DCS在發電廠電氣控制系統中的應用

張迎兵

【摘? 要】人類進入現代社會之后，對于技術的研究和應用已經達到了一定的高度，并且很多技術手段已經被應用在社會的各個領域之中。對于發電廠來說，實現電氣自動化可以通過一些技術手段來完成，這樣不僅可以確保電力工作的效率得到提升，還有效推動了整個電力行業的進步和發展。電力企業想要在今后實現更好的進步，就應該不斷注重新技術的應用和研究，采取恰當的工作策略，不斷提升工作品質。

【關鍵詞】DCS系統;發電廠;電器控制系統;運用

一、發電廠DCS控制系統的特點

1.1開放性。DCS系統采用標準化、系列化、開放式和模塊化設計，系統中采用局域網方式通信，實現信息傳輸，當需要擴充或改變系統功能時，可將新增計算機方便地連入系統通信網絡或從網絡中卸下，不會影響系統其他計算機的工作。

1.2靈活性。通過組態軟件根據不同的流程應用對象進行軟硬件組態，即確定測量和控制信號及相互間連接關系，從控制算法庫選擇適用的控制規律以及從圖形庫調用基本圖形組成所需的各種監控和報警畫面，從而可以方便地構成所需的控制系統。

1.3高可靠性。由于DCS系統將系統控制功能分散在各臺計算機上實現，系統結構采用容錯設計，所以某一臺計算機出現的故障不會導致系統其他功能的喪失。此外，由于系統中各臺計算機所承擔的任務較單一，可以針對需要實現的功能采用具有特定結構和軟件的專用計算機，以提高系統中每臺計算機的可靠性。

1.4控制功能齊全。控制算法豐富，集順序控制、連續控制及批處理控制于一體，可以實現前饋、串級、自適應、解耦及預測控制等先進控制，并可以方便地加入所需的特殊控制算法。DCS系統的構成方式十分靈活，可以由專用的管理計算機站、工程師站、操作員站、現場控制站、記錄站和數據采集站等組成，也可以由通用的服務器、工業控制計算機和可編程控制器構成。

處于底層的過程控制級通常又分散的數據采集站、現場控制站等就地實現控制與數據采集功能，并通過數據通信網絡傳送到生產監控級計算機。生產監控級對來自過程控制級的數據進行集中操作管理，如各種統計報表、優化計算、顯示報警及故障診斷等。隨著計算機技術的飛速發展，DCS可以按照需要與更高性能的計算機設備通過網絡連接來實現更高級的集中管理功能，如倉儲管理、計劃調度及能源管理等。

二、DCS系統在電氣控制中的應用

2.1 DCS系統的應用目的

從發電廠角度來講，應當使日常工作的展開與時代發展保持同步，并且不斷的將電氣技術系統進行更新升級，以此實現運行過程中的穩定性和完善性，使電氣系統的正常運行得到保障。其中，對于DCS系統的應用目的主要有以下幾點。

第一，可以提高發電廠電氣系統的穩定性，使系統的運行過程更加可靠。在具體的運行中，可以利用DCS系統實現原有系統的改造升級，提高整個系統的安全穩定性，并要求工作人員在終端操作中的繁瑣環節，通過智能化方式完成對整個系統的控制。第二，從發電廠的角度出發，電氣系統的操作具有一定的復雜性，使工作效率大打折扣。在DCS系統中，加強了計算機智能控制的范圍，在整體控制的操作下，完成了集控運行的操作目標。通過DCS系統，將原有系統中的操作集中起來，實現了系統化管理，使工作人員的工作量明顯降低，只需要在電腦前就可以完成對所有項目的有效操作。第三，DCS系統是實現電廠電氣自動化操作的有效途徑，在其提供的監控方法中，可以有效地提高對電氣系統各個環節運行的監督、控制水平。因此，電廠的科學化、效率化生產過程離不開DCS系統對整體運行的技術支撐，是提高電廠運行、管理等綜合能力的強有力保障。

2.2 DCS系統的監控范圍

在對實際生產進行合理的監控的過程中，發電廠一般會將發電機變壓系統、電源系統等，統一通過DCS系統進行管控，并將與管理內容相關的系統納入其系統范圍內，起到對電廠所有生產內容進行統一管理的目的。在具體工作中，其控制范圍還會包括廠用電源的高、低壓系統、發電組系統以及發電機磁系統等。通過DCS系統實現對以上內容的鏈接，可以更好地幫助技術人員和管理人員實現對發電廠工作的整體調度。另外，在發電廠的系統中，也有不會連接DCS系統的部分。由于電氣保護裝置自身操作上的難度水平較高，通常不會直接與DCS系統連接起來，但會通過線路的保留端口實現合理對接，并以此保證DCS監控功能的有效發揮。

2.3 DCS系統在電場中的控制方式

第一點，電氣控制的功能，是基于計算機技術手段實現并落實的，而使用過程中程序的屬于也要利用計算機語言來實現，然后利用程序中的信息傳輸模式將其輸送到DCS系統中。注意，在進行系統控制的過程中，必須要保證電氣系統的獨立性，使其能正常的行使運行功能，不會受到DCS以及其他系統的干擾，保證功能性的獨立發揮。第二點，在將DCS系統接入到發電廠電氣系統的內部后，整體的運行情況以及設備的操作數據都會被上傳、記錄在控制系統中。在DCS系統技術的支持下，可以完成對電氣系統的遠程操作，一旦發生系統內部的運行問題，在CRT技術的支持下，通過鼠標就可以進行控制，并根據系統中產生的實際問題，有針對性的進行故障的排除操作。在解決系統故障問題之后，還可以解除對系統的遠程控制，使其按照錄入的信息進行常規的運行，保證工作正常進行。

2.4 DCS系統的注意事項

在電廠運用DCS系統進行控制操作的過程中，要注意以下三點事項。

第一點，在進行DCS系統的應用之前，要對系統進行嚴密的設計，根據電廠的實際情況對DCS系統進行配合度設計控制，并且要準確的考慮實際工作中可能會出現的具體問題，在監控的內容上進行針對性的控制，防止在系統的運行過程中，出現影響效率的情況，提前做好防控工作。同時，應當對DCS系統進行系統的研究，對其進行更加明確和清晰的認知，將其監督、控制范圍準確的標注出來，并在各個裝置的應用中進行區分，只有這樣才能實現DCS系統應用效果的提升。第二點，還要注意發電廠各個設備的時鐘設置，使不同設備的時間同步，保證整體系統在運行的過程中，能形成完整的統一體，不會出現誤差。時鐘裝置看似并不重要，但在運行中的作用確是不容忽視的，不僅是保證系統有效運行的基本條件，同時也是實現整個系統科學性、合理性的基本前提。第三點，在運用中，要根據使用情況不斷的對DCS系統在發電廠中的適用性進行調整，在使用與磨合的過程中，更加貼近發電廠的實際應用需求。只有通過不斷地調試和改進，才能在法電廠的電氣控制系統中發揮出更強大的技術優勢，體現DCS系統本身的技術性和先進性。

三、結語

總而言之，對于電廠來說在電氣自動化系統的發展過程中，應該不斷改進工作方式，注重新技術的應用和創新，不斷提升工作效率，促進電廠的穩定持續發展。

參考文獻：

[1]王玉棟.DCS用于發電廠電氣控制系統的研究[J].電子制作，2015（07）：218-219.

[2]陰敏.DCS在發電廠電氣控制系統中的應用[J].電子技術與軟件工程，2015（04）：168