(通辽热电有限责任公司内蒙古通辽市028000)
摘要:DCS系统在发电领域的应用越来越多,其为提高发电效率和降低故障率发挥出了很大的作用。由于其发展受当前技术的所限,其使用过程中存在很多问题,为了有效降低这些问题出现的概率,我们应该对这些问题进行针对性的研究,并采取针对性的措施,只有这样,才能使DCS系统充分发挥出作用。鉴于此,本文主要分析DCS系统在电厂中的应用。
关键词:DCS系统;电厂;应用
1、电厂DCS系统概述
电厂DCS控制系统,即DistributedControlSystem,是一类集散性控制系统,涵盖多级计算机控制装置,控制纽带为过程控制及监控模块组合的信息网络系统,高效集成了4C技术(计算机技术、通信技术、显示技术以及控制技术),具有分散控制、分级管理、灵活配置等特性。伴随着计算机通信技术的发展,DCS控制系统结构包括生产、决策管理模块、输入/输出模块、运行控制模块以及运维监控模块等,可实现对电厂运行的高效集成化管理。DCS控制系统具有高可靠性、开放性、灵活性、易于维护、协调性、控制功能齐全等特点。
2、电厂DCS系统存在的问题
2.1电源回路设计方面的问题
从上图提供的电路原理图,如果对其电路设置及技术参数仔细分析,我们就会发现电厂DCS系统存在着电源回路设计的问题。这个问题主要体现在切换电路的设计方面。即,如果第二路电源发生比较严重的电压波动,其切换继电器RL2就会发生切换动作,如果RL2的反应特性较慢,那么2路电源将通过切换继电器RL2的动、静触点,并在触点进行切换时造成弧光回路,这就会造成高压电路向低压回路供电的现象,这就会促使环流现象的出现。如果此时不采用及时的制止措施,那么持续的环流就会造成RL2的烧毁,甚至造成动、静触点全部短路,两路总开关也会因此短接掉线,并最终导致DCS系统的失电。
2.2自动调节回路功能的问题
在DCS系统的实际运行中,有时会出现执行机构会因为多方面的原因而导致不能正常执行动作的情况,例如阀门堵塞无法正常开启或者机械结构缺乏润滑其执行动作的阻力过大,拒动作的出现不仅会对正常发电造成很大的影响,还会对DCS的控制回路造成很大的影响,甚至造成回路的烧毁。
3、DCS系统在电厂中的应用
3.1DCS系统的应用目的
第一,可以提高发电厂电气系统的稳定性,使系统的运行过程更加可靠。在具体的运行中,可以利用DCS系统实现原有系统的改造升级,提高整个系统的安全稳定性,并要求工作人员在终端操作中的繁琐环节,通过智能化方式完成对整个系统的控制。
第二,从发电厂的角度出发,电气系统的操作具有一定的复杂性,使工作效率大打折扣。在DCS系统中,加强了计算机智能控制的范围,在整体控制的操作下,完成了集控运行的操作目标。通过DCS系统,将原有系统中的操作集中起来,实现了系统化管理,使工作人员的工作量明显降低,只需要在电脑前就可以完成对所有项目的有效操作。
第三,DCS系统是实现电厂电气自动化操作的有效途径,在其提供的监控方法中,可以有效地提高对电气系统各个环节运行的监督、控制水平。因此,电厂的科学化、效率化生产过程离不开DCS系统对整体运行的技术支撑,是提高电厂运行、管理等综合能力的强有力保障。
3.2DCS系统的监控范围
在对实际生产进行合理的监控的过程中,发电厂一般会将发电机变压系统、电源系统等,统一通过DCS系统进行管控,并将与管理内容相关的系统纳入其系统范围内,起到对电厂所有生产内容进行统一管理的目的。在具体工作中,其控制范围还会包括厂用电源的高、低压系统、发电组系统以及发电机磁系统等。通过DCS系统实现对以上内容的链接,可以更好地帮助技术人员和管理人员实现对发电厂工作的整体调度。另外,在发电厂的系统中,也有不会连接DCS系统的部分。由于电气保护装置自身操作上的难度水平较高,通常不会直接与DCS系统连接起来,但会通过线路的保留端口实现合理对接,并以此保证DCS监控功能的有效发挥。
3.3DCS系统在电场中的控制方式
第一点,电气控制的功能,是基于计算机技术手段实现并落实的,而使用过程中程序的属于也要利用计算机语言来实现,然后利用程序中的信息传输模式将其输送到DCS系统中。注意,在进行系统控制的过程中,必须要保证电气系统的独立性,使其能正常的行使运行功能,不会受到DCS以及其他系统的干扰,保证功能性的独立发挥。
第二点,在将DCS系统接入到发电厂电气系统的内部后,整体的运行情况以及设备的操作数据都会被上传、记录在控制系统中。在DCS系统技术的支持下,可以完成对电气系统的远程操作,一旦发生系统内部的运行问题,在CRT技术的支持下,通过鼠标就可以进行控制,并根据系统中产生的实际问题,有针对性的进行故障的排除操作。在解决系统故障问题之后,还可以解除对系统的远程控制,使其按照录入的信息进行常规的运行,保证工作正常进行。
总之,DCS系统为一类集散性控制系统,目前逐渐应用于大容量电厂的自控系统中,可满足一体化集中控制的要求,但为提升实际应用中发电机组的可靠性与安全性,仍需对其控制特性及运维特性等展开深入研究。通过优异的可靠性提升手段,DCS系统具有良好的应用前景。
参考文献
[1]张彬.DCS系统在电厂的应用[J].中国高新科技,2018(08):63-65.
[2]刘武斌.DCS在电厂热工控制系统中的应用研究[J].企业技术开发,2016,35(13):75-76+79.