yùn)行，加強(qiáng)現(xiàn)場設(shè)備智能化運(yùn)行，對發(fā)電控制設(shè)備的運(yùn)行和維護(hù)都起到了積極作用。

結(jié)束語

綜上所述，電廠熱工自動化控制是電廠中的重要組成部分，并且熱工自動化控制在電廠中的應(yīng)用使得熱工設(shè)備安全得到了充分保障，不僅降低了電廠工作人員的勞動強(qiáng)度，還提高了機(jī)組的工作效率和經(jīng)濟(jì)性，改善了工作條件和工作環(huán)境，對于促進(jìn)電廠發(fā)展具有重要意義。

【參考文獻(xiàn)】

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