馬歌
摘要:本文主要針對火電廠熱工控制系統展開探討,思考了目前火電廠熱工控制系統的運用現狀以及存在的一些不足,并提出了一些優化整定的措施,同時對于相關的系統的運行和應用也進行了探討,可供今后的火電廠熱控系統的運用參考。
關鍵詞:火電廠,熱工控制系統,優化整定,應用
前言
火電廠熱工控制系統是非常關鍵的一個系統,他對火電廠的運行起到了非常重要的支撐作用,在目前的火電廠運行過程中,很多時候熱工控制系統依然存在不少問題,影響了其運行的效率和質量,所以必須要對這個系統進行優化整定。
1熱工自動化控制技術的現狀
隨著計算機電子技術的迅速崛起,集成電路技術如雨后春筍般地發展起來,外國公司也因此推出了以微處理器作為基礎的分散控制系統,英文名稱DistributedControlSystem,簡稱DCS。這種控制系統具有分散控制,管理集中的特點。由于其在應用后獲得好評,因此為了滿足我國電力事業的進一步發展,又先后引進了近13種分散控制系統。它們是N-90(infi-90)、WDPF、HIACS-3000、MAX-1000、TDC-3000、Midas-8000、Procontrol-P、T-ME、T-20、Contronic-E、MOD-300、Centum、I/A系列等。
火力發電是一個經化學能、熱能、勢能、動能、機械能、電能的多層次能量轉換的過程。其中涉及的熱量設備眾多,熱力系統龐大,生產過程復雜,并且多數生產設備長期處于高溫、高壓、高速、易燃、易爆等惡劣條件或某種極限狀態下運行,所以對其生產過程進行有效的控制是電力安全經濟生產的一項基本任務。
2熱工控制系統可靠性存在的問題
第一,有些工作區域之間相距較遠,這也就導致區域之間數據傳輸速度較慢,有些時候甚至會出現熱邏輯混亂失控的情況。同時有些設備的自動調控能力差,當外界條件改變時難以做出合理的參數調試,影響了自動化系統的可靠性。第二,多數設備處于惡劣的工作環境,而且需要長時間工作,不可避免地會出現設備損傷,有時可能不能及時檢修和養護,導致設備部件嚴重老化和損傷。常見的易老化和損傷的部件如自動控制系統的控制卡件,多次重復運行的執行部件等都會受到高溫以及空氣中粉塵的影響,出現嚴重損傷。另外,有些工作人員不嚴格按照工作要求進行操作,比如設備接線和插線固定不穩,導致聯鎖保護出現誤動等。第三,控制系統設計存在不合理性。比如在配置電源方面,有些配置電源與實際需求保險容量匹配度低,電源分路不科學等都會影響控制系統的可靠性。
3提高火電廠熱工自動控制可靠性的策略
3.1逐步實現單元機組集中配置
在火力發電廠的機組設備系統中,它的組成有時是可以變動的,有些可以是一個單元機組,有些可以有兩個單元機組。雖然這有一定的好處,但是這樣的分散監控與不固定組成會增加運行成本,也不利于管理。所以,隨著技術的進步,可以逐漸進行更新換代,采用單元機組集中配置模式,實現集中掌控。另外,隨著我國各個領域用電量的不斷增加,應該加強火電廠單元機組的結合,構建大型控制室。采用單元組集中配置可以改變分散管理的狀況,也減少了機組程序不同帶來的復雜工作,有利于提升自動化系統的可靠性。
3.2提高DCS(分散控制系統)的抗干擾能力
為了有效加強火電廠輔助控制系統的應用,提升系統的可靠性,可以從以下三個方面入手:第一,加強火電廠熱工自動控制系統相關工作人員的素質培訓,提升他們的專業素養、職業道德以及業務能力,確保輔助控制系統的有效運行。第二,提升分散控制系統的抗干擾能力,做好系統的接地、電纜的抗干擾、信號的防干擾各方面的工作。在對信號電纜進行敷設的過程中,必須根據傳輸信號種類分層進行,在此過程中杜絕在一根電纜上使用不同的導向進行動力電源以及信號的傳送。為了有效降低電磁的干擾,必須將信號線與動力電纜與平行敷設保持一定的距離。第三,要處理好物理接口與設備的通信協議之間數據的轉換,以便保證系統運行更加順暢,提升系統運行的安全性和可靠性。
3.3抑制干擾信號,采集可靠信號
在熱工控制系統的運行過程中,必須減少外界干擾,以保證相關數據和信號的準確性和可靠性。因為熱工自動化系統的工作環境比較復雜,干擾因素眾多,所以一定要對干擾源進行準確分析。普遍來講,干擾信號主要來源于工程設計、安裝過程以及生產維護等,具體的干擾主要由計算機供電系統、公共阻抗、雷擊引入以及漏電阻等引起。當出現嚴重干擾時,系統會發生誤動,對設備產生一定的損傷,影響生產安全。所以,企業必須找到干擾源、盡量消除干擾信號,進一步切斷干擾途徑,并提升設備的抗干擾性能,遇到具體的問題要采取針對性的措施。
3.4加強熱工自動控制各方面的管理工作
雖然火電廠運行在不斷提升自動化程度,但是在眾多環節要加強人為管理,通過合理地管控,有效提升熱工自動控制的可靠性。第一,火電企業要加強管理制度建設,制訂更加詳細嚴密的自動化操作規范,要求工作人員必須謹遵操作規范,避免人為操作失誤。第二,注重后續檢查修復系統的管理,比如采用無線測量技術實現監控管理。加強發電機組設備的運行周期和使用壽命的預測,注重風險評估與管理,實時注意設備狀態,精準掌握設備的各項參數,加強防范。第三,企業要加強設備的消缺管理,要重視消缺規律的掌握,及時消除重大缺陷,并積極采用現代化信息技術實施遠程監控。第四,要促進儀表自動化校驗管理的一體化。注重各種儀表與設備的匹配,降低儀表出錯率,必要時可以采用計算機全程跟蹤管理,有效得知系統動態,提升可靠性。
4、結束語
綜上所述,火電廠熱工控制系統的優化整定是極為關鍵的,本文總結了火電廠熱工控制系統的優化整定方案,提出一些比較可行的方案和措施,并對其應用的方法也進行了總結,可供今后研究和參考。
參考文獻:
[1]陳峰.火電廠熱工自動化DCS控制系統的應用及發展分析[J].電子技術與軟件工程,2018(22):99.
[2]崔金環.火電廠熱工儀表自動化技術的應用與發展[J].通信電源技術,2018,35(10):149-150+153.
[3]寧旭紅.火電廠熱工自動化控制技術應用及展望[J].自動化應用,2018(10):101-102.
[4]孫艷波.熱工自動控制在火電廠中的可靠性分析[J].自動化應用,2018(10):103-104.
[5]李海樓.火電廠熱工儀表自動化技術應用的認識[J].智能城市,2018,4(18):163-164.