分散控制系统（DCS）在电厂电气自动化的应用分析

雷晓东

摘 要：近几年我国的经济发展是越来越快，这与我国的工业生产水平的提高密不可分，而现阶段有效的提高生产技术水平的就是先进技术的使用，其中分散控制系统就得到了很好的应用。这种系统有着自身的优点，能够维持企业的生产和基本运营，保持企业运转稳定。尤其是在我国的电厂电气行业中应用的更为广泛，同时也体现的最为明显，极大程度上我国电厂电气行业的自动化水平，并且为企业的发展取得了质的飞跃，在安全性能和稳定性能上都提升了一大截。因此，分散控制系统在电厂电气自动化中的应用具有极大影响和价值。

关键词：分散控制系统；电厂电气自动化；应用

电厂电气等电力企业的发展对于我国的经济发展具有重要意义和影响，因此，我国有关部门对此行业的发展高度重视。而要想促进该行业的发展就要注重对于技术的运用。尤其目前我国的电厂电气都已经实现了自动化，极大的提高了工作效率，使得工作人员的工作增加了便捷，这就与其中的技术有着密不可分的联系。而在电厂电气自动化的过程中，最为关键的还是分散控制系统的应用，即DCS。它的应用取得了显著的效果，符合时代发展的需求，促进了电力的稳定运行，同时也促进了电力行业又好又快的发展。

1 分散控制系统的现状与发展

1.1 DCS的起源与应用

DCS的起源是在1985年左右，产生并应用于欧美国家，随着时代的发展，其技术也在不断的进行着改进，目前也已经比较完善。所以，我国对于这项系统的应用是比其他发达国家要略晚的，这就需要工作人员能够不断的深入学习这项先进技术并加以推广使用。目前在我国的工作人员在应用经验已经有了不少，所以对于此项系统的探究和应用就往更深更广的范围去扩展，而分散控制系统目前就已经能够应用在锅炉、配电等工作中，所以其应用范围是十分广泛的。不仅如此，应用广泛的同时，人们还注意到，其具体取得的效果也是令人滿意的，现阶段此系统还在优化过程中，向着新方向和目标所迈近。

1.2 DCS的发展

随着分散控制系统应用技术的越来越完善，当前分散控制系统功能已经从横向和纵向两个方面取得了较好的扩展，在纵向延伸上，使现场总线技术开始出现，这是一项具有开放性、数字化和多节点的通信技术，主要以智能化的现场设备和系统为主，通过现场的设备和数字量信息运行中进行交换，从而实现双方之间的控制和共享。现场技术的产生，主要是由于现场模拟仪表在使用过程中存在着速度慢、成本高及精准度低等问题，因此将分散控制系统应用到就地仪表设备中，实现控制功能块的有效组合。但这项技术属于一项新生事物，因此还需要进一步加快对其推广和改进的步伐。

2 分散控制系统的特点

2.1 可靠性高

在实际的应用环节能够体现出一个技术的真正作用，对于分散控制系统也是如此，在电力电气自动化中实际应用这项系统时，其自身具有的特点已经完全的体现了出来。首先，分散控制系统的特点体现在可靠性上。这种可靠性值得及时设备以及系统运行的稳定，这主要和其结构和功能有关，它的结构过于分散，正是通过这一点，如果系统在运行中出现故障，也能保持其继续进行运行，这是因为它也能对危险性进行分散处理，这就有效的解决了问题，增加了可靠性。不仅如此，在此系统中的其他配置也是有用处的，这些配置也在一定层面上对于可靠性的增加有所帮助，进而维持了设备的稳定运行，利用率也有所提高。

2.2 监视与扩展性能较好

分散控制系统还具有其他的特点，监视与扩展性能就是它所具有的优点，在应用过程中也充分体现了它的优势。这是因为人机交互界面是这个系统所具有功能，通过简单的一些操作就能对其实现操作，并且在操作环节中还能具体进行观测，有助于工作人员进一步的进行监视工作，而经过分层化的通信系统，能够更加有利于充分发挥出分散控制系统的性能。

2.3 编程容易以及系统维护方便

分散控制系统还具有一个特点，就是它的编程很容易，在系统维护方面也更加的便捷。这是最重要的特点，也是系统平稳运行的关键之处。它主要是利用控制图形界面以及其功能码控制组态实现代码编辑的，而这些功能都能自动生成文件，所以在编程方面就更为简单容易。因此，在编程质量上系统能够有一定的保障，而系统的操作对于工作人员的编程能力要求也就并不高。另外，此系统具有自我诊断及修复功能，在发生问题时能够及时进行诊断和处理，不会影响其系统的正常的运行，即使进行维护时间也是非常短的，所以在系统维护上具有一定的便捷性。

3 DCS在电气自动化中的应用

电厂电气自动化系统已成为电气运营管理的必然发展模式，有效的提高了电厂自动化的水平，而且为新建和改建相关领域的投资空间奠定了良好的基础。通过将分散控制系统在电气自动化中进行应用，能够为电厂电气综合自动化系统提供重要的技术保障和支持，实现了电厂的环节控制，确保了电厂经营管理水平的全面提升，有效的促进了电厂综合自动化系统技术的发展。而且在电气自动化不断完善过程中，分散控制系统对于电力企业的科学化管理也起了非常重要的意义，有效的推动了国内电力企业生产管理决策支持系统的发展，而且对提高我国工业水平的快速发展也起到了非常重要的作用。

在DCS系统实现中，电气系统输入信息以及输出指令都应当以通讯方式实现，除了可以确保系统运行独立、安全以外，还能够节约在DCS系统建设中所需要的电线电缆以及I/O接口节点。除此以外，输入DCS系统当中的相关信息将用于机组综合控制和全厂信息系统，如机组自启停控制系统，在机组启动前，综合检查包括电气系统在内的整个机组的启动条件，在汽轮机转速达到额定转速标准后启动励磁系统，定速状态下启动自动同期装置，实现发电机与电网的并列运行。而在运行达到一定负荷标准后，可以通过自动或者是人为的方式，干预进行产用电的切换工作。停机状态下，主控回路传递相应的控制指令，操作电气系统切换至关闭状态。在这一控制方式下，专门控制装置的性能优势以及数字化装置的通讯优势得到了很好的发挥，系统整体结构更加的实用与经济。同时，分散控制与信息集中相互配合，使得整个系统具有较好的联动特点。另外，清晰的界面为电气和热工控制带来了更多的便利，在调试、维护和检修方面可以按照传统的模式进行。

4 结语

随着工业化的到来，人们的生活和生产方式都得到了巨大的改变，极大程度上加快了我国的经济建设速度。而在这种趋势下，许多技术已经走向了成熟，被应用在各个领域汇中。其中在电厂电气自动化中应用的分散控制系统也越来越完善，在实际的应用环节中取得了不错的效果和成绩。有效的提高了自动化的技术水平，使得充分发挥其作用，保证了电力电气自动化系统的稳定运行，同时也极大程度上促进了电力行业的有序健康发展。为我国的经济建设做出了重大贡献，是电力行业前进的基本保证和无限动力。

参考文献：

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