刍议如何提高电厂DCS控制系统可靠性

摘 要：我国电厂运行中，采用了DCS控制，在分散控制的基础上，完善电厂的运行环境。DCS控制系统，在电厂中发挥着重要的作用，随着现代电厂的发展，DCS控制在可靠性方面，提出了较高的要求，目的是确保DCS控制系统，能够符合电厂的基本需求。文章主要围绕DCS控制系统，分析怎样提高此系统的可靠性。

关键词：电厂；DCS控制系统；可靠性

DCS控制系统，提高了电厂的自动化水平，在根本上优化了电厂的运行环境，体现DCS控制系统的高效性。电厂在DCS控制系统上，注重可靠性的建设，只有保障DCS控制系统的可靠性，才能满足电厂的自动化需求，提升电厂生产及运行的水平。

1 电厂DCS控制系统的可靠性分析

生活、生产在电能方面，消耗量大，需求量逐渐增加，在电厂大规模运行的过程中，安全控制成为重要的问题。电厂运行上，引入了DCS控制系统，采用自动化的控制方法，强化电厂的安全与稳定，一来提高电厂的电能产量，二来提升电厂运行的经济效益。DCS控制系统成为电厂中，不可缺少的项目，保障DCS控制系统的可靠性，才能满足电厂的运行和发展。

2 电厂DCS控制系统可靠性的影响因素

电厂DCS控制系统在可靠性方面，受到一定程度的干扰，影响了DCS控制系统的具体应用[1]。分析DCS控制系统可靠性在电厂中的影响因素，如：（1）自然环境，电厂DCS控制系统运行时，外部自然环境的湿度、温度、雷击以及降水，都会在系统内引起干扰波动，不利于DCS控制系统的稳定性，降低了DCS在电厂中的可靠性；（2）工作环境，DCS控制系统在电厂中的工作环境，直接影响了系统的工作状态，工作时，受到静电、电磁场以及电波的干扰，干预了DCS控制系统的准确性，工作环境的干扰，实际属于DCS控制系的内部干扰，其会破坏DCS的安全状态，干预电位差，诱发振荡、振动的问题，降低了DCS控制系统内各项设备的性能，引起了可靠性方面的问题。

3 电厂DCS控制系统可靠性提高的方法

3.1 优化系统选型

DCS控制系统的选型，要符合电厂的实际情况，选择比较可靠的型号。DCS控制系统在电厂内，为了提升可靠性，在系统选型上，提出几点建议，如：（1）电厂运行中，比对安装的DCS控制系统，以运行优质的系统为先，改进其他运行稍差的系统；（2）DCS控制系统中的元件、配置，都要采用成熟的工艺，合理控制各项元件，促使系统具备抗干扰的性能，预防外界干扰；（3）系统内，配置冗余技术，通过冗余技术，容纳DCS控制系统内的故障，防止故障有扩大的趋势，进而预防系统故障；（4）DCS控制系统内选择的软件，要具备可靠性的特征，利用软件，为系统提供自动报警、人机交换界面、运行功能等，促使DCS控制系统，能够满足电厂的运行需求，体现选型方面的可靠性；（5）DCS控制系统在选型方面，根据可靠性要求，优化配置I/O模块，促使I/O模块，流畅的分配通道中的信号，预防信号堵塞，规范I/O模块的分配余量，体现可靠性的运行特征。

3.2 规范安装调试

电厂在怎样提高DCS控制系统可靠性方面，强化安装调试的规范性控制，遵循系统规定，落实准确的安装和调试方法[2]。安装时，技术人员要结合电厂的实际情况，合理分配安装图纸中的内容，制定进度计划，根据进度计划，落实DCS的安装。安装调试时，首先要规范DCS控制系统的接地，保障接地的可靠性，为系统的运行，提供安全的环境，配合电厂环境，采取防火设计，预防火灾；然后是规范DCS控制系统内的电缆敷设工作，区分强电、弱电系统，选择的屏蔽线，要具有抗干扰的特征，按照设计图纸，规范DCS控制系统的接线；然后把控DCS控制系统内，各种电子设备的安装环境，注重现场的通风、散热，完善消防设施，结合电厂的要求，调试DCS控制系统的运行，落实现场环境的清洁工作，由于DCS控制系统对环境湿度、温度的要求高，因此在DCS控制系统安装调试阶段，还要注意调整环境的温度和湿度，确保环境符合DCS控制系统的运行需求。

3.3 完善程序设计

电厂DCS控制系统可靠性中，程序设计是一类重点内容。DCS控制系统的程序设计，采用必要的控制方法，确保DCS控制系统的安全性和稳定性。DCS控制系统在可靠性建设中，完善程序设计，设计准确的连锁逻辑判断依据，评估控制系统的运行状态[3]。例如：DCS控制系统在电厂的汽轮机控制方面，要深化润滑油压力和汽轮机转速两点因素，配合好系统内的硬件与软件，同时围绕硬件和软件，进行结合式的保护，运用常闭信号，提高DCS控制系统的运行可靠性。DCS程序设计中，不仅要采取完善的措施，还要落实调试验收，依照电厂的实际情况，组合好模拟量与开关量，保护好DCS控制系统的运行。DCS控制系统的程序中，为了实现可靠性设计，基本选择常开信号，预防发生误动的情况。在提高可靠性的方面，测试人员和程序设计人员，相互配合，共同参加DCS控制系统的选型、测试等，采用在线调整的方法，解决DCS控制系统中出现的问题，审核系统内的逻辑关系，还要采取全面测试的方法，检查并记录好DCS控制系统程序在电厂运行中的状态，及时发现系统运行中的缺陷问题，以免影响DCS控制系统内软件、硬件的性能。

3.4 强化人员技能

人员技能，关系到DCS控制系统的可靠性，电厂要求强化人员的技能，避免在DCS控制系统操作中，发生失控或失误的情况[4]。DCS控制系统的相关人员有两类，分别是操作人员和热控人员，基于可靠性的角度上，分析强化人员技能的方法，如：（1）操作人员在控制DCS系统时，要获取运行人员的意见，经过多方考虑，规范DCS控制系统的界面，促使每个工作人员，都能熟悉的掌握界面的操作方法，培训DCS控制系统的应用，同期开展调试工作，完善DCS控制系统的操作过程；（2）热控人员方面，围绕DCS控制系统的运行、使用和调试，组织培训学习工作，促使DCS控制系统的相关内容，能够渗透到热控人员群体中，热控人员在组织培训中，逐渐接受系统的操作方法，加强热控人员在电厂DCS控制系统中的规范性，保障人员技能方面的可靠性。

4 结束语

电厂DCS控制系统，其对运行可靠性比较重视，了解现行DCS控制系统在电厂中的可靠性状态，掌握影响系统可靠性的因素，在此基础上，落实提高可靠性的方法，推进电厂DCS控制系统的发展，注重提高系统的可靠性，为电厂运行，提供自动化的基础条件，进而完善电厂运行的环境。

参考文献

[1]丁轶，张丽娜.提高电厂DCS系统运行可靠性的研究[J].企业技术开发，2011（23）：54-55.

[2]李丽明.浅谈如何提高电厂DCS控制系统的可靠性[J].信息与电脑（理论版），2011（07）：175.

[3]魏云，许敏.电厂DCS控制系统的可靠性和抗干扰性探讨[J].中国新技术新产品，2015（02）：40.

[4]史宏俊.提高电厂DCS系統运行可靠性的研究[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2013（04）：292.

作者简介：张文超（1988-），男，吉林省吉林市，学历：大学本科，研究方向：火电自动控制、数字电液调节。