采用DCS实现热工自动投入率实时统计的方法

2016-10-18张闻春

电力安全技术 2016年8期

关键词：热工火力发电厂组态

张闻春

（大唐略阳发电有限责任公司，陕西汉中 724300）

采用DCS实现热工自动投入率实时统计的方法

张闻春

（大唐略阳发电有限责任公司，陕西汉中 724300）

热工自动投入率的计算涉及到主设备累计运行时间和热工自动控制系统累计投入时间，人工统计难以精确。采用DCS采集各自动控制系统状态的方法，并在统计时间、投运判断标准、统计套数和显示方式等方面界定了DCS的数据采集范围，经DCS计算后实时输出热工自动投入率，在DCS画面或厂级监控信息系统画面显示，实现热工自动投入率实时统计的功能。

热工自动投入率；DCS；实时统计

0 引言

当前大容量、高参数的火力发电厂已实现高度自动化控制。自动控制技术不仅减轻了运行人员的工作强度，提高了运行可靠性，也为运行经济性提供了强有力的保证。监督热工自动化系统投入情况是生产管理的重要内容。热工技术监督制度规定，机组热工DCS的自动调节系统投入率不得低于95 %。自动投入率是热工技术监督的一项重要考核指标。

然而，热工自动投入率的计算涉及到主设备累积运行时间和自动控制系统累计投入时间，靠人工很难精确统计，基本都是粗略估算，达不到精细管理的目标要求。利用DCS平台强大的组态运算能力，按照管理要求编制了1套程序，以实现热工自动投入率实时精确统计，其不但可以在DCS画面显示，也可上传厂级监控信息系统和管理信息系统，为全面责任管理、全员业绩考核提供数据支撑。采用DCS计算热工自动投入率，可以把责任细化到指标、量化到数字、E化到网络，达到精确定位、精细管理、精准考核的目的，提升了管理水平。

1 设计思路

某电厂2×330 MW燃煤机组，锅炉为东方锅炉股份有限公司生产，汽轮机为北京北重汽轮电机有限公司N330-17.75/540/540型，DCS系统采用和利时MACS-V型系统，机组热工自动控制系统97套。

依据DL/T 774—2004《火力发电厂热工自动化系统检修运行维护规程》规定，热工自动投入率、可用率计算公式如下：

热工自动投入率=（自动控制系统投入总数/全厂自动控制系统总数）×100 %；

热工自动可用率=（自动控制系统符合标准后累计投入时间/主设备累计运行时间）×100 %；

总自动可用率=（单套可用率求和/设计总套数）×100 %。

其中，自动控制系统投入总数为可用率达到80 %的自动控制系统之和。

依据以上原则，具体逻辑组态设计思路为以下4点。

（1）确定统计时间。根据标准规定，指标考核按自然月统计考核。由于DCS逻辑无法引用日期，累计时间是连续统计的，因此需加入手动复位清零按钮，每月1日清零1次。

（2）确定主设备和自动调节系统投运判断标准。因大多数自动调节系统在机组负荷≥60 %额定负荷时才能稳定可靠投入，因此把机组负荷≥60 %额定负荷作为主设备及自动调节系统投入的判断条件。

（3）确定统计套数。公司自动控制系统总套数为97套，分布于不同的站点。计算所需内部点通过网络变量传输，如果全部统计，势必加重DPU（分散处理单元）负荷和网络负荷，威胁设备安全。另外，锅炉暖风器疏水、供暖系统等部分自动系统是随季节间断性投入的，可用率低，对整体经济性影响较小。因此，根据重要性精选了协调、汽包水位、主汽温度等18套自动装置进行统计，兼顾了DCS安全性和技术监督要求。

（4）确定显示方式。在DCS显示总自动可用率和自动投入率，同时数据上传厂级监控信息系统显示。

根据上述设计思路，在DCS上设计了实现热工自动投入率的逻辑组态，如图1所示。