分散控制系统DCS在电厂中的应用
【摘 要】作为当前自动化系统的主流产品,分散控制系统DCS被广泛地应用于各行业的自动控制过程中,DCS在电厂中的广泛应用已成为保障电厂设备高效稳定运行、节约运行成本、降低工作强度的重要技术手段。本文主要介绍DCS 的可扩展性、兼容性、监控模式、辅机控制、远程智能方面详细阐述了DCS 在电厂热工控制系统中的优势,并分析了电厂实际应用中DCS控制系统工作过程中常见的故障与维护方式。
【关键词】DCS;分散控制系统;电厂;应用;故障维护
DCS控制系统实质是计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的新型控制技术,其是一个由过程控制级和过程监控级组成,以通信网络为桥梁的多级控制系统,综合了计算机、通信、显示和控制等技术。分布式控制系统DCS以多层计算机网络为依托,将分布在全场范围内的各种控制设备的数据处理设备连接在一起,实现各部分信息的共享和协调工作,共同完成控制、管理及决策功能。其硬件设备由管理操作应用工作站、现场控制站和通信网络组成,基本特点是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。近年来,DCS电力生产中得到了广泛的应用,尤其300 MW及以上容量机组的热工控制已全面采用DCS控制系统,逐步形成了数据采集DAS、模拟量控制MCS、顺序控制SCS、燃烧管理BMS4大系统,在汽机、锅炉等热力设备的顺序控制、数据采集以及炉膛安全监控等方面取得了成功的经验,提高了电ฎ厂自动化水平和机组运行的安全性经济性。
1 电厂DCS控制系统应用情况
2 DCS控制系统在电厂控制系统中的优势
DCS 在电厂的应用,使火力发电机组的数据采集、数据处理、生产过程和逻辑控制、生产过程的监视和报警、设备的联锁和保护、员工的操作管理能力得到了提高,是当前热控系统的主要方式,其优势体现在以下六个方面:
一是开放性:DCS是采用开放式、标准化、模块化和系列化设计,系统中各台计算机采用网络方式通信,实现信息传输,当需要改变或扩充系统功能时,可将新增计算机方便地连入系统通信网络或从网络中卸下,几乎不影响系统其他计算机的工作。
二是可靠性高:因为DCS系统是将系统控制功能分散在每一个独立 ☺的电脑上实现,所以系统 ツ架构就是采用容错设计,所以可靠性比较高。
三是维护简单:可以使用功能比较单一的微型或小型专用计算机,所以就具有方便、维护简单等特点。
四是灵活性:灵活性就是通过组态软件来进行软硬件组态,这就极大的方便构成所需的控制系统。
五是控制功能齐全:在组态软件中控制算法是十分的丰富的,批处理控制、顺序控制和集连续控制于一体,这就可以实现前馈、串级等一些先进的控制,还可以简单的加入所需的特殊性的控制算法。
3 电厂DCS控制系统存在的问题及维护措施
DCS系统一旦出现故障,正确分析和诊断故障发生的部位是非常重要的,根据经验,参照故障发生部位的环境和现象,来确定故障的部位和原因。首先:查看是否为DCS系统操作错误引起的故障。其次,确认是现场设备故障还是DCS系统故障,若是现场一次仪表故障,修复现场一次仪表即可。最后:利用DCS系统的自诊断测试功能,在系统发生故障时一定要充分利用这一功能,并结合控制器、卡件、电源模块、交换机等设备,综合分析判断故障部位和原因,根据系统特点,采取可行的补救和修复措施。
4 结语
分散控制系♡统DCS在电厂综合控制系统应用上体现出兼容性强、组态方便、控制功能完善、数据处理快捷、人机界面友好、运行安全可靠等优点,为电厂稳定、可靠、经济运行提供了有力的保障。电厂控制系统全厂DCS系统一体化是今后发展的趋势,它能够提高全厂自☤动化控制水平,优化电厂资源配置、降低热工备品备件类型和数量、减少维护人员及费用,进一步提高电厂的市场竞争力。
参考文献:
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[3]陈瑞军.DCS在电厂中的应用及发展方向探讨[J].内蒙古电力技术,2007(6).