繆錦文

摘要：熱控自動(dòng)化系統(tǒng)是電廠的核心設(shè)備，對(duì)電廠的運(yùn)行安全和穩(wěn)定具有直接影響，因此，電廠運(yùn)行中的一大任務(wù)就是確保電廠自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定，然而熱控自動(dòng)化系統(tǒng)具有系統(tǒng)復(fù)雜、受影響因素多的缺點(diǎn)。文章針對(duì)電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的重要性和當(dāng)下熱控系統(tǒng)運(yùn)行存在的問題對(duì)其控制策略進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：電廠；熱控自動(dòng)化系統(tǒng)；電力設(shè)備；網(wǎng)絡(luò)在線系統(tǒng)；監(jiān)控系統(tǒng)；分散控制系統(tǒng) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM621 文章編號(hào)：1009-2374（2016）20-0131-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.20.065

電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，由網(wǎng)絡(luò)在線系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、分散控制系統(tǒng)以及相關(guān)輔助系統(tǒng)組成。電力企業(yè)熱控系統(tǒng)在逐漸實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化的過程中，相關(guān)設(shè)備運(yùn)行變得更加復(fù)雜。設(shè)計(jì)上、運(yùn)行上和管理中都容易出現(xiàn)一些問題，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行故障。企業(yè)管理人員對(duì)于熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的安全性認(rèn)識(shí)不深，導(dǎo)致電廠熱控自動(dòng)化的運(yùn)行穩(wěn)定性較差，給電廠帶來巨大的損失。企業(yè)應(yīng)采取積極的措施來確保其熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行安全，確保電廠的可持續(xù)發(fā)展。

1 電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成

電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)主要是由分散控制系統(tǒng)、輔助控制系統(tǒng)、實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成。我們將各個(gè)系統(tǒng)的組成和運(yùn)行原理進(jìn)行分析。

1.1 分散控制系統(tǒng)

DCS控制系統(tǒng)是電廠熱控系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)備，其穩(wěn)定性控制是電廠熱控的基礎(chǔ)技術(shù)，其中包括系統(tǒng)的接地系統(tǒng)檢查、DCS系統(tǒng)受電準(zhǔn)備、順序控制、電源分配及連接檢查幾個(gè)獨(dú)立的部分。要配備專業(yè)的線路檢測(cè)與維修人員，確保接線的準(zhǔn)確性，保證信號(hào)的正常接收。之后要進(jìn)行采集數(shù)據(jù)的檢測(cè)，保證數(shù)據(jù)在功能需求范圍內(nèi)，確保DCS系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。由于DCS控制系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)為核心，因此可以實(shí)現(xiàn)全過程控制。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，也以模塊為主，而在其使用上，則應(yīng)以靈活組態(tài)與合理配置為主。

1.2 輔助控制系統(tǒng)

輔助控制系統(tǒng)是科技發(fā)展下的電力系統(tǒng)人機(jī)結(jié)合控制系統(tǒng)之一，這一系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了無人控制狀態(tài)。其原理是利用變成控制器來實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)控制指令的控制，并利用數(shù)據(jù)交換機(jī)以及其他數(shù)據(jù)接口等輔助設(shè)備來完成控制過程，提高系統(tǒng)運(yùn)行安全。目前該系統(tǒng)已經(jīng)可以采用綜合數(shù)據(jù)傳輸模式。輔助控制吸引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(tǒng)的運(yùn)行效率，并且確保了其安全。

1.3 實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)

實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)熱控系統(tǒng)的整體運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)督和調(diào)查，實(shí)時(shí)監(jiān)控是一個(gè)動(dòng)態(tài)監(jiān)控的過程，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行安全隱患，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)異常，會(huì)以自動(dòng)報(bào)警的方式實(shí)現(xiàn)預(yù)警，提醒管理人員和檢測(cè)人員采取必要的策略以提高其安全性。目前，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的性能有所提高，功能更加豐富，主要體現(xiàn)為以信息管理系統(tǒng)為指導(dǎo)的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控范圍和清晰度有所提高，信息管理系統(tǒng)與實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)以控制器的方式連接，完成監(jiān)控功能，并且實(shí)現(xiàn)了資源的共享。

1.4 視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)

視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)是最直接的監(jiān)控系統(tǒng)，通過這一系統(tǒng)檢測(cè)人員可以直接發(fā)現(xiàn)企業(yè)熱控調(diào)試的全過程，分析其存在的問題及原因，這為電廠的整體安全運(yùn)行提供了保障。針對(duì)目前科技的發(fā)展，視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)一些無人服務(wù)，降低了操作的安全隱患，并且確保了熱控控制過程的合理性。視頻監(jiān)控系統(tǒng)并不能獨(dú)立發(fā)揮作用，而是要與電廠熱控系統(tǒng)的輔助設(shè)備相結(jié)合，事實(shí)上系統(tǒng)中各個(gè)部分之間都有一定的聯(lián)系。通過相互之間的配合實(shí)現(xiàn)了熱控系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的作用還在于其能夠?qū)υO(shè)備以及員工的工作流程進(jìn)行監(jiān)視，能夠?qū)ζ髽I(yè)流程合理化提出適當(dāng)?shù)慕ㄗh。目前，主要使用的視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)為數(shù)字視頻網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。其核心技術(shù)依然是將廠級(jí)管理信息系統(tǒng)和通信接口相結(jié)合，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)電廠運(yùn)行現(xiàn)狀的綜合管理。

2 當(dāng)前電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題

2.1 熱控系統(tǒng)受多種因素的影響

隨著各行各業(yè)的崛起，電力的需求大大增加，這對(duì)電力企業(yè)提出了新的要求，必須加快建設(shè)步伐才能適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展。然而，電力企業(yè)作為傳統(tǒng)企業(yè)，其內(nèi)部部門多，管理復(fù)雜，實(shí)現(xiàn)技術(shù)的革新涉及多個(gè)方面。在具體的運(yùn)行中，系統(tǒng)穩(wěn)定性也會(huì)受到很多因素的影響。尤其明顯的一個(gè)問題就是電力企業(yè)的發(fā)展模式，技術(shù)要求與傳統(tǒng)的模式出現(xiàn)較大差距，而電力企業(yè)的技術(shù)更新存在滯后性，這會(huì)導(dǎo)致信號(hào)傳輸效率低下。并且在信號(hào)傳輸過程中，會(huì)產(chǎn)生較多的中間信號(hào)，由于信號(hào)的不穩(wěn)定，傳輸過程中受很多因素影響，因此容易出現(xiàn)故障，并且故障具有離散性特征。在運(yùn)行中熱控自動(dòng)化系統(tǒng)不斷的出現(xiàn)邏輯混亂現(xiàn)象，耗費(fèi)了大量的時(shí)間，并且影響了整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定。在這樣的背景下，電廠應(yīng)注重?zé)峥叵到y(tǒng)的設(shè)計(jì)安全、運(yùn)行安全和管理合理性，實(shí)現(xiàn)全面管理過程，從而滿足電力企業(yè)長(zhǎng)期發(fā)展的基本需求。

2.2 熱控設(shè)備檢修和管理模式落后

在電力系統(tǒng)改革過程中，受規(guī)模、資金、意識(shí)等多個(gè)方面的影響，很多小型的電廠改革并不徹底，導(dǎo)致其檢修設(shè)備方式依然采用了傳統(tǒng)的管理和維修方式，檢修時(shí)間長(zhǎng)，很多故障無法在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)，造成設(shè)備故障頻發(fā)，影響經(jīng)濟(jì)效益的獲得和企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。對(duì)電力企業(yè)來說，應(yīng)實(shí)現(xiàn)熱控系統(tǒng)運(yùn)行的全面檢修，但由于管理模式落后，很多企業(yè)尚未實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，無法在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的檢修功能，資源利用率較低。這種檢修模式對(duì)資金投入具有較高的要求，一旦出現(xiàn)故障，其維修過程對(duì)于機(jī)組的管理來說是一個(gè)難題。智能化的管理方式在企業(yè)應(yīng)用過程中還存在一定的缺陷，人的作用在電力企業(yè)熱控系統(tǒng)運(yùn)行中依然要有所體現(xiàn)。定期檢修模式已經(jīng)明顯不能適應(yīng)電廠熱控系統(tǒng)的運(yùn)行，需要加快電力企業(yè)的改革步伐。

3 電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性提高措施

3.1 完成電廠單元控制機(jī)組的智能化設(shè)計(jì)

上文我們分析，DCS系統(tǒng)對(duì)于熱控自動(dòng)化的穩(wěn)定性具有較大影響，因此解決其穩(wěn)定性的首要問題就是提高DCS系統(tǒng)的運(yùn)行效率，確保其智能化作用的有效發(fā)揮，提高其靈敏性和系統(tǒng)監(jiān)控能力。在科技信息不斷發(fā)展的同時(shí)，企業(yè)應(yīng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的創(chuàng)新，將先進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用于自動(dòng)控制設(shè)備，使其實(shí)現(xiàn)智能化和信息化。使用現(xiàn)代化的設(shè)備取代傳統(tǒng)的設(shè)備，在現(xiàn)代電廠現(xiàn)場(chǎng)熱控自動(dòng)化系統(tǒng)中，可以采用DEH控制系統(tǒng)以及DCS控制系統(tǒng)。

3.2 優(yōu)化自動(dòng)控制過程控制軟件的功能

提高熱控自動(dòng)化控制系統(tǒng)還應(yīng)從設(shè)計(jì)階段入手。在設(shè)計(jì)自動(dòng)化控制程序模塊的過程中，優(yōu)化其控制范圍和控制指標(biāo)，確保系統(tǒng)抗干擾能力的提高。并且要注重自動(dòng)控制工程軟件的功能優(yōu)化，以便于提高電力熱控系統(tǒng)的控制能力，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的全程監(jiān)控。發(fā)揮系統(tǒng)監(jiān)控的重要作用，為其運(yùn)行的每個(gè)過程提供監(jiān)控軟件，完成對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)控，對(duì)發(fā)現(xiàn)問題和存在安全隱患的問題實(shí)現(xiàn)第一時(shí)間的處理，進(jìn)而降低設(shè)備故障對(duì)生產(chǎn)的

影響。

3.3 提高輔助控制系統(tǒng)的應(yīng)用率

電廠在運(yùn)行和安全控制過程中，資源的利用率和操作方法對(duì)其安全運(yùn)行具有較大的影響。而對(duì)企業(yè)來說，操作人員的綜合素質(zhì)是影響其控制效率的關(guān)鍵，尤其是輔助控制系統(tǒng)的應(yīng)用效率。為此，需要企業(yè)對(duì)其內(nèi)部操作人員進(jìn)行培訓(xùn)，從管理能力、控制能力以及業(yè)務(wù)素質(zhì)入手，提高電廠輔助控制系統(tǒng)的應(yīng)用普及率。將主機(jī)控制與輔助系統(tǒng)控制相結(jié)合，提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率，為電力企業(yè)帶來效益。最后，企業(yè)還要正確處理其設(shè)備通信的協(xié)議圖物理接口、與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換之間的關(guān)系，對(duì)于不同接口，要根據(jù)其協(xié)議要求進(jìn)行接通，以確保系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

3.4 合理強(qiáng)化APS技術(shù)，重視設(shè)備維護(hù)

APS技術(shù)還可以稱之為順序控制系統(tǒng)，是我國(guó)電廠自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)的前提條件之一，對(duì)于企業(yè)來說要對(duì)順序控制進(jìn)行合理的強(qiáng)化，APS技術(shù)是設(shè)備維護(hù)的重要過程，操作人員的技術(shù)水平?jīng)Q定了其技術(shù)的發(fā)展。在企業(yè)發(fā)展中要對(duì)其進(jìn)行合理的控制，確保依照規(guī)定的流程進(jìn)行工作，盡量減少誤操作。在這一過程中，還要盡量減少機(jī)組的啟停實(shí)踐，確保自動(dòng)化系統(tǒng)的整體運(yùn)行。另外，還要對(duì)熱控設(shè)備的維護(hù)工作進(jìn)行加強(qiáng)，建立全面的設(shè)備故障、檢修和更換臺(tái)賬，并做好相關(guān)記錄，促進(jìn)電廠的發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來，我國(guó)企業(yè)的電力需求增加，這對(duì)電廠的發(fā)展提出了更高的要求。電廠的運(yùn)行過程中，熱控系統(tǒng)是其核心，熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行安全決定了其系統(tǒng)整體安全。因此，對(duì)于電力企業(yè)來說，其主要任務(wù)是采取有效的手段來確保熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。熱控系統(tǒng)受到多種因素的影響，設(shè)計(jì)階段、運(yùn)行階段和管理階段都應(yīng)關(guān)注其安全問題。為其提供先進(jìn)的技術(shù)和管理模式，并致力于降低其影響因素，確保其運(yùn)行穩(wěn)定，保證我國(guó)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，從而滿足社會(huì)的需求。值得一提的是，近年來，企業(yè)在創(chuàng)新發(fā)展中存在滯后性，人才的培養(yǎng)機(jī)制不完善，因此要實(shí)現(xiàn)電廠熱控系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，還要對(duì)其員工進(jìn)行必要培訓(xùn)，提高其安全意識(shí)和系統(tǒng)操作和檢測(cè)能力。

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