摘要:电厂热控自动化系统是机组控制系统的重要组成部分,它极大的提高了设备的利用性和稳定性。本文对电厂热控自动化控制系统过程运行的稳定性进行分析。
关键词:电厂;自动化系统;问题;稳定
热控自动化系统作为电厂机组控制重要组成部分,其运行稳定性与可靠性,决定了设备生产效率。以提高热控自动化系统运行稳定性为目的,结合我国电厂机组容量不断加大的现状,需要从技术角度出发,结合系统自身特点,争取在现有基础上对自动化技术进行更新完善。总结以往生产管理经验,确定热控自动化系统管理优化要点,选择合适措施对其进行改造,争取在根本上提高其运行稳定性。
一、电厂热控自动化系统的构成
1.1 实时监控系统
对于实时监控系统来说,它是由两部份构成,一部分是是厂级实时监控系统,另一部份是信息收集管理系统,由这两者共同组同。既通过数据接口连接,又通过控制器进行连接,其既可以进行信息的互通,又可以实现数据通信资源的共享,实时监控系统具有很强大的功能,其既可以对电子实际运行情况进行有效监督,又可以监督各种生产设备的运行状态,目的是对于运行过程中所出现的异常情况做到及时发现,如果系统出现了异常情况,实时监控系统既可以实施自动进行动作提示,又可以进行相应的报警,使工作人员能够及时检测,及时采取维修措施。
1.2 辅助控制系统
对于辅助控制系统来说,它是热控自动化系统过程中不可替代的重要组成部分之一,因此辅助控制系统具有很重要的作用性,它可以自主实施自动控制,因此它不需要人工进行控制操作。辅助控制系统能够通过编程控制器设置自动控制指令,此后通过数据交换机,并通过其它数据接口的共同工作可以确保系统能够安全可靠、正常、稳定运行。通过中央控制室,电厂可以对于整个工厂系统进行宏观调控,在此过程中对报警机制进行设定,提示相关工作者进行检查,告知他们调控超出预定值的参数。
1.3 分散控制系统
它共有四个部分所构成,分别为网间通信接口、开发维护接口、现场过程控制接口以及运行操作接口,由这四者所组成,既可以对相邻节点的控制情况加以显示,同时可以进行分散控制,它被广泛应用于发电场当中,通过有效结合了内部通信网络,因此就形成了过程控制系统。对于分散控制系统来说,它主要是通过各部分的模块化进行控制,它的部分模块又控制又有效的控制了它的分属部分,确保系统可以安全高效运行。
1.4 视频网络监控系统
视频网络监控系统是最直接的监控系统,通过这一系统检测人员可以直接发现企业热控调试的全过程,分析其存在的问题及原因,这为电厂的整体安全运行提供了保障。针对目前科技的发展,视频网络监控系统能够实现一些无人服务,降低了操作的安全隐患,并且确保了热控控制过程的合理性。视频监控系统并不能独立发挥作用,而是要与电厂热控系统的辅助设备相结合,事实上系统中各个部分之间都有一定的联系。通过相互之间的配合实现了热控系统的稳定运行。视频网络监控系统的作用还在于其能够对设备以及员工的工作流程进行监视,能够对企业流程合理化提出适当的建议。目前,主要使用的视频网络监控系统为数字视频网络监控系统。其核心技术依然是将厂级管理信息系统和通信接口相结合,最终实现对电厂运行现状的综合管理。
二、电厂热控自动化系统常见问题与原因分析
2.1 DCS系统故障
即集散控制系统,其综合性比较高,涉及到的专业学科包括计算机技术、网络技术、CRT技术以及过程控制技术,不同技术功能不同,通过组合应用,可以实现远程遥控现场设备、数据记录、数据采集以及状态监控等功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中,中央处理器与组态监控画面为两个主要部分,其中中央处理器作用于控制板、电源、1/0模件以及底板等部分。而组态监控画面则主要实现数据显示、操作员站监控以及历史数据查询等功能。对于DCS系统来说,其还可以通过网络实现监控数据与各服务器的交换,一旦其出现故障,势必会影响数据的收集效果,影响监视质量。对诱发故障原因进行分析,常见有操作站问题、辅助DPU切换失败、主DPU死机以及服务器死机等,降低生产系统运行安全性,情况严重时甚至会出现机组停机、设备损坏等问题。
2.2热控元件故障
常见热控元件故障即元件信号失真,生产过程中设备拒动或误动,是影响电厂生产安全性与稳定性的主要因素。如果出现故障的元件是FSSS或者ETS等相关设备,将会造成生产系统直接跳闸,甚至会造成设备损坏,不但会降低生产安全性,同时也会造成巨大的经济损失。导致热控元件出现故障的原因比较多,尤其是电厂生产环境相对特殊,受到环境因素、元件安装因素、设备服务时间因素以及系统电源故障因素等影响,再加上管理不及时,最终会出现运行故障。想要减少热控元件故障的发生,需要总结以往管理经验对各项影响因素进行综合分析,重点预防系统容量与系统负荷超载。
2.3 系统逻辑故障
常见于新投入设备,因其投入运行时间较短,很容易因为逻辑设计不完善因素而导致系统故障,出现判断失误、信号发送错误以及错误动作等问题,最终造成发电机组非正常机组。一般对于电厂新投入机组,在正式投入运行前均需要进行试运行操作,会多次出现系统逻辑缺陷问题,延误正常投产时间,降低设备运行安全性。因此,在试运行阶段,需要重点做好热控系统设计合理性的分析,并根据试运行结果来确定系统逻辑设计优化方案,对存在的漏洞进行修复,避免因为逻辑缺陷而导致电厂机组设备非正常停机。
三、提高火电厂热工自动系统稳定性的策略
3.1对火电厂的单元控制机组实现智能化的应用。对单元机组的分散控制系统(DCS)进行优化,提高它的响应性以及智能化程度,分散控制系统的智能化能力越强,灵敏度越高,就越能有效的提高系统的监控能力。随着电子技术和计算机技术的发展,高智能化的分散控制系统正在取代以往落后的自动控制设备。例如:现阶段我们采用的新华DCS和DEH控制系统,就能很好的满足现场热控自动化的要求。
3.2全力做好热控设备的维护工作,实行设备点检定修制度。热控自动化系统应建立设备检修台账和设备故障及损坏更换台账,记录每次设备检修、故障及损坏更换原因、采取措施和设备生产单位,有效地保证设备的健康水平。
3.3提升火电厂辅助控制系统的应用程度。必须对火电厂自动控制系统的管理人员进行相关的业务培训,提高他们控制和管理的能力,整体提升他们的业务素质,将火电厂的辅助控制系统全面的应用到电厂的控制系统中,不仅在主机控制系统中使用,还应在辅助生产车间内进行全面的提升和推广,能够有效的提升电力的效益,由于车间使用的设备不一样,相对应的辅助控制系统也不一样,相应的接口通信协议也不一样,这样就需要有效的处理好设备的通信协议和物理接口之间的关系和数据之间的转换问题,保证系统能够正常的工作,也要便于工作人员的操作,同时还要做好接口和不同协议之间的安全工作;
结论
随着智能电网的建设,电气自动化控制设备的大量投入运行,控制设备稳定性的提高成为需要重点研究的问题。首先,要结合电气自动化控制设备的稳定性现状,分析排查出影响电气自动化设备稳定性的主要因素,并结合相应技术提出解决方案。同时,在生产过程中,严格按照设备的生产流程进行操作,并对设备器件进行及时的保养和维护,只有这样,才能有效达到提高产品稳定性的目的。
参考文献
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论文作者:高艳飞,林军平
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/29
标签:电厂论文; 控制系统论文; 设备论文; 系统论文; 监控系统论文; 稳定性论文; 自动化系统论文; 《电力设备》2017年第24期论文;