論DCS在電廠熱工控制系統中的應用與管理維護

李 夏

北方聯合電力有限責任公司烏拉特發電廠

論DCS在電廠熱工控制系統中的應用與管理維護

李 夏

北方聯合電力有限責任公司烏拉特發電廠

隨著現代社會生產的不斷加快，電廠的整體規模不斷擴大，導致電場控制機系統的復雜程度、技術水平越來越高，在這種背景下，如果不能進一步優化DCS系統結構，則勢必會對電廠生產產生影響。從整體上來看，DCS系統已經被廣泛的應用在電廠熱工控制系統中，該系統不僅保證電廠運行的安全性，還能推動電廠智能化建設，有助于保證企業的經濟效益。由此可見，重視對DCS在電廠熱工控制系統中應用問題的討論具有一定的實際意義。

DCS；電廠熱工控制系統；應用；管理維護

DCS系統是一種集散性的控制系統，和傳統的集中性的控制系統有很大的區別，是一種比較新型的控制系統。下文將首先介紹DCS系統，隨后探討了其應用與維護管理措施，以供借鑒。

1 DCS系統概述

DCS稱為集散控制系統，其與傳統集中控制系統不同，屬于一種新型的控制系統。DCS是在傳統計算機控制系統的基礎上經過改良與完善發展而來的。DCS又稱為4C技術，其中主要包括計算機控制、通訊與顯示等等。DCS是以微型計算機的局域網為紐帶，把其轉變為一個非常安全的高標準控制系統，系統當中主要包括過程控制以及過程監控[1]。在功能上，DCS主要采用的是分層遞階控制方式，這樣就可以實現與上級計算機或者網絡系統的通訊。在模式上，DCS主要是采用局部控制獨立運行的工作者，并在局部網絡通訊的作用下，實現各個工作站彼此間的信息傳遞。

2 DCS系統的應用優勢

2.1 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。

2.2 保障運行安全

DCS控制系統在保障電廠火電機組的安全工作也有巨大的貢獻，在目前的運行中，大多數已經不配備監控設施，DCS系統中的顯示技術優勢也較為明顯，通過大屏幕的顯示，將人機操作簡單，智能化。降低了操作監控員工的人數，降低了成本，不單單保障了火電機組的安全運行，減少安全事故的發生，還為企業降低了生產成本，增加了經濟效益。

3 DCS系統的應用

目前，我國的電力行業已經將DCS控制系統廣泛地應用于熱工控制系統中，而且我國絕大多數電廠也都采用了這種自動化的控制系統。DCS系統在火電機組的應用中主要是對鍋爐的爐膛安全問題進行監控，并將收集的信息進行集中管理。DCS控制系統不僅可以大幅度提高火電機組的運行效率，還可以調節電廠的熱工控制系統各方面的功能，并對其實行全方位的保護，保障電廠熱工控制系統的安全運行。但是，目前我國的DCS系統還存在一定的問題，所以需要相關人員進行更加深入的研究，對其系統的控制功能進行擴展。

4 DCS系統的維護管理

4.1 硬件維護與管理

當出現輸入/輸出模塊故障時，通常情況下系統診斷完成，然后將故障模塊進行更換即可。但當模塊出現故障時，對于一些對專業理論和實踐都較為缺乏的技術人員來講，其很難判斷出熱控制控制故障，這與技術人員對儀表制造技術缺乏掌握也具有一定的關系。當輸入/輸出模塊出現故障時，通常都會發生在調試或是運行階段，而且在維護上也需要由生產廠家來進行操作，對于模塊的更換一般技術人員是無法做到的。當設備運行過程中發生故障時，在現場會出現異常反應或是報警的情況，在這種情況下，通常也會發現個別組件或是設備不能正常工作，這時現場的技術人員則需要及時對故障的原因進行判斷和處理。對于不能處理的則需要通常工程技術人員，由工作人員將現場的故障信息提供給工程技術人員，在安全保護措施都到位的情況下進行維修。當操作員站出現死機故障時，通常情況下都有著復雜的原因，但也不能忽視人為操作的影響，這種故障發生時，通常情況下通過對控制邏輯進行修改，更新下載軟件，然后再次對設備進行啟動，則故障即可解決。

4.2 軟件管理與維護

(1)對于應用軟件要進行及時地備份，并對所有變化進行嚴格、規范的記錄；(2)在軟件的測試過程中，不僅要嚴格測試軟件的功能，同時還要對每個級別的權限進行嚴密的檢測；(3)要規范地管理、修改以及更新軟件；(4)在設備的維修或者運行階段，要采取嚴格有效的隔離以及保護措施；(5)一旦發現操作站出現運行故障，必須在確保可用的操作員站能正常監測以及運行的前提下，實施對故障的排除與維修操作，一旦發現故障無法排除，那么就必須根據設備運行的狀態，實施故障排查；(6)如果所有的操作員站都無法正常運行，那么就要采取停電或者是電路控制器調節等停止運行措施；(7)要建立健全軟件與設備監管制度，特別是對于中央處理器以及設備電源燈等故障，要制定合理的處理對策，從而使得工作人員發現故障以后，可以迅速地采取有效的處理與維修措施。

總之，在電廠的生產過程中，長期以來一直應用傳統的儀表控制系統來對過程控制，后又采用計算機集中控制系統，但都存在著各自的弊端，DCS系統應用后，很好的彌補了二者在過程控制方面的缺陷，其自身獨特的優點是儀表控制和計算機控制所無法比擬的，其已成為目前我國大生產過程控制領域發展的熱點，盡管其在實際應用中還存在著一些問題，但并不影響其總體上的優越性的發揮，所以在DCS的應用過程中，還要不斷的努力，加大研究力度，力求使其存在的問題得到很好的解決，從而使其成為控制領域的發展方向。

[1]劉武斌.DCS在電廠熱工控制系統中的應用研究[J].企業技術開發，2016，(13)：75-76+79.

[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]劉波.關于電廠熱工控制系統中DCS的應用研究[J].科技資訊，2014，(29)：5+7.