关于电厂热控自动化系统稳定性分析

黄浪涛

摘 要：热控自动化系统是电厂机组控制系统中的一个重要组成部分，对于提高设备的稳定性利用率具有极其重要的现实意义。该文主要介绍了火电厂热控自动化系统的组成情况，并且分析了当前火电厂热控自动化系统在实际运行过程中存在的主要问题，并且提出了几点关于加强电厂热控自动化系统稳定性的建议和对策。

关键词：电厂 热控自动化系统 稳定性 问题 对策

中图分类号：TM62 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）12（c）-0103-01

火电厂热控自动化系统的结构相对较为复杂，主要包括公共网络系统、在线监控系统、分散控制系统以及相关的辅助系统等。近年来，由于社会生产和人们日常生活中电力消耗量较大，加上热控自动化系统本身设计的问题，导致电厂热控自动化系统运行的安全性、稳定性受到很大影响，进而影响到整个电厂机组系统运行，因此，我们应高度重视电厂热控自动化系统稳定性问题，采取多种管理措施提高电厂热控自动化系统稳定性。

1 关于火电厂热控自动化系统的构成分析

1.1 分散控制系统

分散控制系统（DCS）的作用主要是集中显示操作、分散控制，该系统由4个互相独立的部分组成，分别是网间通信接口、现场过程控制接口、开发维护接口、运行操作接口等等。内部通信网络是有机结合该系统各个组成部分的关键，从而组成一个多功能、系统的过程控制系统。整个系统应用模块化设计结构，通过合理配置、灵活组态完成各种功能，如顺序控制系统、炉膛安全系统、锅炉燃烧控制系统、数据采集系统、火电机组模拟量控制系统等。

1.2 辅助控制系统

在整个热控自动化系统运行中，辅助控制系统是必不可少的条件，该系统可以实现无人控制工作。通常情况下，该系统通过可编程控制器设置自动控制指令，然后通过数据交换机以及其他的数据接口等方式就可以使整个系统正常、顺利运行，也可以综合传输数据。通过中央控制室可以实现对系统的集中控制，使系统能够在无人控制的情况下自动运行。

1.3 实时监控系统

该系统主要职责是为了动态监督电力实际运行情况以及电厂的各种生产设备的工作状态，一旦出现异常问题时，该系统会自动给予动作提示，并且进行报警。实时监控系统主要包括信息管理系统、厂级实时监控系统两大部分，通过控制器、数据接口可以将两者连接起来，从而互通信息，实现数据通信资源共享。

1.4 视频网络监控系统

该系统是非常重要的监控工具，为了确保电厂设备的安全运行，必须对它们进行实时、全面的监控，在一些无人检查、值班地区或者操作危险系数较大的地区，想要进行实时监控必须采用视频网络监控系统。视频网络监控系统只要利用辅助系统中设置的通信接口就可以监控整个火电厂，也可以监视整个电厂的工作程序和工作过程，综合、有效的管理电厂的所有信息。通过连接厂级管理信息系统以及通信接口，数字视频网络系统可以综合管理整个电厂的全部信息。

2 电厂热控自动化系统在实际运行中存在的主要问题

2.1 系统稳定性影响因素较多

目前，我国电力消耗量越来越多，而且电力传输距离较远，分布范围较广，信号传输中有很多中间接口，导致现代火电厂热控自动化系统的信号传输速度较慢，而且存在很大的故障离散性，因此常常出现控制逻辑混乱的现象，保护信号的耗时较长。而且，因为热控设备、电源、电缆等设备以及一些外界设备一旦出现异常，也会导致热控自动化系统的稳定性受到影响。因此相关的工作人员应高度重视设备的设计、设备安装、设备调试、设备运行、后期维护等各环节工作，确保整个系统设计的科学性、合理性、经济性，便于系统的安装、维护，能够简单的监控整个热工系统的实际工作情况。

2.2 热控设备更新速度较慢，系统管理模式较为传统

目前，大多数火电厂仍然采用的是定期检修的传统管理模式，从而确保整个机组系统运行的稳定性、安全性。然而，传统的管理模式需要定期对所有设备进行全面检修，这样需要投入大量的物力、人力，不符合经济性的原则。而且，一些电器元件在检修中出现故障，这样会在很大程度上威胁机组的正常运行，严重的话可能会造成机组非停事故。

3 增强火电厂热控自动化系统稳定性的建议和措施

3.1 实现火电厂单元控制机组的智能化设计

优化单元控制机组的DCS，有利于提高单元控制机组的智能化、响应性，而且DCS智能化程度、灵敏度越高，整个系统的监控能力也就会越强。在当前计算机技术、电子技术不断创新与发展的时代背景下，传统落后的自动控制设备逐渐被高智能、现代化的分散控制系统取代。在现代火电厂现场热控自动化系统中，可以采用DEH控制系统以及新华DCS控制系统。

3.2 对自动控制过程控制软件进行优化设计

设置自动化控制程序模块的过程中，应该对系统控制范围以及控制指标进行优化，使整个系统的抗干扰能力提高。而且，应该注意自动控制过程软件的优化设计，提高整个系统的过程控制处理能力，在每一个过程控制中能够提供显示软件、过程监视软件、控制算法软件、信息检索软件、报表打印软件、控制程序软件等服务，能够最大限度的满足电厂现场监控的应用需求。

3.3 提高辅助控制系统的应用率

应加大对火电厂自动控制系统相关管理人员的专业知识教育以及业务培训，丰富他们的专业管理知识以及系统控制能力，充分发挥辅助控制系统的作用，不仅应用于主机控制系统中，也应该在辅助生产车间内应用。由于每一个车间的应用设备存在一定差异，配套的辅助控制系统也存在一定差异，因此对应接口通信协议自然会有所区别，因此应做好物理接口和设备通信协议之间的关系转换、数据转换，确保整个控制系统的正常、有效运行。

3.4 合理强化APS技术，注重设备维护

APS技术也即是指火电厂机组的顺序控制系统，是实现火电厂自动化控制的重要基础条件，因此应提高相关操作人员的专业技术水平，要求严格按照规定操作执行，避免出现失误，尽可能将机组停止、启动的时间减少，提高热控自动化系统的反应能力以及整体性能。其次，应重视热控设备运行、维护工作，有必要建立设备故障、检修、更换台账，详细记录每一次设备故障原因，检修的过程以及设备损坏更换的原因，确保热控设备健康、有效运行。

4 结语

电厂热控自动化系统是维护电力正常运行的关键，其稳定性会直接影响到整个电力系统运行，因此必须确保热控设备的正常、可靠运行，还应该提高线路的抗干扰能力、接口设计的合理性，提高整个系统的智能化程度。

参考文献

[1] 石同礼.谈热工自动化系统可靠性的提高[J].黑龙江科技信息，2011（34）：28.

[2] 罗恩辉.浅谈热工自动化系统的可靠性分析[J].科技致富向导，2010（9）.endprint