智能电厂仪表和传感器技术与趋势研究
2021-03-17陈荣泽陈家颖上海发电设备成套设计研究院有限责任公司上海201100
张 强,郭 荣,陈荣泽,陈家颖(上海发电设备成套设计研究院有限责任公司,上海 201100)
0 引言
在发电领域,伴随着智能电厂建设的兴起,智能仪表和传感器产品成为不可或缺的电厂智能装备,而发电厂智能测量技术成为智能电厂关键技术之一[1,2]。随着发电企业数字化转型升级的不断推进,智能仪表和传感器新增需求和智能化比率在不断提升,越来越成为推动发电行业打造“数字电厂”“智能电厂”的重要支撑。
智能仪表和传感器具有精度高、自诊断、测量范围宽、通信接口多样化等优点,人机交互更加友好,维护也更方便。目前,发电领域智能仪表除了4mA~20mA等标准模拟信号传输,还带有HART、PROFIBUS、FF等现场总线通讯协议,与工业监控系统(如DCS、PLC、SCADA系统)通信,仪表不仅能够进行量值传递,还可以将仪器仪表的状态、自诊断、量程校核等信息传给工业监控系统及管理系统,从而实现对智能仪表的高效管理和智能协同。

图1 智能仪表文献年度统计(数据来源:万方)Fig.1 Annual statistics of intelligent instrument Literature(data source: WANGFANG)
由于发电行业生产过程中存在高温、高压、强磁场、高电压、高灰污、高辐照等严苛工况,也存在氨(NH3)、氢气(H2)等危险化学品,因而对安全性和可靠性要求很高。另外,发电厂各类工艺系统复杂,对仪表的要求是多样化的,这就要求智能仪表系统和产品要具备较高的设计和制造标准。
1 发展现状
数字化技术在仪表中的应用为其性能、精度和功能的改进提供了巨大的改善空间。伴随智能电厂现场总线技术的推广应用,使智能仪表的信息交换更为迅捷方便,自诊断、预测性维护等功能得以顺利实现。……
