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浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性

2019-10-21李乃东杨海龙

科学导报·科学工程与电力 2019年34期
关键词:电厂稳定性

李乃东 杨海龙

【摘 要】在电厂日常运中,加强各大机组的控制是一项十分重要的工作,而这就需要加强热控自动化系统的应用,并在系统运行中确保其安全、稳定、可靠。近年来,电厂在热控自动化系统运行方面的投入更加注重,这主要是因为生产负荷不断加大,尤其是机组容量扩容的趋势下,需要我们继续保持和优化系统的性能,切实强化生产管理工作的开展,在技术、资金和人才等方面加大对其的保障力度,最终确保其安全稳定地运行。

【关键词】电厂;热控自动化系统;稳定性;

热控自动化系统的稳定性直接影响着电厂的工作与发展,而且热控自动化系统的结构是比较复杂的,这就给电厂的工作过程带来一些问题,所以必须大力研究热控自动化系统,提高其在工作过程中的稳定性。从热控自动化系统的结构出发,对热控自动化系统在工作中遇到的问题进行分析,并提出一些解决策略。

一、电厂热控自动化系统

当前,电厂在热控工作中主要是利用DSC系统来控制,其核心就是集散控制,属于多级计算机系统,不仅有过程控制级,而且还有过程监控级,但是必须将通信网络作为其纽带,集计算机技术、通信技术、控制技术和显示技术为一体。在实际运行中,虽然是分散控制,但是其操作是集中起来的,并采取分解管理的方式,有着灵活的配置和方便的组态。

1.DCS系统。DSC系统属于一个综合自动化的系统,借助以太网技术以及现场总线技术组成控制网络,将每个工程师站和操作员以及通讯控制站和现场控制站与数据服务器连接起来,从而对大中型的分布式系统进行控制和数据的采集与监控。

2.DCS系统硬件。DSC系统中包含的硬件主要是可以看见的各种实物,比如各种操作站、工作站中的各种通讯设备、网络线路、监控设备、服务器等组成。

3.DCS系统软件。DSC系统中包含的软件主要是各种操控和运行软件,比如在工程师站,主要是组态软件,在操作员站,主要是在线监测软件,在现场控制器中,主要是运行软件,以及服务器运行所需的软件。

二、电厂热控自动化系统组成部分

1.分散控制。对于分散控制系统来讲,利用控制接口和网间通信接口等,对系统进分散控制与集中管理,将此系统与通信网络进行整合,可以形成过程控制系统,整个系统中,模板属于主要构成部分,能够实现系统运行的灵活控制,同时提高系统运行效率,以发挥其在系统安全运行方面积极作用。

2.辅助控制。对于辅助控制系统,通常处于无人控制状态下操作,在电厂热控系统中发挥主要作用,具体表现为:系统运行过程,通过编程控制装置进行自动控制,经过数据接口与交换机作用,使系统处于稳定运行状态,以此提升整体生产效率。在传输综合数据中,此系统具备较为理想集中控制作用,使系统在无人控制基础上仍然处于良好运行状态。

3.实时监控。在对系统运行情况进行实时监控后,一旦系统存在问题可以及时对其了解,以最短时间完成相应处理,尽可能降低工作损失。可见实时监控系统属于动态监督方式,系统发生问题可以快速做出警报,使问题得到及时解决,同时实现数据资源有效共享。

三、电厂热控自动化系统的构成以及存在的问题

1.电厂热控自动化系统的构成。电厂的热控自动化系统主要是由几大部分构成,下面分别对其进行简要的说明。首先是分散控制系统,简称DCS,应用模块主要是该系统的主要设计方式,网间通信接口、控制接口以及开发等四个部分组成了系统的运作模块,关键是依靠每个模块的相互配合以及根据具体情况结合的控制系统。其次是辅助控制系统,在没有操作人员在的时候也可以自动运行,通过编程控制器可以设置自动控制指令,综合传输数据也是这个系统的功能之一。另外的实时监控系统的作用是监控电厂的运行情况,信息管理系统与厂级实时监控系统共同组成了改系统,对其中的设备进行实时的监控,对存在的异常情况及时做出分析并发出警报。最后的视频管理系统,在热控自动化系统中起着确保电厂正常运行的作用,该系统的最大优势就是可以将监控范围扩大到无人检查或者危险系数较高的区域,从而实现对整个电厂运行的实时监控。

2.影响系统稳定性因素众多。随着我国的经济迅猛发展,国家的用电量消耗量不可小觑,并且由于我国的国土广阔,电力的分布范围大,也造成了较长的电力传输距离,有很多的中间接口在信号传输的过程中,很容易使得电厂热控自动化系统的稳定性受到影响,从而造成信号传输速度减小。除此之外,控制逻辑混乱的情况也随之出现,故障出现的可能性变大。并且热控自动化系统还会受到外界设备的影响,如果热控设备或者电源出现问题,则系统的稳定性会变差,所以热控系统的设计人员在设计系统的过程中,需要多方面考虑,其中设备的安装运行等环节都是要包括在内的,只有在这些细节方面做到严谨性,充分关注到各个环节,如此一来系统的流畅稳定性性才得以保障,系统在如后的维护才能够更加便捷,监控电厂运作情况的效率大大提高。

3.系统模式落后。在如今,传统的管理模式仍是不少的火电厂采用的管理方法,这种定期检修的方式虽然可以在一定程度上使得系统功能稳定,但是缺点是需要投入大量的资金对整个机组系统进行全面的检查,一发方面不符合国家倡导的可持续性发展原则,额外浪费了人力物力,经济效益比较低,另一方面在检修过程中,电器元件可能会出现问题,导致机组运行故障,从而使得电厂的运作受到影响,如果情况不乐观的话,就是机组意外停止的事故了,这些都是落后的管理模式存在的弊端,因此改进系统模式迫在眉睫。

四、提高电厂热控自动化系统运行穩定性的策略

1.优化热控系统的逻辑。针对热控自动化系统出现信号传输不及时、误传现象,采用错容逻辑优化热控自动化系统,错容逻辑可以有效控制热控系统因为逻辑出现误动现象,从而减少热控自动化系统误动现象。其次,优化热控系统的保护逻辑,避免保护逻辑信号延时,无法保护整个热控系统。

2.提高热控自动化系统的抗干扰能力。热控自动化系统在运行过程中,受到周围电场、磁场等方面的干扰,热控自动化系统的仪器精度下降,设备出现临时故障,系统参数出现紊乱,从而导致发电机组停电跳闸。因此,所以提高热控自动化系统的抗干扰能力。电厂工作人员加强对检测仪表仪器的检查,确保检测仪器仪表的检测精度。其次,热控自动化系统在设计过程中,需要考虑到电场、磁场对系统的影响,并采用屏蔽措施,提高系统的抗干扰能力。

3.完善热控自动化系统的检修管理模式。当前大量先进的设备、技术广泛应用在电力系统中,电网的自动化、智能化不断提高,对热控自动化系统的运行提出了新的挑战。但是我国电厂的热控自动化系统依然采用传统的运行方式,远远落后电网的发展。因此,需要完善热控自动化系统的检修管理方式。热控自动化系统采用温度测量仪、传感技术等对热控自动化系统进行实时监测,及时了解设备运行情况,根据设备的实际运行状态,进行检修,避免过度检修。其次,需要对电厂热控自动化系统的各个分散子系统进行优化设计,提高子系统的信息处理能力、计算能力、控制能力,对热控系统运行的各项程序可以积极响应,提高热控自动化系统的运行效率。

总之,在电厂热控自动化系统运行的过程中,最重要的就是提高系统的稳定性和安全性。企业可以通过先进技术的应用,提高系统的性能。企业制定完善的管理制度,加强对系统的管理工作,促进工作更加高效进行,满足社会生产的需要。

参考文献:

[1]赵唯.电厂热控自动化系统运行的稳定性的分析.2018.

[2]黄晓鹏.浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性研究.2017.

(作者单位:国家电投集团内蒙古公司霍煤鸿骏铝电公司电力分公司)

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