淺議電廠熱控自動化系統運行的穩定性

滕飛

摘要：熱控系統通過控制和測量熱力設備及其系統的工況，對機組的安全啟停和正常運行有效的確保，防范誤操作發生，它是當前電廠安全運行及提高工作效率的重要設施，同時當前電廠自動化水平的重要標志也是熱控系統。所以需要使熱控系統安全和可靠得以確保，從而使機組運行的穩定性和安全性能夠得到有效保障。

關鍵詞：電廠熱控；自動化系統；穩定性

一、電廠熱控自動化系統的構成

1.1分散控制系統

分散控制系統實際上就是利用四個獨立的部分來分散控制和集中操作系統，包括現場過程中控制接口、網間通信接口、運行操作接口、開發維護接口等。有機結合通信網絡和分散系統，以便于構成過程控制系統，這種結構的主要核心就是模塊，利用模塊對系統功能進行靈活、合理的配置。

1.2自動控制系統

自動控制系統是科技發展下的電力系統人機結合控制系統之一，這一系統實現了無人控制狀態。其原理是利用編程控制器來實現對自動控制指令的控制，并利用數據交換機以及其他數據接口等輔助設備來完成控制過程，提高系統運行安全。目前該系統已經可以采用綜合數據傳輸模式。自動控制采用以中央集成控制為主的無人控制模式，大大提高了電力熱控系統的運行效率。

1.3實時監控系統

電廠實際運行情況及各種生產設備的運行狀態還可以通過實時監控系統來對其進行動態監督，及時發現運行過程中存在的異常情況。通過實時監控系統，系統一旦有異常情況出現時，系統則會自動進行動作提示及報警。電廠內的實時監控系統主要由信息管理系統和廠級實時監控系統兩部分組成，這個部分通過控制器和數據接口進行連接，從而實現信息互通和數據通信資源的共享。

1.4視頻網絡監控系統

在無人值班和檢查系統操作中實施視頻網絡監控系統，以便于全面保障系統穩定性和安全性。應用視頻網絡監控系統的時候，需要有機集合通信接口和輔助系統，以便于可以實時監控電廠運行情況，此外，這種系統也能夠實時監控電廠工作程序，實際操作中合理連接通信接口、廠級管理信息系統、數字視頻網絡系統，從而達到綜合管理數據信息的目的。

二、電廠熱控自動化系統在實際運行中存在的主要問題

2.1系統穩定性影響因素較多

目前，我國電力消耗量越來越多，而且電力傳輸距離較遠，分布范圍較廣，信號傳輸中有很多中間接口，導致現代火電廠熱控自動化系統的信號傳輸速度較慢，而且存在很大的故障離散性，因此常常出現控制邏輯混亂的現象，保護信號的耗時較長。而且，因為熱控設備、電源、電纜等設備以及一些外界設備一旦出現異常，也會導致熱控自動化系統的穩定性受到影響。因此相關的工作人員應高度重視設備的設計、設備安裝、設備調試、設備運行、后期維護等各環節工作，確保整個系統設計的科學性、合理性、經濟性，便于系統的安裝、維護，能夠簡單的監控整個熱工系統的實際工作情況。

2.2DCS系統故障

分散控制系統也就是DCS系統，因為具備很高綜合性，包括過程控制技術、網絡技術、計算機技術、CRT技術等學科，不同技術具備不同功能，合理對上述設備進行組合，從而達到遠程記錄數據、監控設備、狀態監控、采集數據等的目的。其中主要的兩個部分就是和。組態編輯上位機系統主要就是用來實現顯示數據、查詢歷史數據、監控操作員等；分散控制核心主要就是控制底板、I/O模件、電源、控制板等。兩大模塊分工協作，完成對現場設備的實時監視與控制。引發DCS控制系統故障的原因千差萬別，主要問題都集中在分散控制核心的異常上，因此日常做好分散控制核心的維護保養至關重要。

三、優化電廠熱控自動化系統穩定性的措施

3.1提高輔助控制系統的應用率

必須對電廠自動控制系統的管理人員進行相關的業務培訓，提高他們控制和管理的能力，整體提升他們的業務素質，將電廠的輔助控制系統全面應用到電廠的控制系統中，不僅在主機控制系統中使用，還應在輔助生產車間內進行全面的提升和推廣，能夠有效的提升電力的效益。同時還要有效的處理好設備的通信協議和物理接口之間的關系以及數據之間的轉換問題，保證系統能夠正常的工作，做好接口和不同協議之間的安全工作。

3.2集控系統中分散控制模式

火力發電廠中對相關機組進行統一化的控制管理極為重要，但傳統的火力發電廠中采用統一化的控制管理方式時無法保證信息的有效交流溝通，因而需要出采用分散控制的方式對機、爐、電進行集中管理，但也因此消耗大量的人力、財力、物力，嚴重影響了火電廠的經濟效益，且也容易出現溝通不便的狀況。而集控系統運行技術中的分散控制模式與時俱進，實現了階梯化的分散控制，將火電廠中的機、爐、電等發電機組細分為多個控制、操作環節，能夠針對性的進行管理。集控系統中分散控制模式是以微處理器為基礎，利用其具有控制功能分散、顯示操作集中、綜合協調等特點對火力發電廠運行過程進行控制。通過集控系統中的分散控制模式能夠利用相關技術對不同發電機組進行技術功能管理，提高了火電廠運行系統的科學水平及管理水平，并分散了風險及機組的負荷，提高了系統運行的安全性，降低運行風險帶來的不良影響。

3.3系統控制單元設計優化

對熱控系統控制單元DCS系統進行設計優化，提高單元控制的智能化與響應性，在根本上提高DCS系統運行智能化與靈敏度，對系統監控能力進行完善。基于此需要積極應用各項新型技術，做好與計算機技術、電子技術的聯系，對傳統技術體系進行更新，形成高智能、現代化分散控制系統，如利用DEH控制系統。同時，還需要對自動控制過程控制軟件進行優化，即在對控制程序模塊進行設計時，需要對系統控制范圍內以及控制指標進行優化，提高系統整體抗干擾性能。其中要求自動控制過程優化設計，爭取提高系統過程控制處理能力，在每個過程控制中實現軟件服務，最大程度上來滿足電廠生產監控需求。

3.4就地設備性能優化

通過定期巡查、機組大小修機會，對現場溫、流、壓、電等傳感器設備進行設備全周期健康狀態檢驗，以問題為導向，依托PDCA循環控制，提升設備本質安全水平，確保設備在線可靠，減少因現場元器件故障而引起的控制異常情況發生。此外，不定期檢測電源設施、電纜、網線、網絡開關等輔助設備運轉情況，對存在隱患的輔助設備進行更換，對不良通訊系統及時進行優化，確保信號、數據傳輸有效率，從而保證控制數據的真實可靠。

參考文獻：

[1]李超，王長軍.淺析電廠熱控自動化系統運行的穩定性[J].企業技術開發，2016.

[2]繆錦文.試論電廠熱控自動化系統的運行穩定性[J].中國高新技術企業，2016.

（作者單位：天津華電福源熱電有限公司）