摘要:本文从电厂热控自动化系统的实际运行情况出发,简要分析了热控自动化系统运行过程中的常见问题,并提出了优化热控自动化系统稳定性的相关策略,希望能为我国的电力生产企业带来一定的参考意见。
关键词:电厂;热控自动化系统;运行;稳定性
引言:
热控自动化系统是电厂生产的关键系统之一,其在实际运行过程中可能因为设计因素、能耗因素的影响而出现稳定性不足的状况。电厂需要针对热控自动化系统的常见稳定性故障而采取相应的优化措施,保证电厂生产的正常进行。
1、问题分析
1.1 热控元件故障
热控元件故障的主要为元件信号失真,具体表现为误动或者拒动。若故障元件为ETS系统时,则可能会出现掉闸的问题,严重时还可能会对整个系统造成严重的损坏。导致出现热控元件故障的原因众多,其主要包括电源因素、运行时间和环境因素等。
1.2 DCS故障
DCS系统指的是集散控制系统,该系统具有较强的综合性,涵盖了多个学科的技术内容,且由多个部分构成,其主要承担着系统监控和数据采集的重要责任。当DCS系统出现故障问题时,首要表现为数据采集出现故障,并直接威胁到整个系统的自动化运行状态,常见的故障形式包括死机、辅助切换失效等。[1]
1.3 系统逻辑故障
系统逻辑故障在新引入的设备中最为常见,由于设备为新设备,其运行时间相对较短,设备自身的逻辑设定与系统整体的逻辑设定难免会存在不匹配的情况。当出现系统逻辑故障时,常见的故障表现包括错误动作、错误信号等,机组的正常运行也会受到相应的影响。逻辑故障很难在前期的调试环节发现,一般需要结合故障类型而采取系统漏洞修复措施。
1.4 其他问题
现阶段,随着社会需求的不断提高,电厂的正常运营需要耗费更多的电力资源,且生产的电力资源运输距离相对较远,运输过程中会存在多个接口。正因如此,热控自动化系统在实际运行中的传输速度长期无法提高,且容易出现离散性故障,具体表现为混乱逻辑和保护信号过长等。此外,当电源、硬件设备、软件以及电缆设备出现故障问题时也会对热控自动化系统的运行稳定性造成不同程度的负面影响。[2]
2、提高稳定性的措施分析
2.1 优化控制单元
对热控自动化系统的控制单元进行优化是提高系统自身稳定性的有效措施。结合技术因素和成本因素两部分内容来看,控制单元的优化以提高其响应速度和智能化水平为主,这一优化原则可以在最大程度上促使系统整体的灵敏度提高,且有利于丰富系统的内部监控能力。在实际优化的过程当中,电厂方面需要重视对于新型计算机技术、自动化技术和智能化技术的应用,适当摒弃传统技术,结合自身的实际生产需求和对行业的未来发展方向而进行技术选择,且要考虑到经济因素的影响,尽量构建高水平的智能化分散控制系统。与此同时,电厂方面不仅要重视对于硬件设施的升级,更要重视对于软件的升级和优化,优化方向以提高控制范围和控制指标为主,且需要重视系统整体的抗干扰能力,并要提高系统的数据处理水平,从而满足实际生产需求。[3]
2.2 优化硬件设备
从本质来看,热控自动化系统主要分为硬件和软件两大部分,二者之间的关系较为密切,缺一不可。但从以往的经验来看,软件故障的排除难度较低,排除成本较低,多数电厂已经具备了完善的软件故障处理体系,可以保证热控自动化系统的正常运行不受到较大的影响。而硬件设备故障的影响则相对较大,甚至多数情况下需要暂停热控自动化系统的运行才可以排除故障。
由此可见,硬件设备的优化也是提高热控自动化系统稳定性的主要途径和方式,电厂方面需要提高硬件设备的抗老化、抗腐蚀和抗干扰能力,确保硬件设备与所在工作环境之间属于相互吻合的关系,切实减少客观环境因素对于热控自动化系统的影响和干扰。在选择硬件设备的型号时,应当从电厂自身的生产条件和生产环境出发,有针对性的进行设备选择,确保所选择的硬件设备在质量、型号以及性能方面可以满足电厂生产的基本需求。同时,电厂方面还需要加强对于硬件设备的维护管理,重点对电源、温度以及终端状态进行控制,密切监控硬件设备的运行情况。若在条件允许的情况下,电厂方面还可以引入自动化故障检测系统,从而在真正意义上实现故障检测的自动化处理,这一系统的运用可以在硬件设备出现故障的初期阶段及时发展问题,从而及时通知维护人员排除故障,将发生事故的概率降到最低。
2.3 优化设计系统逻辑水平
设计系统的逻辑合理性将影响到热控自动化系统的整体运行情况,合理的优化措施可以降低失误动作、拒动等故障出现的可能性。在优化设计系统逻辑水平的过程中,首先需要对热控自动化系统进行性能测试,常用的方式为三取二保护逻辑方式,并依据质量码来测量热控自动化系统的点位质量。与此同时,电厂方面还应当针对负荷系统的实际表现来适当对设计系统开展逻辑优化,从而达到降低操作风险和劳动强度的目的,在最大程度上保证热控自动化系统的运行稳定性。
2.4 优化仪表设备
在热控自动化系统当中,仪表设备的重要性不言而喻,其不仅是操控热控自动化系统的主要方式,同时也是反馈热控自动化系统运行状态的主要信息来源。电厂方面需要针对仪表设备的实际表现情况进行适当的优化处理,当发现存在仪表设备故障时,需要及时采取相应的处理措施,排除故障隐患,确保仪表设备可以稳定运行。[4]
2.5 优化热控接地系统
热控自动化系统中的接地系统在抗环境影响方面的表现相对较差,其在实际中容易受到客观环境因素的干扰,进而影响到测量进度,出现信号误发以及临时故障等多种问题,严重时还会导致发电机组停止运行。从技术角度来看,想要从根本上解决热控接地系统的干扰问题具有较大的难度,但现有的技术手段却能够有效降低环境因素的影响。一般情况下,针对热控接地系统的干扰问题,业内普遍提倡使用强弱电分离、屏蔽接地设施等方式,同时还要重视对于干扰途径的控制以及干扰源的排除。
2.6 建立热控自动化系统运行评价标准
现阶段,我国电厂在热控自动化系统的运行评价标准建设方面依然存在一定的不足之处,其在面对问题时无法实现问题的分级,因而建设高度细化的评价标准就成为了电厂必须面对的问题。与此同时,电厂方面需要进一步对热控自动化系统监控体系进行完善,依据已经建设的评价标准设置监控体系,确保在出现问题时可以在第一时间对问题的影响力进行分析和分级,并根据问题的级别而采取相应的处理措施,最终达到提高问题处理效率,提高热控自动化系统稳定性的根本目的。[5]
3、结语
综合来看,随着社会发展对于电力资源的需求量不断增加,我国的电厂企业势必需要逐步提高设备运行参数和机组装机容量,因而保证热控自动化系统的运行性就成为了电厂方面必须关注的核心问题。电厂需要深入分析影响热控自动化系统运行稳定性的主要因素,并采取相应的处理措施对热控自动化系统进行优化和升级,切实提高热控自动化系统的智能化水平和稳定性,为电厂的稳定生产创造良好的客观条件。
参考文献:
[1]任鹏程. 电厂热控自动化系统运行的稳定性分析[J]. 科学与财富, 2015(7):167.
[2]吴增玉. 电厂热控自动化系统运行的稳定性分析[J]. 科技风, 2018(36):227.
[3]李树飞. 浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性[J]. 科技创新与应用, 2015(15):122.
[4]冯新江. 浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性[J]. 百科论坛电子杂志, 2018(4):573.
[5]郑玉成. 浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性[J]. 技术与市场, 2017(7):180-181.