電廠熱控自動(dòng)化運(yùn)行的穩(wěn)定性

朱亞利，姜玲玲，關(guān) 鍵

（1.核工業(yè)北京化工冶金研究院，北京 101149；2.中國(guó)工程院，北京 100088）

電廠熱控自動(dòng)化運(yùn)行的穩(wěn)定性

朱亞利1，姜玲玲2，關(guān) 鍵1

（1.核工業(yè)北京化工冶金研究院，北京 101149；2.中國(guó)工程院，北京 100088）

電廠生產(chǎn)中熱控自動(dòng)化系統(tǒng)是發(fā)電機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的基本保障。電廠生產(chǎn)中既要不斷加強(qiáng)系統(tǒng)對(duì)發(fā)電機(jī)組的調(diào)節(jié)與控制，又要提高發(fā)電機(jī)組運(yùn)營(yíng)效率。從技術(shù)角度分析熱控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，借助以往的經(jīng)驗(yàn)、方法，不斷優(yōu)化熱控自動(dòng)化系統(tǒng)，達(dá)到系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的目的。

電廠：熱控系統(tǒng)；穩(wěn)定性

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.09.33

0 引言

電廠生產(chǎn)中，熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用可以加強(qiáng)對(duì)發(fā)電機(jī)組的控制與管理，系統(tǒng)的穩(wěn)定有利于生產(chǎn)效率的提高。發(fā)電機(jī)組使用熱控系統(tǒng)較為廣泛且重要，從技術(shù)角度分析熱控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，借助以往的經(jīng)驗(yàn)、方法，不斷優(yōu)化熱控自動(dòng)化系統(tǒng)，從而達(dá)到系統(tǒng)穩(wěn)定性運(yùn)行的目的。

1 電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成

1.1 實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)

電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，由兩方面組成：一是廠級(jí)的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)；二是信息資料的收集、管理系統(tǒng)。兩方面不僅通過數(shù)據(jù)接口進(jìn)行連接，而且也會(huì)通過控制器進(jìn)行相應(yīng)連接。這樣的連接可以使信息相互流通與資料實(shí)時(shí)共享。對(duì)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的使用，可以針對(duì)實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的監(jiān)督與管理，還可以對(duì)所有的生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行管理。主要的目的就是為了對(duì)設(shè)備運(yùn)行的過程中出現(xiàn)的問題及時(shí)的發(fā)展與控制，一旦系統(tǒng)發(fā)生問題，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)就可以及時(shí)提醒并報(bào)警，還可以給出對(duì)應(yīng)的措施，方便工作人員及時(shí)找到問題原因，進(jìn)行相應(yīng)維修與調(diào)控。

1.2 分散控制系統(tǒng)

電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中的分散控制系統(tǒng)，主要由4個(gè)方面組成，即網(wǎng)間通信接口、開發(fā)維護(hù)接口、現(xiàn)場(chǎng)過程控制接口和運(yùn)行操作接口。這種分散控制系統(tǒng)，有利于表現(xiàn)出相鄰節(jié)點(diǎn)之間的控制狀況，方便進(jìn)行分散的控制管理，在電廠生產(chǎn)中被普遍使用。系統(tǒng)同時(shí)結(jié)合了內(nèi)部通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使過程控制系統(tǒng)更加健全。分散控制系統(tǒng)應(yīng)用的是對(duì)各部分進(jìn)行分模塊的調(diào)控，同時(shí)部分模塊對(duì)下屬模塊部分又可進(jìn)行有效的管理，從而保證系統(tǒng)的使用效率更高。

1.3 輔助控制系統(tǒng)

輔助控制系統(tǒng)是電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)中的重中之重、作用關(guān)鍵，所以要加強(qiáng)輔助控制系統(tǒng)的應(yīng)用與管理。這一系統(tǒng)可以通過調(diào)控實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，不需要技術(shù)人員的調(diào)控與管理。輔助控制系統(tǒng)可以通過技術(shù)人員的編程工作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制指令的設(shè)置，然后在數(shù)據(jù)交換機(jī)的應(yīng)用下，通過其他的數(shù)據(jù)接口的協(xié)同合作，保障系統(tǒng)可以安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。在中央控制室的調(diào)控下，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電廠技術(shù)系統(tǒng)的宏觀調(diào)控，同時(shí)對(duì)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的控制，要建立專門的檢查小組定期檢測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理遇到的問題。

2 電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中系統(tǒng)穩(wěn)定性影響因素

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在人們的生活生產(chǎn)中對(duì)電力的需求越來越大，電力傳輸?shù)木嚯x越來越長(zhǎng)，涉及的分布范圍也在不斷擴(kuò)展。信號(hào)傳輸過程中會(huì)有很多中間接口，傳輸速度與傳輸質(zhì)量都會(huì)受到影響，進(jìn)而導(dǎo)致故障的出現(xiàn)次數(shù)增加。熱控自動(dòng)化系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)控制邏輯混亂及保護(hù)信號(hào)耗時(shí)長(zhǎng)等現(xiàn)象，而且保護(hù)信號(hào)的反應(yīng)過程也會(huì)大大延長(zhǎng)，對(duì)熱控自動(dòng)化的穩(wěn)定性會(huì)帶來嚴(yán)重危害。據(jù)此，對(duì)電廠設(shè)備的設(shè)計(jì)、使用安全、調(diào)控、使用和保養(yǎng)維修等方面提出了更高的要求，從而保證整個(gè)系統(tǒng)正常與穩(wěn)定運(yùn)行。

3 優(yōu)化電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施

3.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)控制單元

對(duì)電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)中各分散子系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以提高對(duì)子系統(tǒng)的控制與智能化的管理，可從根源上提升整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)的靈活性與智能化，同時(shí)可加強(qiáng)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)控能力。在對(duì)設(shè)計(jì)優(yōu)化的過程中，需要考慮新技術(shù)、新設(shè)備的科學(xué)應(yīng)用，充分結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)與電子信息技術(shù)，做到對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的不斷革新，從而形成一個(gè)智能化、科技化的管理系統(tǒng)。比如：科學(xué)合理的運(yùn)用DEH系統(tǒng)（汽輪機(jī)數(shù)字式電液控制系統(tǒng)，Digital Electric Hydraulic Control System，DEH），對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)中的軟件進(jìn)行科學(xué)合理的優(yōu)化設(shè)計(jì)。在對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的時(shí)候還要考慮到處理能力的問題，要不斷的加強(qiáng)這一使用的性能。從而可以全面的實(shí)現(xiàn)對(duì)過程的控制中軟件功能的作用，滿足系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。對(duì)整個(gè)電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)從一開始打下牢固的基礎(chǔ)。

3.2 優(yōu)化系統(tǒng)硬件管理

對(duì)于電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)來說，除了軟件系統(tǒng)的管理還包括對(duì)硬件設(shè)施的加強(qiáng)，如果硬件設(shè)備運(yùn)行時(shí)發(fā)生任何的突發(fā)狀況，都會(huì)給整個(gè)系統(tǒng)帶來嚴(yán)重影響，進(jìn)而給系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成威脅。針對(duì)這一問題，需要建立一套全面完善的管理體制。系統(tǒng)運(yùn)行中，功能質(zhì)量是最重要的，采取科學(xué)的方式管理這一自動(dòng)化系統(tǒng)，可以提升系統(tǒng)的使用時(shí)間，根據(jù)系統(tǒng)的生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行合理利用，能夠有效減少外界環(huán)境對(duì)系統(tǒng)的影響。對(duì)系統(tǒng)硬件選擇時(shí)，要對(duì)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)了解，根據(jù)實(shí)際情況選擇相應(yīng)硬件的質(zhì)量、型號(hào)與功能。除此之外，還要嚴(yán)格控制系統(tǒng)的驗(yàn)收。要對(duì)日常工作監(jiān)督與檢查，重視多方面影響因素的變化情況，根據(jù)相關(guān)的規(guī)定嚴(yán)格落實(shí)施工管理體系，保障所有子系統(tǒng)中各細(xì)節(jié)的保護(hù)，減少故障的發(fā)生。

3.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)邏輯

影響電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要因素是設(shè)計(jì)中關(guān)于邏輯系統(tǒng)的合理化，采用科學(xué)合理的技術(shù)方法降低錯(cuò)誤的指令與故障的發(fā)生概率。性能的測(cè)試，在設(shè)計(jì)初期很重要，利用取二保護(hù)邏輯的方式，使用質(zhì)量碼對(duì)測(cè)點(diǎn)的質(zhì)量問題進(jìn)行測(cè)試具有很好的可靠性，可以對(duì)信號(hào)的路基進(jìn)行詳細(xì)了解，減少錯(cuò)誤發(fā)生的情況。

3.4 優(yōu)化APS技術(shù)應(yīng)用

對(duì) APS（Advanced Planning&Scheduling System，APS）的優(yōu)化，也就是在設(shè)計(jì)中對(duì)順序控制進(jìn)行合理的優(yōu)化。不僅可以提升操作的技術(shù)水平，還可以對(duì)操作的行為進(jìn)行合理控制，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行更加規(guī)范的管理。對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行合理優(yōu)化與降低設(shè)備開始停止的時(shí)間，有助于系統(tǒng)能力的提升。對(duì)設(shè)備進(jìn)行很好的維護(hù)，并對(duì)設(shè)備的詳細(xì)情況與維修保養(yǎng)進(jìn)行相關(guān)記錄，可以增加整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性能。

3.5 提高應(yīng)用輔助控制系統(tǒng)的效率

電廠生產(chǎn)的主要推動(dòng)力還是工作人員，技術(shù)、設(shè)備的革新也推動(dòng)了人員的不斷進(jìn)步。熱控自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用，要定期對(duì)管理人員和專業(yè)操作人員進(jìn)行相應(yīng)培訓(xùn)與指導(dǎo)，提升車間輔助系統(tǒng)合理運(yùn)用水平，從而提高電廠的工作效率。

4 結(jié)語

目前我國(guó)對(duì)電力保障能力的要求越來越高，電廠機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行越來越受到重視。電廠應(yīng)用熱控自動(dòng)化系統(tǒng)，可以為電廠的運(yùn)行提供更加安全、穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境。加強(qiáng)熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性，可以為電廠的正常運(yùn)行提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對(duì)我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也會(huì)起到促進(jìn)作用。

［1］馬俊濤.淺析電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性［J］.城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，5（28）：2420-2421.

［2］李樹飛.淺析電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（15）：116.

［3］何軍強(qiáng)，馬海梅.電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性研究［J］.科技展望，2016（5）：102.

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〔編輯 利 文〕