DSC应用于电厂电气系统控制的设计与改造问题研究

徐艳 王新相 上饶职业技术学院

DSC应用于电厂电气系统控制的设计与改造问题研究

徐艳 王新相 上饶职业技术学院

对DSC系统的特性进行了简析，并从系统调试、装置时钟设置、电气控制功能分配等方面探讨了DSC系统应用于电厂电气系统控制的设计问题，在此基础上分析了DSC在电气系统控制改造中需要注意的问题，以期为现代电厂电气系统与DSC系统有效融合，实现高效控制提供一些设计应用参考。

DSC 电气系统控制 系统调试

1 DSC系统概述

1.1 DSC系统简述

DSC即分散控制系统，是以智能微处理器为核心，具备显示操作集中，控制功能分散，能够进行综合协调功能的仪表控制系统。DSC系统在设计中采用分散控制，集中管理的思想，采用分级多层，自治协调的架构形式，并融合组态显示监控、电气控制系统和软件程序系统构成，在电力电子、电气系统控制、工厂供电等领域被广泛应用。

1.2 DSC系统的特点

DSC系统具有以下特点：（1）金字塔结构特点。DSC系统一般以分级递阶的结构组成，每一个层级包含若干个子系统，而每个子系统又包含若干有限控制目标，各层级系统形成金字塔结构。（2）高可靠性。可靠性高是DSC系统最主要的特征，系统构建主广泛采用高可靠性的硬件、冗余技术、容错技术、故障自诊断及自动处理技术，使系统的MTBF通常可达几十万小时。（3）网络智能性。DSC系统内部包含大量的网络智能设施，实现网络化、数字化、全分散控制，也给自动控制和自适应处理带来便捷。（4）软硬件体系丰富多元。DSC系统内含多元化的软硬件设施，如：现场控制单元、操作站、组态平台等。

2 DCS应用于电厂电气系统控制的设计问题

2.1 系统调试问题

将DSC系统与电厂电气系统结合起来，设计一体化的集散电气控制系统首先要解决两者融合后整体系统的调试问题，具体的调试内容也十分多元，例如：硬件方面包含电气DSC系统现场控制单元的搭建、各子操作站的硬件设置等，软件方面则包含现场控制单元和各操作站平台的搭建、电气系统运行组态的开发与生成等，其中现场控制单元硬件调试是最主要的调试过程，技术人员需要根据电厂电气系统运行的实际情况，将DSC系统中的CPU插件、电源插件、通信插件等与电气系统进行有效整合安装，在调试中必须按照电厂电气系统的逻辑运行顺序科学进行，两者之间还要采用总结互相连接，整个调试过程需要技术人员既熟悉DSC系统特性，又掌握电厂电气系统运行规律。

2.2 装置时钟设置问题

DSC系统能够有条不紊地运行，依赖内部装置时钟的配合。电厂电气系统中的DSC系统同样包含众多时钟装置，且各时钟装置都是独立的，为各自的微处理器提供时钟服务，在设计配置中，技术人员需要有效设置时钟，使其能够与电厂电气系统有效配合，共同完成对整个系统运行节奏的控制。在具体配置中，要重点为电气系统信号采集装置、保护装置和字母RTU统一授时，并经过反复计算和精确调试，实现电厂电气系统与DSC装置时钟的有效结合，这个过程需要技术人员熟悉整套系统的工作规律，具备一定的时钟装置设施操作技巧。

2.3 电气控制功能分配问题

电厂电气系统的控制功能十分多元，例如：电气运行状态监控功能、自适应诊断功能、报警提醒功能等，将DSC系统与上述功能有机融合起来，合理地分配各控制功能的终端也是需要重点解决的配置问题。以电气运行状态监控功能分配为例，通常需要借助DSC系统的组态开发与生成功能实现，这其中又包含控制回路组态、适时数据库组态、工业流程画面组态、历史数据库组态、报表组态等模块的开发与生成，每一个组态模块在设计生成时，技术人员都需要结合电厂电气系统的外部运行状况设置数据，合理地分配组态参数和端口控制功能。

3 DSC在电厂电气系统控制改造中需要注意的问题

3.1 继电保护问题

继电保护设置，是DSC在电厂电气系统控制改造中需要关注的重点问题，在设置中技术人员应考虑：DSC系统主要实现对电厂电气系统的分散控制，本身并不具备完善的继电保护功能，因此整个系统的继电保护不宜由DSC完成，而应该采用专属的继电保护装置实现，在改造中应优先采用专业的继电保护系统，并与微处理监控系统联合，实现对继电保护系统运行的实时监控，同时，要设置继电保护数据通信接口，使继电保护数据能够及时上传到管理员操作平台进行显示，方便管理人员及时监控继电保护的状态。

3.2 安全性问题

安全性问题，同样也是DSC在电厂电气系统控制应用中需要考虑的重要问题，在具体的设置中除了必须考虑一般的接地安全、报警安全、防火安全、继电保护安全等常规问题外，还需要综合考虑如何用DSC系统适时地监控这些安全子系统的工作状态，这就需要建立安全监控组态显示平台，要求技术人员能够将DSC组态与电厂电气控制系统的安全节点联合起来，实现针对系统安全性的有效控制。

[1]原刚,周艳惠.DCS在电气系统控制中的应用[J].中国新技术新产品,2010(03):136.

[2]王晓磊.核电站电气系统纳入DCS监控的方案研究[J].电世界,2015(07):16-19.