淺談DCS在電廠熱工控制系統中的應用與管理維護

皮博源

摘 要：DCS也稱為集散控制系統，在電廠熱工控制系統中應用較為廣泛，對電廠機組的運行及電廠效益的實現具有極為重要的影響。所以需要加強DCS在電廠熱工控制系統中的應用及維護工作，確保其作用能夠充分的發揮出來，有效的保證電廠運行的安全性，推動電廠穩定、持續的發展。

關鍵詞：電廠；熱工控制系統；DCS系統；應用；管理；維護

前言

DCS屬于新型的控制系統，相較于傳統控制系統具有較大的優勢，在DCS系統中，主要由計算機、顯示、通信和控制四個模塊組成，在4C技術的支撐下，DCS控制系統具有非常好的安全性和高效性。

1 DCS在電廠熱工控制系統中應用優勢

1.1 兼容性強

在電廠機組運行過程中，其需要控制多個對象，而且每一個被控制的對象都具有較多的干擾源和控制參數，而且這些干擾源和參數還存在著相互影響及非線性的問題，這就導致電廠自動控制系統在設計上具有較大的難度，需要對各個方面都要全面的進行考慮。在DCS控制系統應用后，對于一些較復雜且高級的控制算法都可以完成，這在很大程度上確保了電廠機組自動控制能力和水平的提升，同時DCS系統在熱工控制系統中的應用，使系統具有非常強的兼容性。

1.2 遠程智能I/O

目前遠程智能I/O已由部分DCS控制系統生產廠家研發出來，其主要由三個部分組成，即智能前端、計算機適配器和現場通訊總線。智能前端屬于測控裝置，安裝在生產現場中，可以有效的實現對電熱組的測量，而且測量的準確性能夠得到保障，同時還可以完成AD、DA的轉換操作。智能前線屬于獨立的系統，在現場中相到了現場總線。適配器是綜合管理整個網絡及協調的重要裝置，可以與主控系統之間進行信息的有效轉換。在遠程智能I/O中，其現場通訊總線采用的是全數字串行通訊方式，其不僅對主體和廣播式支持，而且對點對點、點對多點等工作方式都具有較好的支持作用，同時與現場總線產品也能夠保持一致性。通過遠程智能I/O，DCS系統不僅安全性取得了較大的提升，而且還能夠對現場總線具有較好的兼具性。

1.3 實現輔機DCS 控制

在電廠生產運營過程中，不僅可以在大機組上進行DCS的慶用，而且還可以將DCS應用到輔助系統中，實現對其他操作的集中控制。可以采用不同的技術方案將輔機系統與主機DCS有效的連接起來。還可以將主機DCS與MIS有效的連接起來，這樣有效的降低人工成本，確保工作效率的提升，同時對于管理系統及技術水平的提高也具有極其重要的意義。

1.4 實現監控模式全程化

在當前電廠工程設計過程中，很大一部分后備監控設備都已經完全被以取消，只是對部分停機開關進行了保留，電廠開始廣泛采用全CRT監控技術，同時慶用DCS大屏幕顯示技術，不僅有效的實現了人機界面的優化，而且有效的降低了監控人員的數量，確保了成本的降低，實現了電廠經濟效益的最大化，同時電廠運行的的安全性和可靠性也得到了較大程度的保障。

2 DCS系統在電廠熱工控制中的運用

2.1 DCS系統兼容性強

電廠機組熱工控制系統，由于其控制對象具有繁雜及龐大性的特點，因此利用DCS控制系統，由于其具有較強的兼容性，可以對多種對象進行自動化控制，而且自動化運行效率及熱控機組的自動化控制水平都會有較大程度的提升，能夠更好的滿足當前電廠熱工控制自動化系統的要求。

2.2 DCS系統的應用，可確保電廠機組的安全運行

在DCS在熱工控制系統中進行應用過程中，有效的確保了電廠機組運行的安全性。DCS系統大屏幕顯示技術可以將機組運行的數據信息有效的顯示出來，人機操作界面更加人性化，人機操作的過程中更加簡單，具有較強的智能化和自動化特點，不僅有效的降低了操控人員的工作強度，而且還能夠降低運行成本，確保電廠機組運行的安全，對各種安全事故的發生起到了有效的防范作用。

2.3 DCS系統與輔助系統

在當前一些大型電廠中，DCS系統與輔助系統有效的連接在一起，確保了集中控制的實現。同時主機DCS系統有效的實現與輔助系統的連接，同時還可以將MIS與主機DCS系統有效的連接在一起，這樣有效的提高了機組運行的效率，有利于電廠減員增效目標的實現，同時對于電廠技術管理的提升也起到了極其重要的意義。

2.4 DCS遠程控制

首先是智能前端。所謂智能前端，即現場總線部分，其可實現A/D之間的互相轉換、電熱組轉變以及PID控制；其次是現場通訊總線。具體的表現方式為數字串行，其可支持多元化的運行模式。最后是通訊適配器。該設備主要是對整個信息區域進行協調和控制，并且將各主控系統間的數據信息有效的交換。

3 DCS在電廠熱工控制系統中的管理與維護

3.1 硬件管理與維護

一是在通常狀況下，輸入輸出模塊的故障都是由系統診斷與修復的，一旦發現故障，一般的處理方式即為更換模塊。由于一般技術人員對儀表制作的核心技術不夠了解，同時其自身具備的理論知識也不夠扎實，這樣就造成其無法有效地發現以及判斷由于內部元件老化等原因造成的熱工控制模塊故障。而在大部分狀況下，輸入輸出模塊的故障往往是出現在運行以及調試階段，一般的工作人員很難完成對模塊的更換操作，理論上都是需要由生產廠家對模塊進行維修。二是在現場設備故障的修復與診斷方面，一旦發現某設備或組件出現異常，工作人員必須馬上排查故障，找出故障誘因，并及時地進行有效處理。工程技術人員要根據所接收到的故障報告，在做好安全保障措施的前提下開展技術維修工作。三是而造成操作員站死機現象的原因有很多，例如硬盤以及冷卻風扇等出現故障。除此以外，人為操作也會造成操作員站死機，一旦出現這種狀況，就需要修改控制邏輯。并且要更新下載軟件。

3.2 軟件管理與維護

一是及時對應用軟件進行備份，嚴格記錄應用軟件所有的變化情況，并做到記錄的規范性。二是需要對軟件的功能進行嚴格測試，特別是每個級別的權限在測試過程中更為嚴格的進行檢測。三是在對軟件進行規范化管理，對于軟件及時進行更新和修改。四是對于處于維修或者是運行階段的設備，則需要采取切實可行的措施做好保護和隔離工作。五是對于操作站運行過程中存在的故障，則需要在確保操作員正常監測和操作站正常運行的基礎上進行故障排除和維修操作，對于無法排除的故障，則需要根據設備運行的狀態，采取切實可行的方法來對故障進行排查。六是對于操作員站無法正常運行時，則需要采取停電或是電路控制器調節等措施來確保運行的停止。七是為了確保軟件運行的穩定性，則需要對軟件及設備監管制度進行完善，采取切實可行的措施來對中央處理器和設備電源燈等故障進行處理，確保故障處理的及時性和快速性。

4 結束語

在社會和經濟發展過程中，各行業對電能需求量不斷增加，電廠安全穩定的運行至關重要。隨著DCS在電廠熱工控制系統中應用不斷增強，DCS控制系統的優勢也越來越顯著，不僅有效的確保了熱控目的實現，而且還確保了生產成本的降低，這對于電廠經濟效益的實現具有極為重要的意義，有利于推動電廠健康、穩定的發展。

參考文獻

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