张宏利
大唐蒲城（第二）发电有限责任公司 ?陕西省渭南市 715501
摘要：做好现场总线技术的应用管理，可以保证各项智能电厂作业设备的稳定运行。基于此，本文详细阐述了现场总线技术下的智能电厂设备故障诊断、运行状态、信息化、预测检修管理，实现了对现场总线技术管理的深入分析，希望能够为智能电厂的优化建设提供依据。
关键词：现场总线；智能电厂；设备管控
引言：现场总线技术是指一种使现场控制设备与更高层次控制系统之间实现有效通信的分布式控制技术，起到了保证控制指令、执行反馈信息高效传递的作用，因此在智能电厂设备体系建设中被广泛运用。通过做好该技术下配套设备的管理，可以使该技术的运用效果顺利达到预期，提升电厂自动化、智能化生产水平。
一、设备故障诊断管理
（一）控制器故障管理
一般来说，现场总线技术在运用到智能电厂运行中时，需要依托于分布式控制系统，该系统由控制器、通信主站、通信从站等部分组成，而出于种种原因，控制器、通信主站、通信从站可能会出现故障，因此，在现场总线技术下，为了保证该技术的运用效果，应做好控制器、主站设备、从站设备这几种电厂设备的故障诊断管理，以保持智能电厂系统的稳定运行。其中，在控制器故障中，智能电厂设备系统中，通常具有控制器运行监测功能，如果在未检测到人工操作的情况下，电厂设备切换到备用时，则会向工作者发出故障预警。此故障预警通常表现为，DCS画面提示、IO卡监测点状态跳变、冗余A/B网络状态跳变。当上述情况出现时，工作者就可以作出控制器故障诊断，并根据诊断采取相应的维护措施，实现控制器故障管理。
（二）通信主、从站设备故障管理
在现场总线技术下，电厂的通信主、从站设备负责为现场控制设备以及中控系统之间的信息交互提供路径，因此，需做好上述智能电厂设备的故障诊断管理，以保证后续排故工作的准确性。在故障管理中，智能电厂控制系统的故障监测功能通常可以检测到主站设备的光口、站卡运行故障状态，同时，考虑到通信故障，会引发PB卡的主备切换，因此，工作者可以根据系统的检测结果，以及PB卡的切换状态，对主站设备的故障进行诊断，实现诊断管理。对于从站设备来说，故障监测子系统会根据厂家给出的数据资料，运用数学模型分析法，归纳出设备的故障情况以及对应的检修决策建议，然后管理者即可基于此，进行后续的故障诊断管理，为排故工作提供便利。
二、设备运行状态管理
（一）设备实时运行状态管理
在现场总线技术下，各项电厂设备运行信息均会通过分布式控制系统，传递到中控系统中，并被中控系统所存储，因此，工作者可以实时查看电厂设备的运行状态信息，然后根据该状态信息，开展维护策略制定、寻求技术革新切入点等智能电厂维护、建设工作，以不断改善设备运行状态，实现设备运行状态管理。在此过程中，基于现场总线技术的信息传输功能，结合大数据分析技术，工作者可以更加直接地查看各项设备实时运行状态指标，然后根据该指标，评估当前设备的运行状态，以判断设备是否需要更换、升级、维护、维修等，实现设备管理决策、方案的制定，提高设备管理工作的准确性。但应当注意，考虑到智能电厂设备较多，状态信息生产量巨大，因此，为了保证大数据分析效果，需在建设分析模型时，秉承简化原则，尽量保持数据分析模型、系统架构的简洁性，以优化数据分析效率。
（二）设备未来运行状态管理
在智能电厂设备运行中，基于现场总线技术，中控系统可以实现对设备运行状态数据的收集和存储，结合大数据技术的应用，这些状态数据可以被统一整理、记录，形成一个设备健康档案，然后工作者再使用模糊聚类算法，构建足够灵敏的搜索程序，即可随时查阅、调取设备的历史运行状态信息，然后根据这些信息，进行设备的运行状态管理，如更换设备损耗性元件、增加检修次数，来保持设备未来的稳定运行状态。但在此过程中，需要根据实际的数据吞吐量需求，选用相应的数据库系统，以保证设备运行状态管理效果，提升电厂生产作业的智能化水平。
三、设备信息化管理
（一）软件配置管理
在现场总线技术下，电厂通常会以信息化的方式，对设备进行管理。在此过程中，管理工作配套软件一般为专门的现场总线设备管理软件，而随着现场总线技术的普及应用，此类软件的类型呈现出多样化的发展趋势，因此，电厂需根据自身的需求，选择性能优越的管理软件，以保证信息化管理效果。但就目前来看，很多智能电厂都使用了EDPF-AMS现场总线管理软件，此软件运用了EDDL规范、技术，以及各类总线协议，支持与EDPFNT+的深度结合运用，同时，电厂还可以根据自身情况，将其与主站独立配合应用，因此，总体上来看，该软件的适用性较好。此外，该软件还具备远程参数查看、组态，以及校验计划制定等功能，所以可以考虑配置该软件，来提高设备信息化管理效果。
（二）软件运行管理
为了保证信息化管理工作效果，电厂还要进行软件运行管理，并做好安全防护工作，保持软件设施的稳定性运行。在此过程中，电厂需要委派专门的信息技术负责团队，对软件的运行进行管理，同时，还要按照提前制定好的信息安全维护方案，进行软件管理，消除潜在的内外信息安全威胁因素，保证软件系统的使用性能，促进信息化管理工作的有效落实。此外，在软件运行管理中，还要注意及时向软件供应商购买升级版本以及软件补丁等，保持信息化管理软件的先进性与可靠性，增强信息化管理效果。
四、设备预测检修管理
（一）检修方案编制
在设备预测检修管理中，基于现场总线技术，结合大数据分析技术的支持，电厂可以对各类设备的故障情况进行统筹分析，了解设备的常见故障、故障发生几率、故障引发因素，然后制定出针对性的故障检修方案，一旦故障发生，工作者即可根据故障位置、故障表现，按照该方案，迅速对故障进行维修、排除，增强预测检修管理工作的设备作业维稳效用，深入优化电厂智能化运行水平。此外，借助现场总线技术，电厂还可以根据利用该技术所收集到的设备故障信息，评估此类设备的稳定性，并统筹制定此类设备全生命周期的检修方案，减少设备检修工作中的不确定性，提升管理工作水平[1]。
（二）故障预测
在现场总线技术下，可以运用数据分析算法，以历史数据为资料，对设备的性能变化趋势进行分析，并以不同工况为背景，构建出相应的历史数据学习模型，再利用该模型，预测出同类设备的性能变化情况，由此获取设备故障预测信息，然后前瞻性的采取设备检修措施，深入优化设备管理工作水平。但在此过程中，应当注意，需围绕电厂生产现状，设置多种典型工况背景，而且还要建立一个配套专家知识库，以便于系统能够根据自身预测出的故障，自动统筹制定有效的检修管理建议，提升设备管理工作的自动化水平，并降低现场总线技术应用下，智能设备增加为设备管理带来的负担。为此，在预测系统的设计中，需设置好推理分析算法，确保故障识别、故障方法编制的准确性[2]。
结论：综上所述，有效落实现场总线技术，有助于电厂设备自动化、智能化建设水平的发展。在电厂设备运行中，采取围绕现场总线技术开展设备管理工作，可以及时识别设备运行故障、时刻保持设备的良好运行状态、为信息化设备管控提供基础条件、降低故障发生的几率，从而推动电厂生产力的优化。
参考文献：
[1]张鹏,付闯闯,王明达. 燃气-蒸汽联合循环机组现场总线技术设计与实施[J]. 山西电力,2021,(01):42-46.
[2]安凤栓,李晓鹏,丁辉. 基于现场总线技术的智能电厂设备管理[J]. 科技和产业,2020,20(11):211-216.