关于发电厂DCS控制系统的相关探讨

关于发电厂DCS控制系统的相关探讨

发表时间：2018-12-17T17:00:22.923Z 来源：《防护工程》2018年第23期作者：陈兵

[导读] 随着科学技术的发展，各行各业与科技的不断融合，为行业发展提供了新的动力。

安徽马钢股份公司热电总厂运行保障分厂，安徽马鞍山 243000

摘要：随着科学技术的发展，各行各业与科技的不断融合，为行业发展提供了新的动力。在电力行业，计算机技术应用于电气控制产生了DCS控制系统，对电力行业的发展有积极地促进作用。DCS控制系统在发电厂的具体应用需要不断地研究与实践。

关键词：发电厂；DCS控制系统；探讨

引言：

电力行业运用科学技术来提高行业发展水平是大势所趋。电力企业要想在今后的发展中具有更好的竞争力，就需要不断创新，把科学技术与具体的电力工作相结合，找到更好的方法与策略，提高工作效率，获得更好的经济效益，提高企业的发展水平。DCS控制系统是对发电厂的设备进行一体化控制，以便了解设备的具体使用情况。它是我国自主研发的控制系统，在电厂中得到了广泛应用。它对电厂实现系统化、智能化管理和电力运行安全都有重要作用。

一、DCS控制系统的概念

集散控制系统（Distributed Control System），简称DCS控制系统。DCS控制系统主要通过计算机技术对发电厂的整个运作过程进行监测管理，它同时结合检测与控制两大系统，对发电厂的所有设备运作进行监控，并可以根据实际情况进行实时调整，对整个运作过程实现了自动化的动态控制与管理。它通过对监控信息的分析处理，对电厂的设备进行集中与分散两方面的全面监控和动态控制[1]。DCS控制系统以计算机技术为基础，在局域网内运行，其安全性较高，并且及时高效，对电厂实现自动化管理非常便利。同时，应该意识到，该系统发展时间较晚，在应用中还有不少潜在的不安全因素存在，需要电力企业在实际应用中去发现和改进，以此提高我国电力行业的技术革新，促进电力行业的不断发展。

二、DCS控制系统的应用优势

（一）兼容性加强

电力行业是高危行业，因此，发电厂的整体运行需要在严格的监控与管理下进行。传统的电厂很难实现完全的自动化控制与管理。DCS控制系统运用计算机技术对多个监控目标存在的干扰源进行高效计算，大大提高了电厂机组对各个目标的控制能力与效率[2]。这就使机组控制目标的兼容性得到加强，整体的控制水平得到提高。

（二）辅机控制

电厂不仅需要对大型机组进行监控，对辅助操作系统的控制也是必不可少的。不同的辅助操作系统需要有不同的技术和DCS系统进行连接，这样DCS系统就可以实现对不同辅助操作系统的直接管理和控制。MIS和DCS主机系统的连接是目前DCS控制系统的一项新应用。这种新的结合方式在节约电力成本、提高工作效率方面有很好的作用。

（三）全程监控

对电厂的全面监控是保证电厂安全的必要措施。很多电厂通过安装在电厂内部不同地方的监控设备来实现对电厂的全面监控。但是，对电厂的设备运用时间不是很频繁，有的更是很少用到，这就使很多监控设备用到的机会很少，经常处于闲置状态。这是对资源和资金的浪费[3]。现在的很多电厂把DCS控制系统和CRT技术结合，在运用DCS系统监控的同时，运用CRT技术优化人机画面，使监控的效果更加清晰和全面，使电厂的安全程度大大提升。同时也有助于电厂节约能源和人力成本。

三、DCS控制系统的应用方式

由于在现代生活中电力关系着人们生活的方方面面，所以电厂要随时保证电力的正常供应，不能因为电力供应不足对人们的正常生产生活产生影响。因此，电厂DCS系统的运行需要保持自己的独立性，不能受到其他系统的干扰。DCS控制系统在电厂整个设备系统中应用主要是将计算机语言输入该系统，通过通讯方式传输信息。计算机技术也存在各种各样的问题，不能保证DCS控制系统永远正常运行。因此，保证电厂的DCS系统能完全独立运行是非常必要的。

DCS控制系统全程监控和记录着设备系统的运行和操作。同时，DCS控制系统可以对电就地一次设备进行远程操作和控制，进行设备状态的监控与采集，可以对系统的突发情况进行远程控制，可以及时的采取措施，解决突发情况，问题解决后再通过远程操作保障系统继续运行。这种方式大大提高了对突发情况处理的及时性，也节约了人力成本，提高了电厂的工作效率。

四、运用DCS系统需注意的事项

电厂控制系统复杂，DCS系统在电厂的应用需要对电气系统进行全面的分析研究，充分考虑实际应用中的系统配合、装置重叠、控制范围等实际问题。要避免电气系统和DCS控制系统的重叠或者DCS控制系统对电气系统的干扰[4]。另外，需要注意监控范围的划分，避免资源的浪费。

装置时钟是电气系统各装置的基础工作，它看似简单但不容忽视。装置时钟是保证各装置与系统有效科学、合理、协调运行的基础。同时，电厂工作复杂，在实际的工作中需要对不同系统之间的配合进行调试，以适应工作的不断变化，保证电厂的正常运行。

五、DCS系统的管理与维护

（一）外部硬件

DCS控制系统的运行不能缺少外部硬件系统的支持。外部硬件受外部环境影响很容易出现故障，这严重影响着DCS控制系统的正常运行。DCS控制系统检测工作的重点在其对输入和输出模块的故障检测和维修。这种故障的解决是直接更换模块。因此，为了保证控制系统的正常运行，电厂在对外部硬件加强检查与管理工作的同时，需要加强对技术人员的培训力度，从两方面入手保证外部硬件系统的正常运行。

（二）内部软件

由于计算机技术的不断发展，原本不易出现故障的内部软件系统，潜在的安全隐患也越来越多，所以，对内部软件系统的维护与管理

工作也需要不断加强。最基本的维护工作当然是杀毒软件、防火墙等的安装与应用。工作人员还应该经常性的检查软件，防止外部网络的攻击。同时，保存和备份相关软件，随时更新数据信息等工作也必不可少。

六、结束语

DCS控制系统是目前我国大多数电厂正在使用的系统，它对保证电厂的正常运行有着不可忽视的作用。它在兼容性、辅机控制和全程监控等方面具有一定的优势。但是，为了保证该系统的正常运行，对它的内外部软件系统的维护与管理工作也必不可少。

参考文献：

[1]甘路.火电厂DCS应用中的相关技术问题探讨[J].科技与创新，2016(6):158-158.

[2]成于思.浅析火电厂(脱硫脱硝)DCS控制系统现场调试[J].工程技术:全文版， 2016(12):00172-00172.

[3]袁雪崟.火电厂DCS 控制系统故障的应急处理和预防探讨[J].山东工业技术， 2016(21):189-189.

[4]张如意，陈向东.国外火力发电厂DCS和PLC控制系统一体化技术应用研究[J].科技与创新，2016(10):5-7.