摘要：随着国家综合国力的大力提升，对能源的需求量也呈逐年增长趋势。火力发电厂通过燃烧煤来产生电量，能以此满足发展过程中的能量需求。而随着科学技术的提高，将更加先进的控制技术应用到发电厂中，已成为当前企业及相关政府重点关注的方向。ＤＣＳ分散控制系统作为一种典型的控制系统，成为各大发电厂提升自身控制能力、实现技术改进的首选系统。本文基于电厂电气自动化中分散控制系统的应用展开论述。
关键词：电厂电气自动化；分散控制系统；应用
引言
自人类进入工业化时代以后，电能成为了影响社会发展的最重要能源，时至今日，虽然人类的科学技术水平在以惊人的速度不断发展，但电能仍然是必不可少、无可替代的一种能源，这一背景奠定了电厂的重要地位。在电厂的运行过程中，需要运用到诸多先进的技术和设备，尤其是自进入信息化时代以来，电厂实现了电气自动化控制，而分散控制系统正是电厂电气自动化中的一个重要系统。
1DCS技术
DCS技术其实就是利用计算机进行继电分散控制。在DCS技术中主要涵盖了控制技术、CRT技术、通信技术等，其具有的主要优势为，在进行数据收集的同时可以完成连续控制、批量控制以及逻辑控制。在DCS技术中分散控制系统是不可缺少的重要部分，分散控制系统的建立需要将互联网集成系统作为基础，使用具有创新性和技术性的控制方案，在保障信息自动化控制的情况下完成一体化管理。例如，在热电厂的煤气锅炉中使用的就是SERIESDCS控制系统。
2ＤＣＳ分散控制系统简介
ＤＣＳ分散控制系统是保证火力发电厂中各设备正常运行的重要系统。集散控制系统采用了分布式的计算机控制技术，利用微处理及数据通信技术，实现对生产过程的操作、管理及集中监控等操作，属于一种新型的控制技术，是信息管理、通信、计算机及图像展示重要结合物，更是工业现代化的重要标志。一般情况下，在一套ＤＣＳ中需进行现场Ｉ／Ｏ控制站的设置，以此实现对整个系统中Ｉ／Ｏ进行控制。ＤＣＳ操作站是处理一切与操作相关的人机界面的网络节点。ＤＣＳ控制系统在发电厂中的应用，有效实现了ＣＣＳ、ＤＡＳ、ＤＥＨ等操作功能，全面代替了传统的显示仪器及手动控制操作模式，通过增加远程控制、合理的顺序逻辑控制，实现了控制系统的智能化远程操作及现场作业的安全性。目前，集控系统已被广泛应用到变电所、石油行业、煤矿企业、冶金企业、发电厂等领域。随着科学技术的不断发展，将ＤＣＳ控制系统成功应用到发电厂中，实现发电厂分散式自动控制水平，已成为当前企业重点关注及发展的方向。
3DSC系统数据传输设计
分散控制系统在工作中的利用主要是能够识别控制站的信号，通过解析系统的转换，变成能够通过服务器识别的数据。搭起了操作员站、服务器和控制站之间信息沟通的桥梁，主要工作内容是让信息在这三者之间传递，达到信息在这三者之间共享，信息传递及时，且在工作过程中能够通过给予的命令进行相应的数据传递。数据传递有三种不同的类型，分别是上行数据业务、下行数据业务以及对时业务，不同的类型数据传输过程方式不同。上行数据业务则是从数据传递开始，可根据不同的命令选择进入下一个周期业务还是接受控制器数据。分散控制系统能够根据所要传输的数据选择是否离线，不同的选择是传递数据的最后结果也不同，选择“是”命令，就是接受所传递的数据利用解析系统解析数据。选择“否”就说明了这是故障控制机传输的命令，数据就会判定为无效。在经历过这个过程之后还可以选择数据是否入库，入库就能够把数据传输到历史数据库中再运行下一个业务，不实时入库可以直接把数据运行到下一个业务，但是历史数据库中不会存在数据，这是较为复杂的数据传输过程。
下行数据业务则是从开始传递数据，发送后等待接收下行发送的数据，随后接下数据，最后输出到控制器，实现循环工作。比较上行数据业务，下行数据业务数据传递比较简单，运行步骤不繁复。对时业务数据则是从“开始”传递,到“接收控制器的随时请求”，之后“发送对时数据包，”经过这三个步骤之后就结束，不循环工作，属于一对一的数据传输。不管时候那种方式，通过不同的指令与数据解析，实现一层层数据传输，把数据传递到最终所需的地方，是分散控制系统数据传输与解析系统的作用。
4组态总体功能设计
（1）组态总体功能设计输出文件包括：软件功能设计规格书（FDS-方案）和HMI功能设计规格书。（2）组态总体设计的主要设计思路应在项目开工会时与客户充分沟通，并获取书面的纪要和记录。（3）组态总体设计由项目技术经理主导，设计师团队共同完成。（4）组态总体设计是否要求用户参与，可以依据项目的特定要求，由项目经理自行规划和确立。（5）组态总体设计期间的技术沟通和确认会议，由项目经理依据项目的情况和具体要求自行规划。（6）组态总体设计的输出结果必须得到用户的确认；原则上需要书面签字，特殊情况可依据项目情况采用邮件确认的方式。
5工程实例分析
以某新建电厂的电气自动化中分散控制系统设计为例：在电厂的规划建设中，根据实际需求，邀请相关专家和技术人员进行全面的分析，以实现集中管理和分散控制为目的，充分利用分散控制系统来设计电气自动化控制系统。结合电厂的实际情况，对两个机组的DCS和NCS分别做独立设计。NCS系统中主要包括现场控制站、端子柜、扩展继电器柜、操作员站等，通过AB双网控制总线连接。由于软件为开放式系统，因此结合信息网络，连接DCS与IP通信协议，将DCS和NCS系统显示在OPU上，以确保数据共享。采用两台单元机组共同馈电的模式进行系统供电，保障电源之间的相互切换及NCS系统的正常运行。DCS系统中应用了单元机组ECS，其主要由现场控制站、端子柜、扩展继电器等组成，可有效实现对系统的现场控制和调节功能。系统在设计完成后，经过为期一年的试运行，显示系统运行正常，电气操作控制稳定可靠，各项功能均达到了预期要求，实现了对电厂的一体化控制。后期又对电气自动化控制系统结构进行了进一步优化、对其功能进行了进一步完善，可以更加有效的保障机组的安全可靠运行，同时后期维护检修也比较方便。
结束语
综合所述，在经济快速发展的情况下，我国用电量有着明显提升，在这种情况下热电厂具有的重要性越来越明显。在热电厂使用自动化控制技术过程中，需要结合多种技术和知识学科，在使用时还需要对生产要素进行了解，根据实际需求提升应用效果。另外，在使用自动控制技术时还需要对其中存在的问题进行分析，从而才能发挥出自动检测的全部效果。通过以上的介绍可以看出，对热电厂自动化技术进行研究有着重要意义，其不光可以增加供电的稳性和安全性，对于我国经济发展良性循环也有着很大帮助。同时，热电厂自动化技术设备的应用也给居民的用电提供了方便。
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