電氣自動化系統在煙氣脫硫工程中的應用

馮先海

摘 要：經濟社會的不斷發展推動人們的物質生活和精神生活不斷豐富，用電需求不斷增長的同時對綠色節能發電的呼聲也越來越高，電氣自動化系統在煙氣脫硫工程中的應用是新時期火電廠實現節能綠色生產的重要措施。基于此，本文對電氣自動化系統在煙氣脫硫工程中的應用進行了相關的分析和探究，以期為火電廠的煙氣脫硫工程管理提供一定的參考。

關鍵詞：電氣自動化系統；煙氣脫硫工程；技術應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.026

電氣自動化系統在煙氣脫硫工程中的應用既能夠解決機電一體化管理的弊端，又能夠提升電氣自動化系統與煙氣脫硫工程之間的協調性，對提升煙氣脫硫效果和促進火電廠的持續穩定發展具有十分重要的意義。

1 煙氣脫硫工程中的現場總線控制系統

煙氣脫硫工程的現場總線控制系統主要有三個部分構成，即主控層、通訊層和設備層，其中現場總線控制系統的網絡結構有開放式分層結構和分布式結構。其中設備層主要是由眾多的保護裝置和自動化裝置構成的，能夠獨立完成測量、控制、保護和通信等基本功能，設備層的裝置數量較多，并且利用現場總線技術進行連接。而通信層則是整個系統構成的關鍵，包括了通信處理機、集線器和監控服務器等設備。主控層是對整個系統進行應用的操作層面。

2 電氣自動化系統在煙氣脫硫工程中的硬接線方式

目前煙氣脫硫工程中主要是采用了集散控制系統，簡稱DCS系統對火電廠的機組進行脫硫系統控制，該系統在電氣系統自動化裝置以及數字化繼電保護系統方面都是采用硬接線的方式進行的。

2.1 硬接線方式的相關闡述

煙氣脫硫工程的電氣信息以及集散控制系統都是采用硬接線的方式進行系統接入的，具體的主要是采用開關量輸入和輸出、模擬量輸入的方式、4mA-20mA的直流信號和空接點方式進行信息計入的。通過硬接線方式，集散控制系統中的CRT能夠對電氣信息進行警報顯示、設備調節等相關操作，以此來提升煙氣脫硫電氣控制系統的運行可靠性，實現對二氧化硫排放的科學控制。

2.2 硬接線方式的優勢體現

煙氣脫硫電氣自動化系統采用硬接線方式的優勢主要體現在以下幾個方面。首先，電氣量D模件應用設備集中布置的方式，使得煙氣脫硫管理更加的便捷、有效，能夠為相關設備的運行提供安全、良好的運行環境。其次，硬接線方式相對比較簡易，信號傳輸的中轉環節比較少，較好的保護了信號傳輸的質量，具有反應快、可靠性高的優勢。另外，在硬接線方式下，電氣自動化系統電纜通過一次性敷設即可完成，既能夠保證接線的準確率，又能夠降低事故發生的概率，確保煙氣脫硫自動化系統的整體運行效率。

2.3 硬接線方式的不足之處

首先，集散控制系統的相關配置比較多，施工過程復雜，硬接線方式的施工成本比較高。其次，集散控制系統的有效運行依賴于大量的信息，這就需要做好大量的電流、電壓信息輸入、分析工作，這個過程中很容易出現信息遺漏或者是偏差，影響系統運行效果。另外，集散控制系統在電氣測點方面具有一定的限制性，這導致很多電氣設備的功能無法得到充分實現。

3 電氣自動化系統在煙氣脫硫工程中的通信方式

3.1 通信方式結構的相關分析

煙氣脫硫通信方式結構通常會采用分層分布體系方式，主要是包括站控層、間隔層和通信層。其中站控層主要是應用客戶服務器的分布結構，是由煙氣脫硫工作站、相關操作預案以及通信網關等組成。

3.2 通信方式結構的優勢體現

首先，通信方式結構下，煙氣脫硫工程自動化系統的相關元件和材料大量減少，具有十分突出的系統成本應用優勢。其次，通信方式結構下信息相對更加全面、系統的拓展性更強。另外，通信方式下的綜合保護裝置能夠對火電廠發現系統的電能計量進行高精度的管理，這樣就不需要單獨的配置電能表，確保自動抄表功能的實現。另外，與硬接線方式相比，通信方式下煙氣脫硫系統能夠實現自動的事故查找、定值保護管理、錄波分析等，電氣自動化系統的自動化優勢進一步體現。

3.3 通信方式的不足之處

當前通信方式的開放性較低，對集散控制系統的通信周期、信息和數據等產生了較大的影響，信息監控的實效性難以得到有效保證。

4 電氣自動化系統在煙氣脫硫工程中的全通信方式

目前CSPA-2000電氣自動化系統在煙氣脫硫工程中的應用是全通信方式的重要體現之一。CSPA-2000系統具有大型實時監控軟件平臺，能夠在通信網絡的技術支持下對煙氣脫硫系統進行智能裝置分層綜合保護，從而確保CSPA-2000應用系統的全開放，與集散控制系統進行全面的融合，實現火電廠自動化生產系統與煙氣脫硫自動化系統的整合。全通信方式在煙氣脫硫自動化系統中的應用能夠充分利用自動化系統現場總線與網絡通信之間的優勢，通過通信系統內部的IEC協議將集散控制系統與電氣監控系統進行連接，從而實現了集散控制系統的煙氣脫硫工程應用的全覆蓋應用。

在全通信方式的系統技術支持下，通信管理能夠有效融合脫硫工藝的過程對系統進行相關配置，從而實現通信管理機制與脫硫工藝之間的一一對應通信管理。另外，在實踐應用中，脫硫工藝中的電動機綜保裝置數量比較少，并且全部采用雙網通信的方式，具有很高的信息通信時效性和可靠性。

5 結束語

隨著相關技術的不斷優化和提升，全通信方式的系統功能將進一步的優化提升，成為煙氣脫硫工程中的主要自動化系統方式選擇，在煙氣脫硫工程中取得更加廣泛和有效的應用。

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