DCS在電廠電氣監控中的應用

郭俊明

摘 要：新時期，社會主義市場經濟發展態勢迅猛，生產力與生產水平大幅度提升，為電力企業的未來發展注入了新時代的活力。在這樣的時代大背景下，新型DCS技術日益成熟，在電氣控制工作中得到了大力推廣。本文意在，對時下DCS技術在電氣控制環節的現狀進系統化研究，并提出相關優化建議以供參考。關鍵詞：DCS；電廠；電氣監控；分析21世紀我國逐步進入信息化時代，傳統的電力企業已逐步向智能化、合理化的方向穩步邁進，電氣管控逐步實現了智能化、自動化模式。但值得注意的是，DSC技術并非無懈可擊，在其實際應用環節仍存在諸多缺陷，有待解決。因此，逐步優化DCS技術，完善新型電氣監控系統的性能，是當前我國電力企業未來首要工作任務。1 DCS的定義和特點1.1 DCS的定義DCS指的是集散控制系統，是在20世紀70年代研發出來的，該項技術結合了綜合控制技術、圖像顯示技術、計算機技術和通信技術，能夠實現自動化的監控，其中央處理器就相當于一個微型的計算機。DCS通過運用計算機控制，實現了對電氣功能的控制，能夠實現空間上的集散控制，而且能夠將信息高效地傳輸到每一個系統中，實現了系統的分散化管理，從而能夠將各個系統上的信息進行整合，進行集中的監測和管理。DCS在設計的過程中，實現了集中監控的效果，而且各個系統能夠根據自身的要求進行分級管理，然后將數據匯集到總的線路中，實現綜合協調，這樣使系統能夠完成集中化的管理，又可以實現系統各自的功能，而且能夠將龐大的數據庫進行分類管理，運用高效的信息通信功能實現數據的傳輸。DCS系統現在已經被廣泛地應用到各類系統中，其能夠實現對生產的管理，而且能夠對系統的運行狀況進行監控，使企業在生產過程中可以獲得較為豐厚的效益。1.2 DCS技術的特點1.2.1 簡潔性原則。集散控制系統即DCS技術能夠將監控信息快速反饋至顯示器內，方便設備使用人員快速查找信息數據，該系統的使用難度較弱，對于設備操作人員的專業技術水平要求較低。在對電器運行狀態進行實時監控時，新型DCS技術的控制力度較強，使信息數據以直觀畫面或圖標的形式呈獻給使用者；根據實際情況對電氣設備的整體運行狀況進行展示，能夠與其他類型的系統同步應用，與其他電氣監控技術之間不存在沖突現象。1.2.2 時效性原則。新型DCS技術的應用，扭轉傳統數據收集系統準確性低的情況，可根據實際監控需求對數據信心展開實時記錄，提升電氣設備管控能力。與此同時，對信息數據展開系統化分析后，將其向操作用進行集中展示，有效提升了設備運行的時效性；在設備使用環節存在的故障與缺陷，可進行實時自我調控與反饋，并根據實際運行需求優化運行系統。1.2.3 獨立性原則。與傳統的電廠電氣管控系統相比，新型集散控制系統的所有節點均能實現同步運營，可根據預先設定的系統同時開展不同種類的監控工作。在集散控制系統的個別節點出現問題時，其他節點能夠照常運轉，從而有效減少了系統癱瘓的概率；整體系統中的不同結構能夠獨立運行工作，既便于統一管控，又有效避免了局部影響整體的現象發生。1.2.4 互通性原則。新型集散控制系統在電氣監控環節的應用，實現了各個節點之間信息數據的實時交匯互通，將局部節點的運行狀況實時傳遞給總管理站，能夠有效提升管控效率，降低電氣設備運行事故的發生。1.2.5 靈活性原則。DCS系統的結構比較靈活，其結構呈現積木式，所有的軟件都按照一定的模塊來設計，都遵從一定的標準，能夠在軟件進行組態時，通過填寫表格改變系統的控制方法，能夠較為靈活的處理控制的方案，根據用戶的需要來改變監控的流程和方法。2 電廠中DCS的應用及存在的缺陷火力發電廠已經開始使用各項自動化技術。電廠；逐漸實現了熱自動化，DCS監控系統的應用使電廠電；氣的監控實現了智能化。但是，該系統在使用中還存；在一定的問題，具體如下所示：2.1 電氣就地設備故障就地設備出現故障的主要原因是由于一次原件在運行過程中自身存在故障或者控制設備損壞，但在日常檢修中被忽略而造成的。而在檢修過程中所采用的手法與普通設備的檢修手法大同小異，但值得注意的是，這種特殊設備的檢修工作對于檢修人員的工作水平與業務能力有著很高的的要求。必須經過專業人員診斷其故障原因，并且迅速加以妥善維修，避免其對其它設備、系統造成影響，保證系統整體的正常運行。2.2 操作員站死機這種設備類的故障在日常的系統運行中極其常見，也是日常生產工作中難以掌控的難題，并且造成這一故障的系統因素較多，同時問題的種類也較為復雜。一方面，如硬件設施或外接設備的損壞、故障都可能導致操作員站死機。另一方面，由于操作系統或設備的工作人員的操作不當或者重置系統設備都極易造成操作員站死機的現象發生。2.3 鼠標鍵盤設備無法正常使用在日常的系統操作、系統控制過程中，鼠標與鍵盤時常用的操作設備，需長期、短頻率的使用鼠標與鍵盤燈外接設備，頻繁的使用極易造成其損壞。當系統操作過程中鼠標或鍵盤出現故障時，一般通過重啟計算機的方式來檢驗是否為鼠標或鍵盤自身出現問題。如果確認是鼠標或鍵盤故障，則進行更換，以保證系統的正常運轉。分散控制系統的操作過程中對鼠標或鍵盤有著特殊要求，需使用專業的外接設備，而不能用普通的鼠標或鍵盤進行代替，否則會影響系統的正常運行。2.4 電源故障在日常的運行過程中，分散控制系統的電源位置極少發生故障，故障多出現在系統運行的初期階段。如電源線內部由于彎折出現斷裂或電源連接處損壞造成接觸不良的現象。因此不能保證插座非常可靠的情況下，最好采用端子排。長期運行后有可能會出現空氣開關整定值變化，因此應定期校驗空氣開關。2.5 干擾問題對于干擾主要是接地問題，備用電源的切換和大功率的無線電設備如手機，對講機等，還有來自DCS系統自身的干擾信號。對于DCS系統的接地，DCS系統廠家要求非常嚴格，也相應的引起了重視。DCS系統接地是為了保證當進入DCS系統的信號、供電電源或DCS系統設備本身出現問題時，有效的接地系統能承受過載電流并可以迅速將過載電流導人大地。還能夠為I/O信號提供屏蔽，消除電子噪聲干擾，防止設備外殼帶電或靜電積累，以免對人的觸電傷害和設備的損壞。完善、可靠、正確的接地，是DCS系統能夠安全、穩定運行的關鍵。3 結束語在對電廠電氣進行控制和管理的過程中，采用DCS技術實現自動化的監控，結合計算機技術和通信技術，實現對各個站點信息的傳遞，實現了數據的共享與數據的雙向傳遞，能夠完善電氣管理的自動化水平，通過反饋的方式，分析電氣設備存在的問題，通過越限報警的方式，運用直觀的畫面顯示設備的故障。參考文獻[1]林小華.DCS在電廠電氣監控中的實踐探討[J].科技與創新，2017（18）：127-127.[2]孫廣慶.DCS系統在火電廠電氣控制方面的應用研究[J].工業b，2017（2）：00168-00168.[3]胡濤.熱電廠電氣系統中DCS系統的實際應用分析[J].技術與市場，2017，24（9）：108-108.[4]孫捷.火電廠電氣控制與DCS系統[J].中國科技縱橫，2017（9）.