火电厂DCS应用中的技术问题及分析

毕建伟

安徽华电六安电厂有限公司 安徽 六安 237000

1 DCS系统概述

DCS系统全称叫做分布式或分散式控制系统,在自动化控制领域又可以称作是集散控制系统,是和集中式控制系统相对而言的新型计算机控制系统。和其他控制系统一样,DCS系统也是起到监督控制的作用,但其特别之处是该系统是分散控制、集中操作、分级管理,且配置相对灵活、组态方便,结合了计算机技术、通信技术、控制技术等。

2 DCS技术在火电厂中应用的基本情况

2.1 故障分散 DCS系统就是要解决集中控制系统致命的弱点-故障集中,DCS系统采用了大量的微处理器,各个微处理器承担一个范围较小的控制任务,某个微处理器故障不会影响整个系统的正常工作,即微处理器或控制器所承担的控制任务从地域上越分散,越能做到故障分散。

DCS系统在火电厂发电机组控制中的应用已有十多年的历史,而且正在越来越多地得到应用。DCS系统是把局域网变成一个实时性,可靠性要求很高的网络型控制系统,运用于过程控制领域。

2.2 自动化程度提高 DCS技术在火电厂中的应用现状,除了会发生上述几种可能的故障外,目前从整体来看随着DCS系统的不断普及和推广应用,火电厂整体工作效率提高、火电厂运行效益提升。同时自动化程度也逐渐提高,自动化投入大幅度提升。比如现在一般的火电厂中其自动化程度都在90%以上甚至更高,自动化整体提高以后说明DCS系统的应用质量已全面提升,有了更强的控制能力,可在最大程度上保障火电厂运行的安全和稳定。

3 针对DCS系统故障发生的预防措施

3.1 电源系统故障预防 电源系统故障会引起死机问题,为避免该问题,要求首先选择高质量的系统电源,这是保证冗余率达到较高水平的最佳方式,也是防止发生电源故障的关键。此外需要对电源做好及时和定期的检查和维修工作。

3.2 软硬件故障预防 软件故障也会引起死机,影响系统运行,之所以会出现软件故障主要和盗版软件的应用有关,因为软件质量问题从而改变了系统内部环境,使系统运行异常。为防止出现软件故障,首先要求火电厂严禁随意安装软件,其次要求做好对软件的更新升级,使符合实际系统运行的要求。此外,为避免发生硬件故障,应为客户提供合乎法律标准的硬件运行环境,严禁使用高功率无线设备,保证关键硬件配置的冗余率。

3.3 通信网络系统故障预防 DCS系统中的通讯网络系统发生故障,会引起系统死机,从而无法及时更新数据,会影响机组的稳定运行。为避免发生通信系统故障,首先应在通信网络中选择双冗余配置,使通讯网络故障不会影响整体,使本地网络故障和本地设备连接点得到合理处理。此外,如果要拆迁其中的设备则要避免对系统网络产生影响,控制系统网络应该安装在不容易被外界接触到地方,这是保证通信系统正常运行,提高通信可靠性的关键。

4 DCS系统的未来发展

4.1 智能化 随着科学技术的快速发展,在各个领域都实现了智能化和自动化,自动化智能化技术得到了广泛的普及和推广应用。同样的,在火电厂中有关DCS系统的应用也在朝着智能化方向发展,一些传统的技术和运行方式已经逐渐淘汰,现阶段一般火电厂已经不再使用传统的技术方式,因为传统的技术方式无法解决动态优化等具体控制问题。为全面保障火电厂的安全运行,促进火电厂的整体发展,就需要提升运行效率,实现系统的人工智能化,从而可推动火电厂全面可持续发展。

4.2 通用化和标准化 现阶段,虽然火电厂DCS技术在不断更新优化,DCS系统的应用也在不断完善,但是在其发展中还是自成体系的系统,也就是目前还没有一个统一的规范的标准来约束,这样同的火电厂其DCS系统是相对的独立的,相互没有沟通甚至无法兼容,从而就会出现信息孤岛问题,无法实现不同火电厂之间的信息交流,阻碍火电厂的整体运行和未来发展。为此,在未来还需要制定通用的统一的标准,使DCS系统在火电厂中的应用更加规范完善,使各个火电厂之间能够实现顺畅的信息交流,从而互相之间可以借鉴、取长补短,促进火电厂整体行业的可持续发展。

5 结语

综上所述,本文对火电厂DCS技术的应用进行了简单的分析,因为DCS系统具有安全可靠、经济实用的特点,所以在火电厂中得到了广泛的应用和推广,也确实可以提高火电厂机组运行的效率。但是在DCS系统运行中国存在不可控的动态因素,包括本身技术问题、操作人员问题、软硬件系统故障问题等会影响系统的安全运行。为此,要求配备专业的检查维修人员,必须要具备专业的知识、全面深入地熟悉DCS系统及其运行,有一定的故障预防和处理经验,能够针对具体问题针对分析采取合适的解决方案,使故障问题得到及时的解决,从而保证整体机组运行的安全稳定。