浅析电气与热控集散系统接口设计与改进

梁平平

摘 要：随着社会进步与发展，和人们生活水平的提高，人们对能源、特别是对电能的需求量越来越大，电气技术和热控技术得到了长足发展。只有将电气和热控的科学合理地结合与配合，并根据热控的专业知识来进行电气方面的设计规划，才能使热控集散系统发挥出其最大的功效。文章阐述了热控集散系统目前发展的现状与情况，重点分析了集散系统接口设计和改进方法。

关键词：电气；热控集散系统；接口设计

引言

当今，科学技术迅猛发展，自动化专业技术也在不断发展，电气设备越来越广泛地应用在各个实际生产过程中。作为现代电气设备中十分重要的组成部分，电气自动化是电气设备功能实现的重要环节。在我国的火力发电设备中，作为自动化控制系统的热控集散系统，已经几乎完全替代了原来的电气系统，逐渐成为应用越来越广泛的、必不可少的应用系统之一。电气热控技术的快速发展以及总线速率通讯技术的提高、要求必须使电气和热控专业知识有机结合。只有相互配合、补充和合作，才能达到最好的应用和功效。

1 热控集散系统应用现状

原始电气集控系统已被新型热控集散系统所替代，现代电气集控台盘和传统机炉存在本质区别。传统机炉由于热控集散系统技术还没有得到充分应用，直接导致集控室人员在电气热控集散操控中不能及时和准确地反馈处理，而热控集散系统则有效地弥补了这方面的不足。

精度比较高是电气自动化机组的主要特征之一，实现了系统操作管理的集中化，并预先分散了可能出现的危险。现今，各类电气自动化机组在实现电气控制时的涉及面大小不同，其重要性也不同。6kV以上的中高压电气的开关设备在远方运行操作中具有重要的特殊性，即通過系统设备上的应用并联接口来控制，或者以电气柜的逻辑运算机制来控制，只是辅助了对电气集控台盘操作。因此，集控室人员主要是以设备的自动运行为主要调控手段，较少进行亲手操作。工作者只有对集散控制系统及时反馈其运行状态，才会相应地控制电气系统。

2 电气热控集散系统目前在运行中存在的问题

从目前的实际情况出发，对于一些大中型设备机组，在其新建造或者改进的工程过程中，已经普遍应用了分散控制系统，并具备了很多成功的应用实例。

电气热控集散系统目前在运行中，仍然会产生各种各样的问题，如螺栓焊点断裂、接地系统的故障、虚焊问题、电阻不稳定、锈蚀问题等。

这些在运行中容易出现的问题，一般而言，是在设备的安装、系统的调试中或者电厂运营中产生的。因此在改进中，应该针对特定环节和特定问题及产生原因，针对性地设计并实用性地改进。

3 针对集散系统的设计和改进的措施

3.1 热控集散控制系统的定义与应用

DCS系统是热控集散控制系统的英文简称。并以微处理器做为运行的基础，进行集中监视、操作、管理和分散控制其生产过程，并采取分散控制来控制硬件配置，同时通过计算机信息的网络管理来监管各部控制设备，还能够实现相互结合的计算机控制系统管理和常规监管系统管理方式。几十年的蓬勃发展，使热控集散系统快速发展。热控集散系统已经普遍应用于火力发电厂等各个工程领域，并且在技术上已经达到了相当成熟的水平。

3.2 热控集散系统接线分布的配备问题改进

传统上以硬接线为主的热控集散系统的接线方式，已经伴随着技术的发展，逐渐改为通讯方式。发展的热控集散系统导致了电气设备自动化的接线和改线。重视以下5个环节，可以保证电气设备自动化接线质量和改线质量。

第一，在专业化电气设备自动化的接线工作和改线工作方面。要求施工单位和个人必须具备合格的资质和较为丰富的工作技术和经验。在此基础和前提条件下，才能被允许完成相应的接线和改线等其他技术工作。原承包商与具有相应资质的DCS厂家两者是不能相互影响和违规操作的。

第二，在接线工作和改线工作工序交接的工作中，要求工序交接工作是相互补充、合作和配合的。不但要形成固定的技术交底模式，而且要避免其在工序对接过程中产生不必要的损失。

第三，针对虚焊问题。若是在电线及连接头的焊接过程中出现问题，就容易导致虚焊问题的产生。因此应该注意焊接工艺、要焊接牢固结实，有效地避免虚焊问题的产生。

第四，针对生锈和腐蚀的问题。若是使用不同的材料来进行焊接，容易在焊接接头处产生点蚀的问题。因此，在条件允许的情况下，尽量使用相同的焊接材料，就能避免不同金属材料直接的电化学腐蚀问题，从而能够有效减少生锈和腐蚀问题的产生。

第五，针对电阻的问题。不稳定的电压会导致运行电路中电阻值的升高，继而导致电网断闸的现象产生。应该采取措施来稳定电网的电压问题，这样可以减小由于电压波动导致的电阻升高问题，能够使电网运行更加稳定。

要安装必要的接地系统，因为接地系统能够对感染的信号源产生有效地屏蔽作用。与此同时，可以保护系统硬件。总之，我们要针对热控集散系统的缺点和问题来进行针对性的技术型改进，在各个实施和运行环节都要加强关注和针对性保护措施，这样才能够使其安全平稳地运行，我们必须要对其引起足够的重视。

3.3 电气与热控集散系统接口的设计与展望

优化传输速度和通讯距离要通过调整传输速度的方法，来增强设备系统的工作稳定性，与此同时，还能够减少成本，方便于总线的接入。电气控制的热控集散系统的自动化或者半自动化程度随着科技的革新和日新月异越来越高。在进行接口设计时，要全面考虑，设计出兼具科学性和实用性的接口，注重理论设计与实际工程应用的联系和相互结合、配合问题。这样才能使热控集散系统得到更好地改革和改进，从而发挥出其作用，更加便捷有效地服务社会。

4 结束语

随着中国的电气专业和热控专业的蓬勃发展，热控集散系统越来越受到广泛的关注，具有极佳的应用前景。因此，在此背景下进行热控集散系统的设计与改进措施的研究，具有极其重要的研究意义和实际使用价值。可以有效地加强电气工业的科学合理管理和控制。本文系统分析了目前的热控集散系统的应用背景，在此基础上，针对目前的缺点和问题，提出了与之相对应的改进设计与措施意见，并在最后对热控集散系统的未来应用和改进设计方向进行了预测和展望。

参考文献

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