王新驰
内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司 010206
摘要：在电热厂控制系统中大多会采用到DCS,该系统能让电厂机组能够高效进行运行,同时，更是对电热厂的生产效益和未来的发展带来了促进作用。本文简单陈说了DCS与电厂的发展情况,讨论了关于DCS在电厂热工控制系统中的优势以及具体生产当中的应用对策，最后提出了几点设备管理和维护的可行办法,希望能对相关电厂工作人员提供一点参考。
关键词：电厂热工；控制系统；DCS；应用和管理
引言：
DCS属于一种新型的控制系统,其主要优势在于,自身的智能化系统,在引入通信设备的基础上,它的安全性以及工作效率都比传统的系统相比会有很大的提升。但是由于这一技术正处于起步阶段,使得DCS系统在运行的过程中经常会出现问题,会给整个火电厂带来严重的影响。该技术还需要合理地进行改进运行方案,才能DCS系统的整体运行,给企业带来经济效益。
一、DCS技术概念
DCS称为集散控制系统，是一种新型的控制系统。它与传统控制系统的区别在于，是在传统的控制系统基础上进行改良内部软件工作环境。而DCS主要是以微型计算机的局域网为纽带，把其转变为一个非常安全的控制系统，它不仅可以实时控制整个操作过程，还可以全面监控整个控制过程。大大提高了工作效率。
二、电厂热工控制的发展情况
根据目前的情况来看，电厂热工DCS智能控制系统在现实中获得了非常不错的使用效果，不仅提升了生产效率，优化了生产环节，还使生产更具备稳定性。不过在实际生产过程中，会出现一种情况就是很多企业的管理模式和生产规模相对落后，所以不能和好地将现代智能系统想契合。使得智能控制的应用效果大打折扣，严重的可能导致自动化的发展就此被遏制。如果放任这样的问题继续下去，将会波及到其他行业的自动化控制发展。所以必须要根据电厂的实际运行行情况，来改进电厂热工自动化的智能控制系统，对智能控制的实际使用效果进行探讨和分析，这样才能确保具体应用措施的落实。
三、DCS在电厂热工控制系统中应用优势
DCS在电厂热工控制系统中的应用，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，主要体现在以下几方面：
（一）监控模式全程化
电厂传统的自动控制系统当中，很难实现远距离操作，主要原因是缺乏相应的元件，从而一定程度上限制了控制效率有效提升。但是采用DCS控制系统却能改善这种情况，该系统通过智能的前端、计算机适配器以及现场通信设备使得机组从而实现智能测量，整个机组在实现信息共享的前提下，保证了工作的一致性和及时性，对电厂控制系统运行的安全性起到了很好的保障作用。
（二）兼容性强
大型电厂火电机组往往需要控制很多对象，通常比较复杂，这些被控制的对象的特点是延迟大、受干扰源多、控制参数多且互相影响，这就导致在设计控制体系统的时候设了难题。使用DCS控制系统后，其潜力得到了充分的利用，从而实现了复杂的控制算法，也让多个控制对象得到集中控制，让DCS系统和电厂机组系统更好地融合，使机组提高了自动控制能力。
（三）实现辅机DCS控制
在电厂生产运营过程中，对于DCS的应用可以不受限制，可以在大机组和辅助系统两只之间同时应用。从而可以集中进行多系统操作。如何集中进行系统操作呢，本文总计了不同的技术方案。为了减低人工成本，提供工作效率，可以将主机DCS与MIS有效的连接起来,还可以直接将将辅机系统与主机DCS相连进行集中管控。
（四）远程智能I/O
随着远程智能被一部分的DCS控制系统生产厂家研发出来后,有效的实现对电热组的测量,使测量的数据更具有准确性,它还可以同时完成系统之间转换操作。智能前端是远程智能的其中一部分装置。将其安装在生产现场中,它是属于独立的系统,在现场中可以控制现场总线。适配器的职能是综合管理整个网络及协调的重要运行系统,可以与主控系统两者之间进行信息转换。在自动化的I/O中,通讯总线采用全数字串行通讯方式,不仅支持主体和播送,更重要的是还支持对点对点多种工作方式,并且还能与现场总线产品保持一致性。在安全方面,通过远程全自动系统，,DCS系统也做得非常好,和现场总线有着非常好的兼容性。
四、DCS系统在电厂热工控制中的运用
（一）保证了电厂机组的安全运行
在电厂热工控制系统中，运用DCS系统能让电厂机组得以运行安全性。机组运行的数据信息可以通过DCS系统大屏幕显示技术显示出来，这让人机操作界面来的更加富有人性化，将人机操作简单化。其优点是，在降低运行成本的同时，也减低了操控人员的工作强度，最重要的是能够确保电厂机组运行的安全，有效的防范各种安全事故的发生 [1]。
（二）DCS系统兼容性强
采用DCS控制电厂机组热工系统，能将控制对象繁杂及庞大性得到有效的兼容，可以集中控制多个系统，很大程度上也提升了自动化运行效率及热控机组的自动化控制水平，可以说是满足了当前电厂热工控制自动化系统的基本要求了[2]。
（三）顺序控制系统
在DCS控制系统中有一个叫顺序控制系统,俗称程序控制系统,它主要负责对各装置的实际运行状况、多个系统之间进行精确判断,然后根据判断信息作出相应的操作指令。它可以准确无误地将机组部分操作程序分为多个不同的部分,然后按照顺序进行控制。启动机组的设备顺序控制系统的主要任务在于各个车间的主机、辅机监控,对参数进行看管,并对这些设备进行保护。实践中可以看到,虽然DCS系统内容相对比较错杂,但其控制逻辑比较符合电厂机组控制系统的工作 [3]。
（四）DCS系统与辅助系统
在很多大型电热厂中，可以通过连接DCS系统与辅助系统来现实有效集中控制，也实现主机DCS系统与辅助系统相互连接的目的。为了有效的提高了机组运行的效率， 建议可以将MIS连接到主机DCS系统中，这样有利于电厂减员增效目标的实现，进而实现电厂技术管理的提升[4]。
（五）局部系统应用现场总线
随着我国的自动化信息技术日益发展，因此也出现了很多自动化仪表。在提高控制信号方面，现场总线作为现代自动仪表，和DCS系统连接起来，机组运行更准确。快速。时效，更具有安全性，可以实现更现代化地管理现场设备，因此，对其一定要进行重视。
（六）全厂辅控系统实现集中监控
在煤电厂，是很多个辅助车间组成了一个总车的生产车间。这些车间通过可编程控制系统以及上位机构，可以实现单独控制单个车间，不过，相对地需要很多的操作人员来进行运行操作来保证电厂的正常运行。在电厂中采用DCS系统对系统运行状况进行实施的监控，将不同的辅助车间放置在一个监控系统下，辅控网集合了软件和硬件的统一，取消多余的控制室，可以进行无人值班。既提高了外围设备控制水平，加强了生产效率，还减少了操作人员数量，在支出方面会明显降低。在电厂运行过程中对传统的辅助车间运行管理模式实行有效地改革，在管理水平方面将会出现很大的提升。同时，电厂应该加强提高网络通讯能力，这样才能使辅助车间的控制实现适度的集中，从而让整个电厂有效进行工作，并能实时进行监控，更是为生产带来了极大的方便。
五、DCS在电厂热工控制系统中的管理与维护
（一）软件管理与维护
在对DCS控制系统的软件维护方面，建议做到以下几点：
一是需要时刻记录应用软件的变化情况，必须保证记录的规范性，定期对软件进行备份。
二是需要严格测试软件的功能，软件每个级别的软件进行测试的时候要进行严格检查，以遍存在任何安全隐患。
三是在对软件进行规范化管理，对于软件及时进行更新和修改。
四是工作人员要对正在处于运行当中的设备和维修的设备做好相互之间的隔离工作，做到两种不同情况的设备互相不受到不干影响，而正常进行工作。
五是如果操作站在运行过程中出现了故障，相关管理人员在对机器进行故障排除和维修的时候，必须要让操作员正常进行监测，让操作站的各个操作系统处于运行工作状态中。如果遇到一些无法排除的故障，要结合设备运行的状况，分析故障的原因，再采取切实可行的方法来解除故障，从而使各个运行机器设备更高校地进行工作。
六是相关的管理人员要不断定时完善软件和设备监管制度，出现中央处理器和设备电源灯的故障时，分析判断出具体原因，采用有效措施，然后快速及时进行处理，排除故障，从而保证软件的运行更加具有稳定性。
七，如果电热厂的操作站点无法运行时，那么必须要切断电源，对电路控制器调节，从而停止运行的设备，在进行故障的排除维系 [5]。
（二）硬件管理与维护
在实际操作当中，DCS系统的输入输出模块的故障主要靠系统来排除和维修的。如果出现了故障，那么通常情况下，处理方法就是更换模块。在排除因内部元件老化等原因造成的热工控制模块故障的时候，很多技术员因为本身对维修的理论知识掌握不够，加上对仪表制作的核心技术的了解有限，所以他们无法有效准确地判断其中的原因。而在绝大多数的情况下，在运行调试阶段，输入输出模块很容易出现故障，但是对于如何更换模块的操作上，则是需要送往生产厂家对模块进行专业维修，因为一般的技术人不具备更换模块的技术资格。另外一点是在现场设备故障诊断方面，一旦发现某设备或组件出现异常，技术员必须马上要排除导致故障的原因，然后进行快速地处理。在开展技术维修工作时，相关技术人员要根据接受到故障信息，在保障安全的前提下采取措施。还有就是如果出现操作员站死机现象，要根据具体情况来分析具体的原因，进而找出故障，排除出现的故障。除此以外，人为操作也会造成操作员站死机，一旦出现这种状况，就需要修改控制思路。及时更新下载软件[6]。
六、结束语
综上所述，通过DCS系统在电热厂生产中得到了广泛的应用，DCS控制系统的优势是很多技术人员有目共睹的。把DCS系统接到电气控制系统后，实现了自动化的生产，给企业带来了经济效益，但是在运用DCS系统更好地集中控制操作系统，还需所有电气DCS系统技术人员不断进行改进方案，同时对于技术设备的维修也有待提高，为确保火力发电机组安全可靠、有效进行，为电厂经济效益的实现带来了极为重要的意义。
参考文献
[1]徐妙锋.电厂热工控制中DCS系统的运用研究[J].建筑·建材·装饰,2018,000(015):166,180.
[2]陈怀波.在电厂热工控制系统中DCS的应用与管理维护[J].科技风,2019,383(15):182-182.
[3]李夏.论DCS在电厂热工控制系统中的应用与管理维护[J].环球市场,2017,000(018):111.
[4]薛伟,王兴法,蒋婷,etal.DCS在电厂热工控制系统中的应用与管理维护[J].技术与市场,2019,026(001):197-198.
[5]王译旋.电厂热工控制DCS系统设计与应用的研究[J].建筑工程技术与设计,2017,000(016):1254-1254.
[6]刘劲松.现代化电站集中控制DCS系统分析及其应用[J].产业创新研究,2018,000(006):P.77-78.