(华能瑞金电厂 江西赣州 341000)
摘要:随着社会的不断发展,人们对电力的需要越来越大,传统的输煤系统已经无法满足现代电厂的需要,因此人们逐渐加深对电厂输煤电气控制系统的研究与设计,通过利用电气控制系统实现对输煤方式的控制,降低了电厂的输煤成本,从而促进了电厂的可持续发展。在实际应用中需要不断加强对其的研究,从而提升输煤电气控制系统运行的安全可靠性,并为提高输煤系统运行的效率奠定基础。基于此本文分析了电厂输煤电气控制系统的实际应用。
关键词:电厂;输煤电气控制系统;实际应用
1、输煤系统特点
电厂输煤系统总的来说有着非常多需要控制的设备,并且分布在电厂的各个部分,之间有一定的间隔距离,处在一个多粉尘强噪声的恶劣环境下,工作人员维护检修工作复杂,工作量大以。1)系统运行环境恶劣。2)系统设备分布范围广。3)维护检修工作量大。4)工艺流程复杂。5)系统设备多。
因此利用现代化管理技术、自动控制技术、经营管理理念等技术对于输煤控制系统是非常有必要的,这必将会是以后发展的趋势,可以有效的解决众多设备故障检测的工作。虽然一次投入较大,但从长远利益来说还是非常经济窩效的。这将对提高管理能力,降低单位能耗,提高系统的运斤效率是非常有用的,从而为电厂的经济效益的提高做出贡献。
2、电厂输煤电气控制系统所应具备的功能
2.1、上煤控制功能
主要是由程控自动、手动以及就地手动这几种具体方式。
2.2、程控启停操作、手动单控操作在启动前需要明确相应的启动设备,以此来定位相应的启动程序,并对运行过程中进行监管与控制,以控制开关来实现对设备停止运行的控制。
2.3、程序配煤、手动单独操作以芡设备状态监视
其中,控制程序能够对配煤分路进行计量配煤,当存在设备因故障进行检修停运时,可借助“跳仓”功能来跳过,且犁煤器能够以自动控制形式来实现运行;同时,需要实现对皮带运行状态、仓煤位置以及犁煤器状态等的监管。
2.4、故障报警以及事故追忆功能
故障报警是在整个输煤系统运行的过程中,当发生故障问题会自动发出警报,在相应监控画面中显示出故障点。而各种故障警报信号以及故障跳闸信号等等,能够按照发生时序进行排列存储。
2.5、煤仓煤位测量与显示功能
在这一控制系统下,能够实现对整个运行作业工况信息的采集,同时以动态实时方式进行显示,通过记录存储来满足数据调用打印之需。
2.6、上煤与配煤方式的选择
这一系统能够结合工艺特定来实现上煤配煤方式的提前设置,对于相应工作人员而言,可结合设备运行状况来选择相应的方式。
3、系统应用现状及发展趋势
输煤控制系统的特点是:整个所要监控的布置非常分散;设备处于的工作环境较差,地湿、灰尘、机械振动、电磁干扰等都非常严重;输煤设备大部分上都属于大电流高电压设备,造成特别强的干扰;大多为逻辑顺序控制。输煤控制系统不是发电系统的主控制系统,其控制系统受其他控制系统关联不多;模拟量较少,数字量为大部分。我国自五六十年代就己开始学习外国先进自动化技术,并将其融入到输煤程控中,输煤程控的发展到现在大概走过了以下几个时期:
第一阶段Relay(继电器)控制器时期,各种性能的继电器等应用在输入回来和输出回路中,其作为主要控制元件组成简单的控制系统,继电器可以相互组合实现一定的逻辑控制。用小电流的继电器去控制较大电流的自动设备,将就地控制台上设置的各种功能的开关、按钮集中转移到控制室,完成在输煤控制室的程控操作。
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第二阶段集成电路逻辑控制时期,为了实现对各种控制对象的远程控制操作,用集成电路构造控制系统的逻辑电路。实现对输煤设备按照一定逻辑关系进行自动控制。这个时期,逻辑关系更容易实现,是输煤控制系统的控制部分更容易搭建。但仍要配备复杂的的控制台、电气连接柜和显示屏,整个系统较为复杂。控制电路的开发实施还是处于比较低端水平,而且开发困难,容易出错,维护较繁琐。
第三阶段可编程逻辑编程器控制时期,可编程逻辑编程器应用方面广、功能丰富、易于操作。电厂输煤控制系统开始采用可编程逻辑编程器作为集中控制器,不但给工程设计人员易于设计出安全稳定高效的控制系统、还给工厂维护人员提供了很大的便捷,这项技术使输煤控制系统自动化水平出现了质的飞跃。
第四阶段可编程逻辑编程器+监控计算机+工业电视阶段,工业计算机技术在输煤程控系统中大范围的应用,这时控制室内操作台上的按钮、开关成为历史,巨大的电子显示屏也不见踪影。继而登上历史舞台的是键盘、鼠标和工业电视监视系统,这样使操作占地面积更小,操作更便捷。使输煤程控水平再次产生质的飞跃,大幅度减少了值班人员的数量。工业控制计算机在这个阶段也被广泛应用在系统中,作为上位机使用。PLC(下位机)的稳定性高、易于编程,满足控制系统的需求。
4、电厂输煤电气控制系统的实际应用
现阶段,我国各大发电厂主要是从以下几方面对输煤电气控制系统进行设计的
4.1、网络结构的设计
输煤电气控制系统属于自动化系统的范畴,因此我们在设计输煤电气控制系统时,首先要对网络结构进行设计。而输煤电气控制系统中的网络结构设计主要是对可编程逻辑遥控器现场总线结构的设计。在对可编程逻辑遥控器进行现场总线结构设计时,我们通常采用的是中心点同各个远程点相连接的现场总线方式。利用该种方式可以实现现场设备信息向室内控制器主站的传输,利用控制器可以精确的计算出逻辑输出结果,然后再向各个分站进行信息的传递
4.2、硬件设计
输煤电气控制系统的正常运行离不开硬件设施的支持,因此我们需要对输煤电气控制系统的硬件进行设计。在输煤电气控制系统中的硬件设计主要指的是对远程站的设置,我们需要更加发电厂的实际情况设置四个远程站来支持输煤电气控制系统的正常运行。这四个远程站分别为:碎煤室站、原煤仓站和两个中间站。
4.3、软件设计
对输煤电气控制系统中的软件设计主要是对主控制器的软件编程。这是整个输煤电气控制系统设计中最关键的一个环节。因为输煤电气控制系统的运行都是由对数字量的控制完成的,因此我们在对主控制器进行软件编程时要对多个设备进行连锁控制设计。因为系统中的各个设备的运行时间不同,设备的开启和停止都会出现一定的时间差,因此我们需要将定时器设置与该程序中,从而保持各个设备之间的一致性。另外单独的设备可以设立一个子程序,当有需要的时候可以将其放入主程序中使用,从而保证程序运行的稳定性。
另外,程序编辑好之后会自动存储在编辑器中,我们需要将其下载到控制器中,然后利用编译器对该程序进行详细的检查,并将检查结果以报告的形式发送出来,当报告结果无无错误和警告时,我们可以实行下载操作,完成对输煤电气控制系统的软件设计。
总之,对于电厂而言,相应输煤系统运行的状态直接关系到了整个电厂的运行效率,同时也影响到了电厂运行的安全可靠性,而基于传统的输煤控制系统下加强对其的设计应用非常重要,能够更好的促进电厂的发展,因此需要进一步加强对其的研究。
参考文献:
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[3]吴炜.关于输煤系统电气检修的常见问题分析[J].中国新技术新产品,2011,04:245.
论文作者:王正兴
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/21
标签:控制系统论文; 电厂论文; 电气论文; 设备论文; 系统论文; 可编程论文; 逻辑论文; 《电力设备》2017年第19期论文;