电厂热控自动化系统运行的稳定性

李霖

摘要：热控自动化系统是发电厂正常运行的关键，随着我国发电厂装机容量越大，对热控自动化系统要求越来越高。为了提高热控自动化系统的运行稳定性和可靠行，必须提高热控自动化运行的智能化水平、控制水平、抗干扰能力，才能确保整个热控自动化系统运行稳定性和安全性。

关键词：电厂热控自动化系统；运行；稳定性

1热控自动化技术综述

电力资源与社会发展息息相关，也是人们日常生活中所不可缺少的，热控自动化技术应用在电厂控制系统中，针对传统控制模式进行全面改革，可以通过远程自动监控来对电厂设备使用状况实时监测，了解电厂设备使用中所存在的不同问题。自动化技术不仅应用在电力设备运行使用中，更为所开展的各项动态监管维护任务提供了参照数据。电厂热控功能实现，需要远程监控来实施维护，并实时更新设备运行中的各项参数，实现这一功能对电厂热控自动化要求十分高，也是传统技术方法中所不能实现的。自动化技术应用在电厂热控层面，整合了远程监控与动态调节技术，能够根据用电需求来控制电厂发电环节，从而避免设备运行使用中产生影响安全性的问题，也能提升电力资源使用效率减少浪费。

2电厂热控自动化系统

目前，电厂在热控工作中主要是利用DSC系统来控制，其核心就是集散控制，属于多级计算机系统，不仅有过程控制级，而且还有过程监控级，但是必须将通信网络作为其纽带，集计算机技术、通信技术、控制技术和显示技术为一体。在实际运行中，虽然是分散控制，但是其操作是集中起来的，并采取分解管理的方式，有着灵活的配置和方便的组态。

2.1分散控制系统

分散控制系统又称DCS，该子系统由现场过程控制接口、通信接口、操作接口、开发维护接口构成，不仅可以集中显示各项操作，而且还可以分散控制各个接口。通过发电厂的通信网络将各个接口联系起来，形成一个功能相对完善的过程控制系统。分散控制系统是对各部分的模块分别控制该部分的设备，这种配置方式相对灵活、可靠，提高系统的灵活性和可靠性。

2.2辅助控制系统

辅助控制系统是火电厂自动化系统重要组成部分，通过辅助控制系统可以实现火电厂的无人运行，实现远程操作。辅助控制系统可以利用控制器设置指令自动控制设备，确保数据接口和交换机运行稳定。辅助控制系统可以集中控制传输过程中的数据信息，并利用中央控制室实现系统控制，确保无人控制情况下进行自动化操作。

2.3实时监控系统

实时监控系统由信息收集管理系统和实时监控系统构成，实时监控系统通过数据接口和控制器两者连接，既可以实现信息的互通，而且还可以实现数据资源的共享。通过采集系统各项数据信息，实现对发电厂的运行状态进行简单，如果发现异常情况，实时监控系统会自动将异常信息发送到调度中心，调度中心对异常信息进行分析，并立即派遣技术人员进行检修，确保整个发电厂的安全有序运行。

2.4视频网络监控系统

视频网络监控系统是实现热控自动化系统功能的关键部分，通过视频网络监控系统和实时监控系统，可以对整个电厂的运行情况进行有效的监控。视频网络监控系统由摄像、传输、控制、显示、记录五部分构成，高清摄像机采集电厂厂区设备运行情况和工作人员的工作视频图像和语音信息，并通过网络电缆将视频图像传输到计算机主机，计算机将视频信号分配到各个监控器和录像设备。计算机主机和工作人员可以通过云台控制摄像头的方向并进行变焦操作，从而实现主機控制多路摄像机。同时利用视频网络监控系统的录像处理模式，将图像进行录入、回放和存储等功能，一旦电厂异常情况，通过录像回放可以找到故障发生的原因。视频网络监控系统实现电厂无人操作的重要前提，可以减少电厂热控自动化系统运行故障。

3电厂热控自动化系统常见问题与原因分析

3.1DCS系统故障

DCS系统是集散控制系统，可以实现远程遥控现场设备、数据记录、数据采集和处理、回路控制以及状态监控等功能。DSC系统的核心就是CPU和CRT。前者相当于人的大脑，对主板、电源和底板以及I/O模件进行控制。后者主要是对各种数据进行实时显示出来，对现场运行情况进行监控，而且还能进行历史数据查询。此外，还能借助网络将各种监控数据和服务器进行交换，这样一旦发生故障，就会对数据收集效果带来影响，最终对监视质量带来影响。DCS系统常见故障包括系统硬件（I/O模块、控制器、电源）故障、系统软件故障、通讯系统故障灯，甚至发生设备损害问题。

3.2系统逻辑故障

一些电厂由于投运时间短，经常在逻辑设计方面出现问题，使得DSC系统发生故障，比如判断发生失误，信号发送错误，拒动和误动等，这就会使得机组工作不正常。而要想加强对其的避免和优化，就需要在试运行阶段加强对其逻辑组态的优化，只有确保其合理使用，才能将热控保护系统的故障率降低。

3.3热控元件故障

热控元件在DSC系统中属于基础性的硬件，所以必须确保其质量达标，否则就会影响其保护效果。但是目前这种定期检修模式已经不能适应当前电厂的实际发展情况，因此必须加快改进的速度与步伐。

4提高电厂热控自动化系统运行稳定性的措施

4.1优化热控系统的逻辑

针对热控自动化系统出现信号传输不及时、误传现象，采用错容逻辑优化热控自动化系统，错容逻辑可以有效控制热控系统因为逻辑出现误动现象，从而减少热控自动化系统误动现象。其次，优化热控系统的保护逻辑，避免保护逻辑信号延时，无法保护整个热控系统。

4.2提高热控自动化系统的抗干扰能力

热控自动化系统在运行过程中，受到周围电场、磁场等方面的干扰，热控自动化系统的仪器精度下降，设备出现临时故障，系统参数出现紊乱，从而导致发电机组停电跳闸。因此，所以提高热控自动化系统的抗干扰能力。电厂工作人员加强对检测仪表仪器的检查，确保检测仪器仪表的检测精度。其次，热控自动化系统在设计过程中，需要考虑到电场、磁场对系统的影响，并采用屏蔽措施，提高系统的抗干扰能力。

4.3完善热控自动化系统的检修管理模式

当前大量先进的设备、技术广泛应用在电力系统中，电网的自动化、智能化不断提高，对热控自动化系统的运行提出了新的挑战。但是我国电厂的热控自动化系统依然采用传统的运行方式，远远落后电网的发展。因此，需要完善热控自动化系统的检修管理方式。热控自动化系统采用温度测量仪、传感技术等对热控自动化系统进行实时监测，及时了解设备运行情况，根据设备的实际运行状态，进行检修，避免过度检修。其次，需要对电厂热控自动化系统的各个分散子系统进行优化设计，提高子系统的信息处理能力、计算能力、控制能力，对热控系统运行的各项程序可以积极响应，提高热控自动化系统的运行效率。

结束语

在电厂日常运中，加强各大机组的控制是一项十分重要的工作，而这就需要加强热控自动化系统的应用，并在系统运行中确保其安全、稳定、可靠。近年来，电厂在热控自动化系统运行方面的投入更加注重，这主要是因为生产负荷不断加大，尤其是机组容量扩容的趋势下，需要我们继续保持和优化系统的性能，切实强化生产管理工作的开展，在技术、资金和人才等方面加大对其的保障力度，最终确保其安全稳定地运行。

参考文献

[1]郑玉成.浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性[J].技术与市场，2017，24（07）：174-175.

[2]田超.电厂热控自动化系统运行的稳定性研究[J].科技风，2017（12）：193.

（作者单位：河北大唐国际丰润热电有限责任公司）