发电厂电气自动化中对分散控制系统的应用

姜晓峰 四川雅电发电有限责任公司

一、引言

分散控制系统指的就是对于电厂当中的每一个控制功能开展分散，通过微电脑开展逐级控制的一种控制形式。在分散控制系统运行的过程当中，将会结合规定以及设计需要把控制系统开展分级。在对于这些分级开展控制的同时，众多的子控制系统又可以完成结合，进而形成一种分散控制以及集中管控的模式，能够在发电厂的自动化当中得到比较好的使用。

二、分散控制系统设计与特点

（一）系统设计

分散控制系统就是一种崭新的计算机控制系统，它比较好的结合了“四C”技术，即控制技术、显示技术、通信技术以及计算机技术。分散控制系统重点是对于计算机网络开展使用，进而把每个地方的计算机高效的进行连接，在更好的遵守集中管理、信息共享以及分散控制准则的前提下，使得计算机系统的安全性以及稳定性得到很好的提高。从总体层面开展分析，分散控制系统是一种闭环控制系统，它具有可拓展、容易维护与安全性能高的优点。

（二）分散控制系统的特征

根据分散控制系统的具体使用，可以知道分散控制系统具有非常多的特征。归结而言，重点表现在下述几个方面：

（1）可拓展性。因为分散控制系统通常来说所使用的是递阶数据类型的通信网络，所以可以高效的完成通信分层化。系统在构建层面具有较好的灵活性，与此同时设施接口的标准程度极高，并且具备模块化的特征，所以具有非常好的可拓展性。

（2）可编程、可监视性能优良。一方面来说，分散控制系统在智能操作站开展实用，可以完成全过程的动态监视；与此同时具有人机交互页面，具有非常好的观测功能，所以从总体来说分散控制系统的可监视性能非常好。从另外一个方面来说，因为分散控制系统具有图形控制页面，与此同时还具有功能码控制组态，因此可以智能的形成执行文件。从总体上来说，分散控制系统的编程功能优良，非常容易被客户接受。

（3）可靠性好。分散控制系统是一种分散的结构，这样就能够使得系统的稳定性以及可靠性获得更加充分的保证。针对分散结构而言，着重表现在两个角度的分散：其中一种是系统功能的分散；另外一种是地理位置的分散。上面两种分散结构的重点作用就是分散系统的危险系数，在一些子设施出现问题的情况下，让另外的设施不会遭到干扰。与此同时，在主系统产生问题的状况下，后背系统能够取代其进行工作，进而使得系统处在安全、稳定运行的状态。

（4）容易编程。在编程角度来说，它所应用的是具有两方面控制功能的组态：其中一种是图形界面控制组态；另外一种是功能码控制组态。针对某些执行文件来说，可以通过自动的形式来生成。而且在对于客户的编程技术水平上，其规定比较低。通常来讲，客户只需要对于作图以及填表等组态形式开展了解即可，而且在应用程度的质量上具有安全性以及可靠性的优点。

（5）方便维护。针对分散控制系统的微处理器而言，具有自我诊断功能，可以实现硬件运行状态的扫描作用，在产生异常情况的时候，可以在第一时间给出警告，利用探讨、判别故障的起因与性质等，继而尽快的对于故障进行解决。

三、发电厂电气自动化中对分散控制系统的应用

（一）具体划分方面

通常来说，对于发电厂电气自动化设施开展划分，重点可以划分为两个部分：一部分是单元机组，第二部分是电场网控。从机炉一体化控制的设计准则层面予以分析，则单元机组电气化跟电厂网控都在DSC的范围当中。把分层分布分散自动化控制技术使用在发电厂电气自动化系统中，可以使得各个机组之间完成高效的连接，进而完成分散控制与集中化的管理。通过某一发电厂作为例子，在DSC的设计当中结合机组电气与电厂网控，完成了中央控制室的高效控制。在监测控制上通过网控自动化控制系统，这样就能够保证系统处在运行当中的问题得到高效的解决，还可以高效的对于网控自动化系统本身存在的问题开展控制。总而言之，把分散控制系统使用在发电厂电气自动化当中，为了能够让发电厂电气自动化质量获得高效的提高，可以把电气自动化设施划分成两个部分。

（二）实时通信网络应用

在分散控制系统中，实时通信网络是核心构成部分，该构成部分可以把操作站、历史数据站以及过程控制单元等节点高效的开展连接，继而使得组态信息与即时数据的传输更为高效与稳定。在A网的总线结构与B网的总线结构开展使用，与此同时把同轴电缆当作传输媒介，并且使用以太网开展管理，就可以使得网络通信速度获得高效的提高。除此之外，所有的人机接口站高效的构成通信网络C网，根据IP协议的前提之下，使得电网的管理信息与多种类型的文件数据间的传输速度获得高效的提高。从总体的层面上来说，把分散控制系统当中的即时通信网络开展使用，可以使得实时通信网络的可靠程度得到高效的提高，进而使得即时通信网络的负荷率获得极大程度的降低。

（三）实现机炉一体化

分散控制系统通过分层形式的控制方式，其中包含自控制系统与总体分散控制系统的控制枢纽，在现如今的发电厂运行过程当中，对于机电一体化的规定愈发的严格，确保总体发电厂当中设施的科学连接以及控制，分散控制系统在该发展历程当中可以起到非常大的作用。分散控制系统的工作原理为：控制枢纽对于每一个子系统开展控制，每一个子系统结合规定对于有关的设施开展控制，在这个过程当中，全部的设施都可以完成被发电厂自动化控制系统所控制，并且跟自动化控制系统开展高效的连接，进而实现控制效果的最优化。另外，发电厂的电气自动化控制系统可以利用对于设施的控制，提升发电厂的工作效率，结合电网的负载改善发电设施的运行状况，使得总体发电厂的多种设施都可以更好的给发电厂工作。

（四）实时通信网络架设

在发电厂的具体运行过程当中，应该建设实时通信系统进而对于多种类型的设施开展控制，而分散控制系统可以完成即时通信系统当中的两种应用。其中一种就是控制系统跟多种设施之间的高效连接，在现如今的即时通信系统发展历程中，为了可以提高设施的控制效果，一般通过互联网技术开展设施的控制，使用分散控制系统开展通信系统网络的架设，可以在很大程度上提高通信的稳定度，而且因为通信网络可以跟多个节点开展连接，进而更深一步提高了控制效率。另外一种就是人机通信与人人通信系统的建设，在传统的控制系统当中，工作人员利用控制系统对于某一台设施开展单独控制的时候，应该历经多个步骤的操作，增大了总体控制当中的环节，也增加了工作的时间，然而因为分散控制系统具备更好的人机交互水平，而且可以符合编程的规定，因此工作人员应该经常开展沟通进而对于设施的运行状况开展修改，因为分散控制系统可以把设施开展高效的连接，因此工作人员能够利用控制网络开展即时通信，提升通信与发电厂的实际运行效率。

四、结语

综上所述，通过本篇文章的有关分析探讨，意识到了分散控制系统具有多个方面的特征，重点表现在可拓展性优良、具有可监视功能、可靠性优良、容易维护以及具有可编程功能等等。在实际的使用过程当中，应该科学划分单元机组跟电厂的网控，与此同时科学的使用即时通信网络，完成数据资源的共享等等。因为分散控制系统在发电厂电气自动化当中的使用，可以使得发电厂电气自动化质量获得高效的提高，所以有关工作人员应该予以充分的重视，科学合理的使用分散控制系统，更进一步给发电厂技术的进步奠定坚实的基础。本篇文章所探讨的有关发电厂电气自动化当中对于分散控制系统的使用，在内容与形式上还存在一定的不足，希望业内人士给予指正，并希望本篇文章能够为我国电力行业的进步带来一定的借鉴。