電廠熱控自動化系統運行的穩定性分析

吳增玉

摘 要：熱控自動化系統是電廠的核心設備，對電廠安全和穩定運行具有直接影響。電廠控制系統自動化程度在很大程度上決定了電廠生產管理效果，一直都是重點研究內容。在實際應用過程中經常會因為自身設計，以及能耗過大等因素影響，而出現穩定性降低的情況。不斷完善和融合新技術是優化自動管理系統的一大重要措施，才能確保運行的穩定性和持久性。

關鍵詞：電廠；熱控自動化系統；穩定性

在電廠日常運中，加強各大機組的控制是一項十分重要的工作，而這就需要加強熱控自動化系統的應用，并在系統運行中確保其安全、穩定、可靠。近年來，電廠在熱控自動化系統運行方面的投入更加注重，這主要是因為生產負荷不斷加大，尤其是機組容量擴容的趨勢下，需要我們繼續保持和優化系統的性能，切實強化生產管理工作的開展，在技術、資金和人才等方面加大對其的保障力度，最終確保其安全穩定地運行。

1 熱控自動化技術分析

為了保證發電機組的經濟、安全、連續性等功效的正常運行，需要對熱控系統采取一系列的措施，在火電廠中的復雜操作技術是電廠熱控自動化技能得以廣泛推廣的重要原因。我們只有切實加強熱控自動化技術的應用，才能更好地掌握電廠的運行狀態，尤其是對電廠機組所處的運行狀態能在線監測，并結合出現的問題及時地進行自動化的處理和優化，既能確保機組安全運行，又能確保故障的自動化處理。因此需要在電廠日常運行中切實加強熱控自動化技術的應用。

2 電廠熱控自動化系統

目前，電廠在熱控工作中主要是利用DSC系統來控制，其核心就是集散控制，屬于多級計算機系統，不僅有過程控制級，而且還有過程監控級，但是必須將通信網絡作為其紐帶，集計算機技術、通信技術、控制技術和顯示技術為一體。在實際運行中，雖然是分散控制，但是其操作是集中起來的，并采取分解管理的方式，有著靈活的配置和方便的組態。

2.1 DCS系統

DSC系統屬于一個綜合自動化的系統，借助以太網技術以及現場總線技術組成控制網絡，將每個工程師站和操作員以及通訊控制站和現場控制站與數據服務器連接起來，從而對大中型的分布式系統進行控制和數據的采集與監控。

2.2 DCS系統硬件

DSC系統中包含的硬件主要是可以看見的各種實物，比如各種操作站、工作站中的各種通訊設備、網絡線路、監控設備、服務器等組成。

2.3 DCS系統軟件

DSC系統中包含的軟件主要是各種操控和運行軟件，比如在工程師站，主要是組態軟件，在操作員站，主要是在線監測軟件，在現場控制器中，主要是運行軟件，以及服務器運行所需的軟件。

3 電廠熱控自動化系統常見問題與原因分析

3.1 DCS系統故障

DCS系統是集散控制系統，可以實現遠程遙控現場設備、數據記錄、數據采集和處理、回路控制以及狀態監控等功能。DSC系統的核心就是CPU和CRT。前者相當于人的大腦，對主板、電源和底板以及I/O模件進行控制。后者主要是對各種數據進行實時顯示出來，對現場運行情況進行監控，而且還能進行歷史數據查詢。此外，還能借助網絡將各種監控數據和服務器進行交換，這樣一旦發生故障，就會對數據收集效果帶來影響，最終對監視質量帶來影響。DCS系統常見故障包括系統硬件（I/O模塊、控制器、電源）故障、系統軟件故障、通訊系統故障燈，甚至發生設備損害問題。

3.2 系統邏輯故障

一些電廠由于投運時間短，經常在邏輯設計方面出現問題，使得DSC系統發生故障，比如判斷發生失誤，信號發送錯誤，拒動和誤動等，這就會使得機組工作不正常。而要想加強對其的避免和優化，就需要在試運行階段加強對其邏輯組態的優化，只有確保其合理使用，才能將熱控保護系統的故障率降低。

3.3 熱控元件故障

熱控元件在DSC系統中屬于基礎性的硬件，所以必須確保其質量達標，否則就會影響其保護效果。但是目前這種定期檢修模式已經不能適應當前電廠的實際發展情況，因此必須加快改進的速度與步伐。

4 電廠熱控自動化系統穩定性優化措施分析

4.1 系統構架

控制系統的構架不是越復雜越好，而是要從經濟實用、穩定以及事故狀態下造成的影響及損失的大小等方面全局考慮。控制系統的配置從簡單配置到CPU（中央處理器）冗余、電源冗余、通訊冗余，甚至到I/O點冗余都可以實現。采用冗余配置能大大提高控制系統的穩定性。

4.2 系統硬件管理優化

DSC系統中，硬件管理也是一項十分重要的工作，對于確保系統性能的優化和穩定運行有著較高的要求，所以必須在管理體系上進行優化和完善，切實注重其質量與功能的完善性，切實強化系統硬件管理職責的落實，加強對其的定期維護，切實注重其運行環境的優化，才能實現其運行效率的最優化。

4.3 系統邏輯設計優化

系統邏輯設計性能的高低，將直接對系統性能帶來影響，所以在注重上述故障排查的同時，還要切實注重系統邏輯的設計和優化，緊密結合熱控裝置所處的邏輯狀態，對故障情況進行有效的判斷，從而減少誤動和拒動的情況。

4.4 系統隔離

影響控制系統穩定的因素是外圍設備。外圍設備通過線路將干擾信號傳給控制系統，造成控制系統不穩定，最好采用隔離的方法，把控制系統受外界干擾降到最低。

5 結論

綜上所述，在日常電廠運行中，加強熱控自動化系統的應用，需要確保其運行具有較高的穩定性，這就需要我們在日常工作中加強對其的維護，并結合其運行中可能存在的故障，加強預案的設計和試運行工作的開展，切實注重其各項技術參數穩定性的控制，強化故障處理，實現運行的最優化。

參考文獻：

[1]李樹飛.淺析電廠熱控自動化系統運行的穩定性[J].科技創新與應用，2015（15）：116.

[2]何軍強，馬海梅.電廠熱控自動化系統運行的穩定性研究[J].科技展望，2016（05）：102.