淺談DCS系統(tǒng)在電廠中的應(yīng)用

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淺談DCS系統(tǒng)在電廠中的應(yīng)用摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，工業(yè)儀表的發(fā)展在經(jīng)過(guò)了電子管、晶體管、集成電路和智能型儀表兒個(gè)階段后，形成了今天的DCS控制系統(tǒng)。對(duì)于電廠企業(yè)來(lái)說(shuō)，DCS系統(tǒng)的應(yīng)用為電廠熱力系統(tǒng)的保護(hù)控制與參數(shù)調(diào)節(jié)起著很重要的作用。本文就儀表發(fā)展及DCS系統(tǒng)在電廠中的應(yīng)用做了簡(jiǎn)單的闡述，并結(jié)合實(shí)際控制系統(tǒng)著重分析了DCS系統(tǒng)H前在電廠自動(dòng)控制領(lǐng)域屮的應(yīng)用，供大家參考。關(guān)鍵詞：儀表發(fā)展；DCS系統(tǒng)；電廠；應(yīng)用分析中圖分類號(hào)：TM62文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：>a刖S近年來(lái),DCS系統(tǒng)在電力生產(chǎn)屮得到了廣泛的應(yīng)用,DCS系統(tǒng)在電廠自動(dòng)控制上的應(yīng)用很人程度上解決了傳統(tǒng)儀表在控制功能單一、控制精度低及接線復(fù)雜的不足。同時(shí)，DCS系統(tǒng)的使用在控制策略的更改及維護(hù)工作上也變得簡(jiǎn)捷和方便。因此，現(xiàn)代化的DCS系統(tǒng)逐步取代常規(guī)儀表是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果，也是未來(lái)儀表自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的必然方向。本文作者就儀表發(fā)展及DCS系統(tǒng)在電廠屮的應(yīng)用問(wèn)題對(duì)儀表的發(fā)展歷史進(jìn)行了以下兒方面的介紹。1儀表發(fā)展的歷史階段介紹隨著信息科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)及通信電子技術(shù)水 平的不斷提高為儀表的發(fā)展創(chuàng)造了無(wú)比優(yōu)越的條件和環(huán)境。從最初的電子管型的儀表在經(jīng)過(guò)了晶體管型、集成電路型、智能型三個(gè)時(shí)期后漸漸發(fā)展成為如今已經(jīng)很完善的DCS控制系統(tǒng)。我們知道，電廠早期所使用的儀表是常規(guī)性的儀表。它對(duì)熱力參數(shù)的監(jiān)控主耍是通過(guò)傳感器、變送器和儀表線路等將現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)的變化情況傳送到控制室的儀表顯示屏上或者是控制器上，相應(yīng)的丁作人員對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視與控制。在七十年代初期，小型機(jī)開(kāi)始得到應(yīng)用，原有的用來(lái)集中安裝的模擬儀表控制被逐漸取代。小型機(jī)既可以用來(lái)作為控制器，同時(shí)又可以將連接小型機(jī)的CRT做為顯示裝置。由于小型機(jī)同模擬儀表一樣，耍連接的電纜比較多，完成同路的運(yùn)算量也較人，一旦出現(xiàn)危險(xiǎn)就會(huì)很集中，而且控制與顯示也會(huì)因小型機(jī)的損壞而失去作用，這樣也就很難達(dá)到數(shù)字控制的目的。為了彌補(bǔ)和改善這種危險(xiǎn)集中的缺陷，人們提出危險(xiǎn)分散的思想，將一臺(tái)小型機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)給數(shù)臺(tái)，并將控制與顯示分開(kāi)管理。通過(guò)一臺(tái)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)控制計(jì)算，另一臺(tái)完成顯示工作。同時(shí)，將原來(lái)由一臺(tái)小型機(jī)單獨(dú)完成的運(yùn)算工作分配給兒臺(tái)其至是兒十臺(tái)來(lái)共同完成與實(shí)現(xiàn)。這樣其中的任何一臺(tái)出現(xiàn)故障就不會(huì)影響到整體的控制。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，顯示、操作、打印等一系列的功能逐漸被集成到一起，形成一種高效的便于管理的集散系統(tǒng)。近些年來(lái)，計(jì)算機(jī)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，使計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力和存儲(chǔ)容量大大增加，可靠性和安全性大有提高。加上控制器與網(wǎng)絡(luò)等兀余技術(shù)的不斷發(fā)展，就逐漸形成了今天我們都比較熟悉也是比較常用的DCS系統(tǒng),DCS系統(tǒng)是相對(duì)于集中式控制系統(tǒng)而言的一種新型的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。2DCS系統(tǒng)在電廠自動(dòng)控制領(lǐng)域的應(yīng)用分析 DCS,即DTsTRTBUTEDCONTROLSYSTEM的英文簡(jiǎn)稱，在我國(guó)自控行業(yè)中稱作分散控制系統(tǒng)。它是在傳統(tǒng)的集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)發(fā)展和演變而來(lái)的。其含義是控制并分散危險(xiǎn)，集屮進(jìn)行管理和顯示等，它綜合了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，通信、顯示和控制等技術(shù)。在此，筆者選取某公司XDPS-400+系統(tǒng)就主汽溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)為例，從以下幾個(gè)角度對(duì)DCS系統(tǒng)在電廠3OOMW機(jī)組中的應(yīng)用做一下簡(jiǎn)單的介紹和分析。（1）汽包水位自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)：通常會(huì)采用串級(jí)系統(tǒng)或三沖量系統(tǒng)，而且在一些大型的單元機(jī)組屮會(huì)進(jìn)行全程調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)，所以才會(huì)有三沖量和單沖量的切換邏輯。（2）燃燒調(diào)節(jié)系統(tǒng)：該系統(tǒng)所選用的送風(fēng)系統(tǒng)一般是風(fēng)煤比加氧量矯正，送風(fēng)系統(tǒng)與爐膛負(fù)壓系統(tǒng)兩者之間進(jìn)行動(dòng)態(tài)聯(lián)系。在有增加負(fù)荷時(shí),會(huì)先加風(fēng)再加煤；減負(fù)荷時(shí)，會(huì)先減煤后減風(fēng)。而且送引風(fēng)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)也由原來(lái)的調(diào)節(jié)檔板更換成了制造精密的靜葉與動(dòng)葉。（3）主汽壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)：作為一種多容環(huán)節(jié)調(diào)節(jié)對(duì)象，主汽壓力的調(diào)節(jié)系統(tǒng)一般是串接系統(tǒng)。大機(jī)組的話，通常是直吹制，其純遲時(shí)間與時(shí)間常數(shù)相對(duì)較大，可控性能也相對(duì)比較差。（4）主汽溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)：該系統(tǒng)通常以減溫水調(diào)節(jié)為主，以燃燒器角度調(diào)節(jié)或尾部煙道檔板調(diào)節(jié)為輔。我們知道，汽溫調(diào)節(jié)對(duì)象是一個(gè)多容環(huán)節(jié)，所以該系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)和純遲時(shí)間相對(duì)都較大，也是一種可控性能相對(duì)比較差的系統(tǒng)。（5）機(jī)爐負(fù)荷協(xié)調(diào)控制：該控制結(jié)構(gòu)對(duì)于一些大型的單元機(jī)組來(lái)說(shuō) 都會(huì)有設(shè)計(jì)，通常其設(shè)計(jì)的方式主要有基本方式、汽機(jī)跟隨方式、鍋爐跟隨方式和協(xié)調(diào)方式等兒種?；痉绞骄褪怯捎谄麢C(jī)在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)上存在問(wèn)題，汽機(jī)跟隨方式是鍋爐主控因故在手動(dòng)方式，協(xié)調(diào)方式是鍋爐主控與汽機(jī)主控都在自動(dòng)方式，鍋爐跟隨方式是汽機(jī)主控在手動(dòng)方式。因此，在協(xié)調(diào)控制方式下，機(jī)組的負(fù)荷指令同時(shí)加給鍋爐主控和汽機(jī)主控，鍋爐汽機(jī)它們相互協(xié)調(diào)地來(lái)改變機(jī)組的負(fù)荷，同時(shí)又能夠保持機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)。3結(jié)語(yǔ)隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，儀表的發(fā)展與更新?lián)Q代越來(lái)越快。作為一種新型的控制系統(tǒng)，DCS系統(tǒng)目前在電廠自動(dòng)控制領(lǐng)域屮得到了較廣泛的應(yīng)用。DCS系統(tǒng)將全面取代傳統(tǒng)的控制回路，但是現(xiàn)階段的DCS系統(tǒng)在應(yīng)用中仍然有一些重要的問(wèn)題需要解決。，因此我們要在FI常工作中不斷積累、不斷總結(jié)，提升自身的專業(yè)素質(zhì)。，使DCS系統(tǒng)在電廠的應(yīng)用達(dá)到新的境界。參考文獻(xiàn)：[1]陳小颼，火電廠控制系統(tǒng)分散化的現(xiàn)狀及趨勢(shì)[J]?浙江電力，2006(4)：96-97[2]王金全，方志華，仲未央?工業(yè)控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀與展望[J]?中國(guó)電力,2007(1)：114-115.[3]王常力，分布式控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展，電氣時(shí)代，2004[4]范坤廷，代曉娟.DCS系統(tǒng)在洗煤廠集控中的應(yīng)用[J]?山西煤炭,2011(9)[5]魏霞，劉波，安康，李興雷?流量累積算法在火電廠DCS系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)[J]?化工自動(dòng)化及儀表,2011(8)