電力熱工控制系統中的DCS應用及維護

楊光華

電力熱工控制系統中的DCS應用及維護

楊光華

在社會經濟的不斷發展中，我國的科技也變得更加發達，其中高科技技術逐漸被廣泛應用在各個行業內。電廠行業內的熱工控制系統作為電力能源的提升者逐漸趨向于自動化，近些年來發展起來的DCS控制系統被廣泛應用在電廠的熱工控制系統中，該系統可以對電廠企業的運行效率實行提升，有效促進我國電力行業的持續發展，因此要重視管理和維護DSC系統。

電廠；熱工控制系統；DCS；應用；維護

隨著我國經濟的快速發展，電力市場的競爭和自身生產壓力也在不斷的增加，運用科技含量高的技術已經成為了各行各業發展的重要階梯。電力行業在我國的經濟發展中發揮了十分關鍵的作用，高科技不但能夠對電力企業的熱工控制系統發展產生促進作用，同時還能極大的提升企業的工作效率和電力質量，不但可以降低電力企業的生產成本，同時還能提升電力企業的經濟效益[1]。DCS是近年來最新出現的控制系統，明顯優于傳統的控制系統，該系統具有計算機、顯示、通信、控制四大組成模塊，4C技術支持下，DCS控制系統有著較高的安全性和高效性。

1 DCS的系統運用優勢

在電廠機組的運行中，需要對多個對象實行控制，并且還要對每個被控制的對象實現比較多的干擾源和參數控制，而同時這些干擾源及參數中有著很多的相互影響和非線性的問題，引起了電廠自動控制設計中的難度增大，因此需要考慮的問題十分全面。運用DCS可以實現對系統內各方面的控制，其有著十分強大的兼容性優點。

當前遠程智能I/O已經被部分DCS控制系統的生產廠家研制出來，其中主要由智能前端、計算機適配器以及現場通訊總線組成。在遠程智能I/O中，現場的通訊總線使用的是全數字的串行通訊方式，不但可以支持主體和廣播，同時還能實現點對點和點對多點方式的支持，并且還能和現場的總線產品保持一致性。利用遠程智能I/ODCS系統極大的提升了安全性。

在電廠的生產運營過程中，不但可以實現在大型的機組上實行DCS的慶用，同時還能夠將DCS應用在輔助系統內，實現集中控制其他操作。采取不同技術方案來實現輔助系統和主機DCS的連接。此外還能實現主機DCS和MIS的有效連接，這樣可以壓縮人工的成本，提升工作效率，并且提升管理系統和技術的水平。

當前電廠的工程設計中，很多的監控設備都已經被取消，只是保留了其中部分停機開關，電廠開始廣泛使用全CRT監控技術，并且使用DCS大屏幕的顯示技術，不但可以有效實行人機界面的優化，同時還能降低監控人員的數量，保證成本的降低。

2 DCS系統在電廠熱工控制內的運用

2.1 DCS系統闡述

DCS系統是一種集散性的控制系統，同傳統集中性控制系統是由很大的差別的，其屬于一種新型的控制系統。DCS控制系統的基礎是計算機控制系統，在對其內部的軟件工作環境和工作思維進行創新實現操作的，因為其中包含了計算機控制系統及顯示系統，因此該技術又被叫做4C系統。DCS系統的紐帶是微型計算機的局部網，因此具有較高的安全性、時效性。不但可以實現操作過程的有效控制，同時還能夠實現全面的監控。

2.2 強大兼容性優勢

在電廠機組的控制系統中，需要對十分龐雜的系統實現控制，而DCS系統存在強大的兼容性，可以實現對大量對象實行自動化控制。這一性能同傳統的控制系統對比可以極大的提升控制系統的自動化運行效率和控制水平，同時還能滿足當前電廠的控制自動化需求。

2.3 DCS系統可以實現電廠運行安全性的提升

在熱工電廠的控制中運用DCS系統，可以保證電廠機組運行的安全。在DCS系統內，具備了大屏顯示功能，可以有效顯示各機組的運行信息，實現人機操作界面的人性化，同時簡化了人機操作界面，具備了高度的智能化和自動化，顯著降低了操控人員的工作強度，縮小了機組運行成本，切實保證機組在運行中的安全性，有效防范了各種危險事故的發生。

2.4 DCS及其輔助系統

很多大型電廠中的DCS及輔助系統之間能夠進行連接，為實行集中控制打下了堅實的基礎。此外還能夠有效連接主機DCS系統和輔助系統，此外，還能夠實現MIS和DCS的連接，這樣可以對機組的運行效率進行提升，實現了電廠的減員增效目的，并且還提升了電廠的技術管理。

2.5 DCS的遠程控制

首先是智能前端，智能前端是指現場中的總線部分，其能夠自由的實行A/D的相互轉換，首先是要實現對電熱組轉變和PID控制；其次是能夠對現場通訊總線實行連接[2]。主要表現是數字串行，基于這一方式線對多元化運行模式的支持。達到通訊適配器的作用，該設備主要作用是控制和協調整個信息區域，同時還能夠實現主控制系統相互之間數據的有效切換。

3 管理和維護DCS電廠的熱控系統

3.1 硬件的管理及維護

一般情況下在輸入、輸出等模塊出現了故障之后主要是靠系統達到故障的診斷和修復，在出現了故障之后，最為基本的處理方式就是拿好的換掉壞的模塊。由于一般的技術人員并不能夠充分了解儀表的制作核心技術，個人的理論知識不扎實，很容易引起其不能有效判斷內部元件的老化等因素引發的熱工控制模塊故障。因而在多數情況下輸入和輸出的模塊故障主要是在運行和調試階段中，普通工作人員很難操作自主更換模型，通常這一措施是要借助生產廠家來執行[3]。但是如果現場設備發生了故障后及時進行對出現的故障進行診斷及修復，如果有的設備和組件發生異常，工作人員需要及時對設備進行排查，找出故障，認真查找故障原因，并針對其實行積極有效的處理。工程技術人員要結合已經實行做好的故障報告，基于安全保障措施上開展相應的技術維修。導致操作員站出現死機的原因很多，人為操作也會引起操作員站的死機，因此一旦出現死機，必須及時修改控制邏輯，并且更新下載軟件。

3.2 軟件維護與管理

及時采取備份軟件，詳細記錄軟件的變化情況，同時還要保證記錄方式的規范性。此外還要嚴格測試軟件的功能，尤其是每個級別的權限在測試中更需要被嚴格的測試。實現軟件管理的規范化，及時更新和修改軟件。對于正在維修或運行工作者的設備，需要對正常運行的工作部分實行隔離，保證維修工作的順利開展[4]。若是操作站中的運行發生了相應的故障，則要保證操作員操作正常和正常運行的基礎上來排查和維修故障，對于無法解決的情況，結合設備的具體運行，通過可行性比較高的方法來對故障實行認真排查。如果發生了操作員站不正常工作的情況，主要通過停電或電路控制調節的方式保證運行停止。為了實現軟件能夠保持穩定運行，進一步完善軟件和設備監管制度，保證處理措施的切實可能，針對中央處理器和設備電源燈內的故障進行有效處理，實現故障處理的及時性和安全性。

4 小結

隨著社會和經濟的進一步發展，各行各業對于電能的需求也相應的在增加，電廠是供電的重要來源，保證其安全穩定運行很關鍵。DCS廣泛應用在了電廠熱工控制系統中，DCS控制系統有著明顯的優勢，該系統可以保證實現熱控目的，降低生產成本，這對于電廠的經濟效益而言有著重要的現實意義，可以幫助電廠安全、持續的發展。

[1]高揚.論DCS在電廠熱工控制系統中的應用與管理維護[J].中外企業家，2016，03：99.

[2]皮博源.淺談DCS在電廠熱工控制系統中的應用與管理維護[J].科技創新與應用，2015，19：105.

[3]郝偉.DCS系統設計及在電廠熱工控制系統的應用[J].科技創新與應用，2014，31：140.

[4]李仁杰，駱濤.電廠熱工控制DCS系統設計與運用探討[J].華東科技：學術版，2014（2）：203～204.

TM621.4

A

1004-7344（2016）28-0120-02

2016-9-23

楊光華（1987-），男，助理工程師，本科，研究方向為電力。