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摘要:热控自动化系统运行的稳定性会对电厂整体的运行产生直接影响,必须得到足够的重视。从电厂热控自动化系统的构成出发,结合日常工作经验,分析了系统运行中存在的问题,并就如何保证热控自动化系统的稳定性提出了几点有效建议,希望能够为电厂的运行管理工作提供参考和借鉴,推动电力行业的健康发展。
关键词:分散控制系统;热控自动化系统;电厂运行
1电厂热控自动化系统
热控系统,即热力控制系统,其包括控制设备、中间设备、现场设备等。控制设备主要包括通信网络、编程控制等;中间设备主要是转换器,其在热控系统之中起到的是中间作用;现场设备包括各种电动装置、变送器、执行器等。热控系统中,调试是一个重要的程序,其是对主机及其他设备进行全面检查,调试工作的开展,能够保障热控系统的可靠性、安全性。通过热控调试,可了解系统运行性能,评估系统是否存在风险或者是潜在问题,以此为根据,及时采取有效措施解决这些风险或潜在问题,便可以保障热控系统的运行安全。
热控自动化系统是由分散控制、辅助控制、视频监控等等组成的热控系统。首先,分散控制。分布式控制系统主要由通信、操作、现场流程控制、开发维护四个接口组合而成,可以集中显示任务,并对单个接口进行分布式控制。同时,将各个接口与电厂通信网络连接起来,便可以构建过程控制系统,而过程控制系统的功能相对复杂。分布式控制系统可以对每个部分模块进行单独控制,灵活性、可靠性均比较高。其次,辅助控制。通常情况下,辅助控制系统是在无人控制的情况下进行操作,其在热控系统中有着十分重要的作用。在热控自动化系统运行过程中,可借助编程控制装置来实现自动化控制,经过数据接口与交换机作用,确保系统的稳定运行,从而实现电厂生产效率的提升。对综合数据进行传输的过程中,辅助控制系统有着良好的集中控制效果,从而使系统在无人控制的状态下依然可以处于稳定运行状态。最后,视频监控。视频监控系统主要由摄像头、控制系统、传输系统、显示系统以及记录系统五个部分组成。使用高清摄像机,对电厂设备运行、人员工作状态的语言信息、图像视频等资料进行收集,并经网络将这些资料传输给计算机,计算机在接收到这些资料后,将其转化为信号,并分配到各视频设备、显示器。工作人员可以借助PTZ对摄像机的方向、摄像机的缩放操作进行控制,达到主机控制、多路复用的效果。在视频监控系统之中,视频处理模式也能同时使用执行输入、保存、播放等多种功能。
2电厂热控自动化系统运行中存在的问题
2.1检修模式落后
最近几年,我国电力事业发展迅速,而电力部门在对设备进行检修的过程中,很多时候采用的依然是传统的检修模式,不仅需要投入大量的人力物力资源,而且检修的效率不高,会对电厂的正常生产造成影响。热控自动化系统中的设备故障具有不定时的特点,可能出现在检修周期外,增加机组运行安全风险的同时,也会影响热控自动化系统运行的稳定性。
2.2故障类型众多
2.2.1DCS系统故障
DCS系统能够借助网络,实现各类监控数据和服务器的交换,在出现故障的情况下,数据收集效果会受到很大影响,监视的质量也会有所下降,比较常见的DCS系统故障包括了通信系统故障、系统软件故障以及系统硬件故障、设备损坏等。
2.2.2系统逻辑故障
部分电厂因为投运时间较短,在系统逻辑设计方面存在一定的问题,导致热控自动化系统在运行中容易发生逻辑故障,如拒动、误动、判断失误、信号发送错误、程控系统运行错乱等,影响机组的正常运行。想要对这个问题进行解决,必须做好设备的试运行工作,结合长期运行经验,优化系统逻辑组态,保证其合理使用。
2.2.3热控元件故障
热控元件属于基础性硬件设施,其质量会直接影响保护效果,要求电力工作人员做好电力设备的安装调试和运行维护,规避元件质量问题,保证系统整体的稳定性。
2.3系统自身存在的问题
热控自动化系统运行中容易出现突然停止和中断,电流和电压不稳定,这会影响整个系统的运行稳定性。电厂热控保护系统如果出现问题会导致系统电闸关闭,影响发电设备的运转,系统内部零部件存在隐患会导致发电设备发生异常,要及时采取科学的措施,提高热控系统运行的可靠性。
3提高电厂热控自动化系统运行稳定性的对策
3.1定期对计算机监控系统进行检查维修
首先,要优化计算机设备所处的环境,保证环境温度湿度适宜,保证清洁度,控制机柜要做好防水,各路电源熔丝容量要符合规定,各控制站柜要做好标记,柜内电源模件、控制器、功能模块要正确安装,电源线、接地线和测量回路公用线连接要正确,站间通信电缆要连接完好,显示区域键盘、显示器、打印机都要连接好。其次,计算机监控系统使用过程中要做好管理和维护,在上电启动、运行、停用阶段都要加强维护。
3.2逻辑设计优化
站在逻辑设计角度考虑,逻辑设计可以确保软件运行的有效性与稳定性。所以,为提高电厂热控自动化系统的稳定性,应致力于实现整个逻辑设计的升级、优化。例如,通过优化、改进逻辑判断系统,便可以减少热控自动化系统运行时的浮动、故障等问题。逻辑设计优化的过程中,可采取“3取2”的模式,来进行科学保护,建立质量代码,全方位监测所有监控点的情况,准确识别异常信号,然后及时反馈并给予有效的处理。通过对这种逻辑判断系统进行有效应用,便可以对信号逻辑进行科学判断、合理规划,从而有利于增强热控自动化系统的稳定性,还可以减少电厂工作人员的劳动量,避免出现单个信号误动引起热工保护动作,控制电厂设备运行过程中的风险与隐患。
3.3自动化软件的优化
电厂热控自动化系统的稳定性,在很大程度上依赖于自动化软件。基于此,应对自动化软件进行优化,提高自动化软件的安全性能、抗干扰能力,保障自动化软件可以安全运行,在此基础上,再朝着数据处理效率、速度提升的方面进行优化。可在自动化软件之中设置文件打印功能,及时将热控自动化系统生成的数据打印出来,形成数据报告,使工作人员可以及时上报系统运行状况、系统故障问题等,并能根据这些数据,来对热控自动化系统进行优化调整。
3.4引入智能控制
DCS系统能够提高电厂热控自动化系统的兼容性,为系统控制提供远程I/O功能。为了对系统稳定性进行提升,工作人员应该积极引入智能控制技术,就DCS系统的控制逻辑和参数设计进行优化,使用具备高度稳定性的单元模块,实现单元控制机组的智能化提升,减少系统的拒动和误动问题。这个环节,电力技术人员应该将关注的重点放在DCS系统可靠性和负荷率等指标的分析和考量中,将系统通信总线的负荷率控制在允许范围内,保证负荷率的均衡。
4结束语
发电厂是一种资产密集、技术密集、数据量大的企业,热控自动化技术的应用可以实现生产过程的整体控制,从电厂的生产和经营目标出发,为电厂设备运行提供信息化支撑。电厂要强化单元控制机组的自动化建设,更新自动化软件,优化APS技术,做好热控设备硬件维护。电厂运行中要提高热控自动化系统的稳定性,结合其常见问题,采取科学的措施,提升火力发电厂的生产效率。
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