淺析電氣與熱控集散系統接口設計與改進

梁平平

摘 要：隨著社會進步與發展，和人們生活水平的提高，人們對能源、特別是對電能的需求量越來越大，電氣技術和熱控技術得到了長足發展。只有將電氣和熱控的科學合理地結合與配合，并根據熱控的專業知識來進行電氣方面的設計規劃，才能使熱控集散系統發揮出其最大的功效。文章闡述了熱控集散系統目前發展的現狀與情況，重點分析了集散系統接口設計和改進方法。

關鍵詞：電氣；熱控集散系統；接口設計

引言

當今，科學技術迅猛發展，自動化專業技術也在不斷發展，電氣設備越來越廣泛地應用在各個實際生產過程中。作為現代電氣設備中十分重要的組成部分，電氣自動化是電氣設備功能實現的重要環節。在我國的火力發電設備中，作為自動化控制系統的熱控集散系統，已經幾乎完全替代了原來的電氣系統，逐漸成為應用越來越廣泛的、必不可少的應用系統之一。電氣熱控技術的快速發展以及總線速率通訊技術的提高、要求必須使電氣和熱控專業知識有機結合。只有相互配合、補充和合作，才能達到最好的應用和功效。

1 熱控集散系統應用現狀

原始電氣集控系統已被新型熱控集散系統所替代，現代電氣集控臺盤和傳統機爐存在本質區別。傳統機爐由于熱控集散系統技術還沒有得到充分應用，直接導致集控室人員在電氣熱控集散操控中不能及時和準確地反饋處理，而熱控集散系統則有效地彌補了這方面的不足。

精度比較高是電氣自動化機組的主要特征之一，實現了系統操作管理的集中化，并預先分散了可能出現的危險。現今，各類電氣自動化機組在實現電氣控制時的涉及面大小不同，其重要性也不同。6kV以上的中高壓電氣的開關設備在遠方運行操作中具有重要的特殊性，即通過系統設備上的應用并聯接口來控制，或者以電氣柜的邏輯運算機制來控制，只是輔助了對電氣集控臺盤操作。因此，集控室人員主要是以設備的自動運行為主要調控手段，較少進行親手操作。工作者只有對集散控制系統及時反饋其運行狀態，才會相應地控制電氣系統。

2 電氣熱控集散系統目前在運行中存在的問題

從目前的實際情況出發，對于一些大中型設備機組，在其新建造或者改進的工程過程中，已經普遍應用了分散控制系統，并具備了很多成功的應用實例。

電氣熱控集散系統目前在運行中，仍然會產生各種各樣的問題，如螺栓焊點斷裂、接地系統的故障、虛焊問題、電阻不穩定、銹蝕問題等。

這些在運行中容易出現的問題，一般而言，是在設備的安裝、系統的調試中或者電廠運營中產生的。因此在改進中，應該針對特定環節和特定問題及產生原因，針對性地設計并實用性地改進。

3 針對集散系統的設計和改進的措施

3.1 熱控集散控制系統的定義與應用

DCS系統是熱控集散控制系統的英文簡稱。并以微處理器做為運行的基礎，進行集中監視、操作、管理和分散控制其生產過程，并采取分散控制來控制硬件配置，同時通過計算機信息的網絡管理來監管各部控制設備，還能夠實現相互結合的計算機控制系統管理和常規監管系統管理方式。幾十年的蓬勃發展，使熱控集散系統快速發展。熱控集散系統已經普遍應用于火力發電廠等各個工程領域，并且在技術上已經達到了相當成熟的水平。

3.2 熱控集散系統接線分布的配備問題改進

傳統上以硬接線為主的熱控集散系統的接線方式，已經伴隨著技術的發展，逐漸改為通訊方式。發展的熱控集散系統導致了電氣設備自動化的接線和改線。重視以下5個環節，可以保證電氣設備自動化接線質量和改線質量。

第一，在專業化電氣設備自動化的接線工作和改線工作方面。要求施工單位和個人必須具備合格的資質和較為豐富的工作技術和經驗。在此基礎和前提條件下，才能被允許完成相應的接線和改線等其他技術工作。原承包商與具有相應資質的DCS廠家兩者是不能相互影響和違規操作的。

第二，在接線工作和改線工作工序交接的工作中，要求工序交接工作是相互補充、合作和配合的。不但要形成固定的技術交底模式，而且要避免其在工序對接過程中產生不必要的損失。

第三，針對虛焊問題。若是在電線及連接頭的焊接過程中出現問題，就容易導致虛焊問題的產生。因此應該注意焊接工藝、要焊接牢固結實，有效地避免虛焊問題的產生。

第四，針對生銹和腐蝕的問題。若是使用不同的材料來進行焊接，容易在焊接接頭處產生點蝕的問題。因此，在條件允許的情況下，盡量使用相同的焊接材料，就能避免不同金屬材料直接的電化學腐蝕問題，從而能夠有效減少生銹和腐蝕問題的產生。

第五，針對電阻的問題。不穩定的電壓會導致運行電路中電阻值的升高，繼而導致電網斷閘的現象產生。應該采取措施來穩定電網的電壓問題，這樣可以減小由于電壓波動導致的電阻升高問題，能夠使電網運行更加穩定。

要安裝必要的接地系統，因為接地系統能夠對感染的信號源產生有效地屏蔽作用。與此同時，可以保護系統硬件。總之，我們要針對熱控集散系統的缺點和問題來進行針對性的技術型改進，在各個實施和運行環節都要加強關注和針對性保護措施，這樣才能夠使其安全平穩地運行，我們必須要對其引起足夠的重視。

3.3 電氣與熱控集散系統接口的設計與展望

優化傳輸速度和通訊距離要通過調整傳輸速度的方法，來增強設備系統的工作穩定性，與此同時，還能夠減少成本，方便于總線的接入。電氣控制的熱控集散系統的自動化或者半自動化程度隨著科技的革新和日新月異越來越高。在進行接口設計時，要全面考慮，設計出兼具科學性和實用性的接口，注重理論設計與實際工程應用的聯系和相互結合、配合問題。這樣才能使熱控集散系統得到更好地改革和改進，從而發揮出其作用，更加便捷有效地服務社會。

4 結束語

隨著中國的電氣專業和熱控專業的蓬勃發展，熱控集散系統越來越受到廣泛的關注，具有極佳的應用前景。因此，在此背景下進行熱控集散系統的設計與改進措施的研究，具有極其重要的研究意義和實際使用價值。可以有效地加強電氣工業的科學合理管理和控制。本文系統分析了目前的熱控集散系統的應用背景，在此基礎上，針對目前的缺點和問題，提出了與之相對應的改進設計與措施意見，并在最后對熱控集散系統的未來應用和改進設計方向進行了預測和展望。

參考文獻

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