摘要:随着人们生活水平的提升,人们对电能的需求也在增加,并成为日常生活不可缺少的重要组成部分,在电力生产所使用的电力设备中,发电机性能也在逐渐提升,生产系统控制也成为了电厂关注重点。火电厂是我国主要发电场地,在科技发展的带动下,自动化控制系统被应用到电力生产中,促进了火电厂发展,因此,本文将从火电厂自动化控制系统分类情况入手,重点研究适用于火电厂应用的微机分散控制系统。
关键词:火电厂;自动化控制系统;应用
引言
现如今,虽然中国已经有部分的核电机组,但是火力发电仍然占领着市场的最前沿。近几年来电力市场发展不尽如人意,严重滞后了国家的经济发展,近几年来,全国建造了许多火电厂,但是发电技术必须要不断完善,精益求精,才能适应和谐社会的要求。目前,全国火电发电量继续保持快速增长,但增速有所降低,使用火电厂自动化控制系统对火电厂经济效益与社会效益的稳定提升有很大的帮助。
1火电厂自动控制系统的主要内容
1.1自动检测
火电厂自动控制系统能够对设备运行中的参数进行自动检测,确保火电厂设备的正常运行,及时发现出现故障的设备,为供电的稳定性与持续性提供保障。火电厂自动控制系统能够对经过其中的参数做出反应,像是物理量、化学量等,当火电厂设备处于正常运行的情况下,这些参数会保持在一定范围内,如果超出这一范围,就证明运行中的某一个环节出现了错误,而火电厂自动控制系统能够及时的找到错误的源头,对其进行细致的分析,从而发现问题的所在。
1.2自动控制
利用热工自动化控制,在机组的自动控制装置运行过程中,规范合理地对一些具体设备进行调整,从而提高机组的安全性和经济性。
1.3自动报警
在没有工作人员控制的情况下,假如机组在运行的过程中产生数据偏差,自动报警可以对其偏差的数据进行记录,并且反馈给工作人员从而作出具体的调整和纠正,避免重大事故和故障的发生。
1.4顺序控制
火电厂自动控制系统是根据技术人员预先设置的程序和条件进行工作,当环境发生改变的时候,火电厂自动控制系统的工作状态也会发生一定程度的改变,为火电厂自动控制系统运行的准确性提供了基本保障。并且,每一种子系统在运行的过程中,不会打扰到其他子系统,不仅减少了技术人员的工作量,降低了火电厂的运营成本,还增加了火电厂自动控制系统运行的可靠性。
2火电厂自动控制系统应用的必要性
火电厂自动控制系统是火电厂能够正常运行的基本保障,其主要任务就是维护火电厂设备运行的安全性与稳定性。火电厂自动控制系统能够对火电厂设备运行中的物理量、化学量、参数进行自动检测,当发现火电厂设备在运行过程中存在安全问题的时候会及时进行自我保护,同时向维修人员发出警报,使工作人员能够根据火电厂自动控制系统反馈过来的信息进行分析,从而进行故障的判断与故障的维修,将火电厂设备的损坏率降到最低,避免出现严重运行事故的发生,为火电厂设备运行的稳定性提供保障。
3火电厂自动控制系统的应用
3.1对火电厂的工作状态进行实时监控
传统的火电厂在运行的过程中,需要专人通过监控设备对其内部进行监控,耗费大量的人力、物力、财力,其监控状况的可靠性还不能得到保证。使用火电厂自动控制系统能够实现火电厂的实时监控,能够在第一时间发现设备在运行过程中的问题,大大降低了发生事故的可能性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,火电厂自动控制系统中的实时监控还是火电厂生产与市场投放交易整个过程的中心,有助于火电厂实现一体化管理。像是在使用火电厂自动控制系统的条件下,实时监控系统会对火电厂设备的运行状态、运行轨迹、运动功能、运行负载进行实时监控,确保其运行过程没有任何问题。一旦发现有运行不准确的时候,会在第一时间发出报警信号,同时专业的维修人员进行设备的检修,尽快进行故障的诊断与处理。
3.2优化系统的运行性能
现阶段,提升系统监测的能力,传统做法都是从控制站点的分散处理单元入手,但其性能提升过于缓慢,因此,想要快速进行整体提升,就必须从信号入手。采取多点采样的方法,对所采集的信息进行对比分析,从而全面提升监测能力和自我判断能力。提升分布式控制系统可以对关键的节点进行分散布置,发生故障时,可以先对压力进行分担,然后再对故障进行快速消除,也可以采用多点取样获得多参数数据,使数据信息更准确,然后将数据用于分离,可以更可靠、更准确地发现并解决问题。通常情况下,应该设计、安装、多角度评价自动控制系统。优化分布式控制系统,应以提高预防系统努力、处理故障为主要目标,硬件和软件质量的自我判断优化为重点进行系统优化。
3.3数据采集
火电厂DCS控制系统的数据采集模块主要用于在线连续测量火电厂生产过程中的各种信号,包括对继电器出点开关信号进行高速采集、实时监测生产工艺中的温度、压力、流量、液位等运行参数信号,并且数据采集模块在运行过程中实时采集现场变送器运行信号,密切关注变动器的运行变化,这个模块基于上下位机结构,构成火电厂现场的小型集散系统,和火电厂控制网络进行连接,详细记录火电厂生产过程中DCS控制系统故障信号,发出报警信息,对重点参数变化情况和趋势进行实时显示,而且这个模块设置有故障记忆库,可以定期对火电厂电力生产故障进行打印制表。
3.4顺序控制
火电厂DCS控制系统的顺序控制在很大程度上提高了生产运营的安全性,对系统操作控制程序进行有效简化,工作人员通过简单操作就能够控制整个发电机组或者辅机系统和设备的启停,利用某些按钮保持成套机组自动化运行,顺序控制模块在实际应用中主要具有以下功能:其一,自动化保护功能,一旦火电厂生产运营工艺发生故障或者应急问题,顺序控制模块能够复归控制进程或者自动化中断;其二,自带程序检查,根据火电厂生产运营要求,通过自检电路对DCS控制系统程序运行进行自动检查,分析其正确性;其三,机动和手动转换自如,火电厂DCS控制系统设置有人机转换接口,根据DCS控制系统程序设定的自动化控制模式通过这个接口转换为手动运行,工作人员可以根据火电厂生产运营要求,任意选择手动操作、跳步、点步等功能,并且DCS控制系统可以选择故障信息或者报警信息;其四,在满足火电厂生产运营条件的基础上,DCS控制系统通过自动化分析和判断,自动转换或者执行程序。
3.5在信息处理与成本合算中的应用
火电厂自动控制系统还能够进行信息处理与成本合算,通过先进的科学技术手段对火电厂内庞大的信息进行整理,准确的对他们进行分类与整合,确保信息的安全性,从根本上提升了技术人员的信息利用率。另外,火电厂自动控制系统还能保住火电厂进行成本的控制与合算。火电厂自动控制系统会对火电厂设备进行自动检测,使工作人员对火电厂设备的运行情况有一个明确的掌握,工作人员就可以根据这些信息估算火电厂设备的使用价值,了解火电厂设备的生产经营成本。
结语
随着现代化科学技术的快速发展,火电厂想要实现可持续发展,应积极利用各种先进技术,特别是DCS控制系统的应用,结合火电厂实际的生产运营要求,持续进行创新和完善,使其发挥更大作用。
参考文献
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[3]王玉铎.试论火电厂自动化控制系统应用与研究[J].科技与企业,2013,19:135.
论文作者:刘志鹏
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第07期
论文发表时间:2019/8/15
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