电气自动化系统在烟气脱硫工程中的应用

冯先海

摘 要：经济社会的不断发展推动人们的物质生活和精神生活不断丰富，用电需求不断增长的同时对绿色节能发电的呼声也越来越高，电气自动化系统在烟气脱硫工程中的应用是新时期火电厂实现节能绿色生产的重要措施。基于此，本文对电气自动化系统在烟气脱硫工程中的应用进行了相关的分析和探究，以期为火电厂的烟气脱硫工程管理提供一定的参考。

关键词：电气自动化系统；烟气脱硫工程；技术应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.026

电气自动化系统在烟气脱硫工程中的应用既能够解决机电一体化管理的弊端，又能够提升电气自动化系统与烟气脱硫工程之间的协调性，对提升烟气脱硫效果和促进火电厂的持续稳定发展具有十分重要的意义。

1 烟气脱硫工程中的现场总线控制系统

烟气脱硫工程的现场总线控制系统主要有三个部分构成，即主控层、通讯层和设备层，其中现场总线控制系统的网络结构有开放式分层结构和分布式结构。其中设备层主要是由众多的保护装置和自动化装置构成的，能够独立完成测量、控制、保护和通信等基本功能，设备层的装置数量较多，并且利用现场总线技术进行连接。而通信层则是整个系统构成的关键，包括了通信处理机、集线器和监控服务器等设备。主控层是对整个系统进行应用的操作层面。

2 电气自动化系统在烟气脱硫工程中的硬接线方式

目前烟气脱硫工程中主要是采用了集散控制系统，简称DCS系统对火电厂的机组进行脱硫系统控制，该系统在电气系统自动化装置以及数字化继电保护系统方面都是采用硬接线的方式进行的。

2.1 硬接线方式的相关阐述

烟气脱硫工程的电气信息以及集散控制系统都是采用硬接线的方式进行系统接入的，具体的主要是采用开关量输入和输出、模拟量输入的方式、4mA-20mA的直流信号和空接点方式进行信息计入的。通过硬接线方式，集散控制系统中的CRT能够对电气信息进行警报显示、设备调节等相关操作，以此来提升烟气脱硫电气控制系统的运行可靠性，实现对二氧化硫排放的科学控制。

2.2 硬接线方式的优势体现

烟气脱硫电气自动化系统采用硬接线方式的优势主要体现在以下几个方面。首先，电气量D模件应用设备集中布置的方式，使得烟气脱硫管理更加的便捷、有效，能够為相关设备的运行提供安全、良好的运行环境。其次，硬接线方式相对比较简易，信号传输的中转环节比较少，较好的保护了信号传输的质量，具有反应快、可靠性高的优势。另外，在硬接线方式下，电气自动化系统电缆通过一次性敷设即可完成，既能够保证接线的准确率，又能够降低事故发生的概率，确保烟气脱硫自动化系统的整体运行效率。

2.3 硬接线方式的不足之处

首先，集散控制系统的相关配置比较多，施工过程复杂，硬接线方式的施工成本比较高。其次，集散控制系统的有效运行依赖于大量的信息，这就需要做好大量的电流、电压信息输入、分析工作，这个过程中很容易出现信息遗漏或者是偏差，影响系统运行效果。另外，集散控制系统在电气测点方面具有一定的限制性，这导致很多电气设备的功能无法得到充分实现。

3 电气自动化系统在烟气脱硫工程中的通信方式

3.1 通信方式结构的相关分析

烟气脱硫通信方式结构通常会采用分层分布体系方式，主要是包括站控层、间隔层和通信层。其中站控层主要是应用客户服务器的分布结构，是由烟气脱硫工作站、相关操作预案以及通信网关等组成。

3.2 通信方式结构的优势体现

首先，通信方式结构下，烟气脱硫工程自动化系统的相关元件和材料大量减少，具有十分突出的系统成本应用优势。其次，通信方式结构下信息相对更加全面、系统的拓展性更强。另外，通信方式下的综合保护装置能够对火电厂发现系统的电能计量进行高精度的管理，这样就不需要单独的配置电能表，确保自动抄表功能的实现。另外，与硬接线方式相比，通信方式下烟气脱硫系统能够实现自动的事故查找、定值保护管理、录波分析等，电气自动化系统的自动化优势进一步体现。

3.3 通信方式的不足之处

当前通信方式的开放性较低，对集散控制系统的通信周期、信息和数据等产生了较大的影响，信息监控的实效性难以得到有效保证。

4 电气自动化系统在烟气脱硫工程中的全通信方式

目前CSPA-2000电气自动化系统在烟气脱硫工程中的应用是全通信方式的重要体现之一。CSPA-2000系统具有大型实时监控软件平台，能够在通信网络的技术支持下对烟气脱硫系统进行智能装置分层综合保护，从而确保CSPA-2000应用系统的全开放，与集散控制系统进行全面的融合，实现火电厂自动化生产系统与烟气脱硫自动化系统的整合。全通信方式在烟气脱硫自动化系统中的应用能够充分利用自动化系统现场总线与网络通信之间的优势，通过通信系统内部的IEC协议将集散控制系统与电气监控系统进行连接，从而实现了集散控制系统的烟气脱硫工程应用的全覆盖应用。

在全通信方式的系统技术支持下，通信管理能够有效融合脱硫工艺的过程对系统进行相关配置，从而实现通信管理机制与脱硫工艺之间的一一对应通信管理。另外，在实践应用中，脱硫工艺中的电动机综保装置数量比较少，并且全部采用双网通信的方式，具有很高的信息通信时效性和可靠性。

5 结束语

随着相关技术的不断优化和提升，全通信方式的系统功能将进一步的优化提升，成为烟气脱硫工程中的主要自动化系统方式选择，在烟气脱硫工程中取得更加广泛和有效的应用。

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