發電廠電氣自動化中對分散控制系統的應用

姜曉峰 四川雅電發電有限責任公司

一、引言

分散控制系統指的就是對于電廠當中的每一個控制功能開展分散，通過微電腦開展逐級控制的一種控制形式。在分散控制系統運行的過程當中，將會結合規定以及設計需要把控制系統開展分級。在對于這些分級開展控制的同時，眾多的子控制系統又可以完成結合，進而形成一種分散控制以及集中管控的模式，能夠在發電廠的自動化當中得到比較好的使用。

二、分散控制系統設計與特點

（一）系統設計

分散控制系統就是一種嶄新的計算機控制系統，它比較好的結合了“四C”技術，即控制技術、顯示技術、通信技術以及計算機技術。分散控制系統重點是對于計算機網絡開展使用，進而把每個地方的計算機高效的進行連接，在更好的遵守集中管理、信息共享以及分散控制準則的前提下，使得計算機系統的安全性以及穩定性得到很好的提高。從總體層面開展分析，分散控制系統是一種閉環控制系統，它具有可拓展、容易維護與安全性能高的優點。

（二）分散控制系統的特征

根據分散控制系統的具體使用，可以知道分散控制系統具有非常多的特征。歸結而言，重點表現在下述幾個方面：

（1）可拓展性。因為分散控制系統通常來說所使用的是遞階數據類型的通信網絡，所以可以高效的完成通信分層化。系統在構建層面具有較好的靈活性，與此同時設施接口的標準程度極高，并且具備模塊化的特征，所以具有非常好的可拓展性。

（2）可編程、可監視性能優良。一方面來說，分散控制系統在智能操作站開展實用，可以完成全過程的動態監視；與此同時具有人機交互頁面，具有非常好的觀測功能，所以從總體來說分散控制系統的可監視性能非常好。從另外一個方面來說，因為分散控制系統具有圖形控制頁面，與此同時還具有功能碼控制組態，因此可以智能的形成執行文件。從總體上來說，分散控制系統的編程功能優良，非常容易被客戶接受。

（3）可靠性好。分散控制系統是一種分散的結構，這樣就能夠使得系統的穩定性以及可靠性獲得更加充分的保證。針對分散結構而言，著重表現在兩個角度的分散：其中一種是系統功能的分散；另外一種是地理位置的分散。上面兩種分散結構的重點作用就是分散系統的危險系數，在一些子設施出現問題的情況下，讓另外的設施不會遭到干擾。與此同時，在主系統產生問題的狀況下，后背系統能夠取代其進行工作，進而使得系統處在安全、穩定運行的狀態。

（4）容易編程。在編程角度來說，它所應用的是具有兩方面控制功能的組態：其中一種是圖形界面控制組態；另外一種是功能碼控制組態。針對某些執行文件來說，可以通過自動的形式來生成。而且在對于客戶的編程技術水平上，其規定比較低。通常來講，客戶只需要對于作圖以及填表等組態形式開展了解即可，而且在應用程度的質量上具有安全性以及可靠性的優點。

（5）方便維護。針對分散控制系統的微處理器而言，具有自我診斷功能，可以實現硬件運行狀態的掃描作用，在產生異常情況的時候，可以在第一時間給出警告，利用探討、判別故障的起因與性質等，繼而盡快的對于故障進行解決。

三、發電廠電氣自動化中對分散控制系統的應用

（一）具體劃分方面

通常來說，對于發電廠電氣自動化設施開展劃分，重點可以劃分為兩個部分：一部分是單元機組，第二部分是電場網控。從機爐一體化控制的設計準則層面予以分析，則單元機組電氣化跟電廠網控都在DSC的范圍當中。把分層分布分散自動化控制技術使用在發電廠電氣自動化系統中，可以使得各個機組之間完成高效的連接，進而完成分散控制與集中化的管理。通過某一發電廠作為例子，在DSC的設計當中結合機組電氣與電廠網控，完成了中央控制室的高效控制。在監測控制上通過網控自動化控制系統，這樣就能夠保證系統處在運行當中的問題得到高效的解決，還可以高效的對于網控自動化系統本身存在的問題開展控制。總而言之，把分散控制系統使用在發電廠電氣自動化當中，為了能夠讓發電廠電氣自動化質量獲得高效的提高，可以把電氣自動化設施劃分成兩個部分。

（二）實時通信網絡應用

在分散控制系統中，實時通信網絡是核心構成部分，該構成部分可以把操作站、歷史數據站以及過程控制單元等節點高效的開展連接，繼而使得組態信息與即時數據的傳輸更為高效與穩定。在A網的總線結構與B網的總線結構開展使用，與此同時把同軸電纜當作傳輸媒介，并且使用以太網開展管理，就可以使得網絡通信速度獲得高效的提高。除此之外，所有的人機接口站高效的構成通信網絡C網，根據IP協議的前提之下，使得電網的管理信息與多種類型的文件數據間的傳輸速度獲得高效的提高。從總體的層面上來說，把分散控制系統當中的即時通信網絡開展使用，可以使得實時通信網絡的可靠程度得到高效的提高，進而使得即時通信網絡的負荷率獲得極大程度的降低。

（三）實現機爐一體化

分散控制系統通過分層形式的控制方式，其中包含自控制系統與總體分散控制系統的控制樞紐，在現如今的發電廠運行過程當中，對于機電一體化的規定愈發的嚴格，確保總體發電廠當中設施的科學連接以及控制，分散控制系統在該發展歷程當中可以起到非常大的作用。分散控制系統的工作原理為：控制樞紐對于每一個子系統開展控制，每一個子系統結合規定對于有關的設施開展控制，在這個過程當中，全部的設施都可以完成被發電廠自動化控制系統所控制，并且跟自動化控制系統開展高效的連接，進而實現控制效果的最優化。另外，發電廠的電氣自動化控制系統可以利用對于設施的控制，提升發電廠的工作效率，結合電網的負載改善發電設施的運行狀況，使得總體發電廠的多種設施都可以更好的給發電廠工作。

（四）實時通信網絡架設

在發電廠的具體運行過程當中，應該建設實時通信系統進而對于多種類型的設施開展控制，而分散控制系統可以完成即時通信系統當中的兩種應用。其中一種就是控制系統跟多種設施之間的高效連接，在現如今的即時通信系統發展歷程中，為了可以提高設施的控制效果，一般通過互聯網技術開展設施的控制，使用分散控制系統開展通信系統網絡的架設，可以在很大程度上提高通信的穩定度，而且因為通信網絡可以跟多個節點開展連接，進而更深一步提高了控制效率。另外一種就是人機通信與人人通信系統的建設，在傳統的控制系統當中，工作人員利用控制系統對于某一臺設施開展單獨控制的時候，應該歷經多個步驟的操作，增大了總體控制當中的環節，也增加了工作的時間，然而因為分散控制系統具備更好的人機交互水平，而且可以符合編程的規定，因此工作人員應該經常開展溝通進而對于設施的運行狀況開展修改，因為分散控制系統可以把設施開展高效的連接，因此工作人員能夠利用控制網絡開展即時通信，提升通信與發電廠的實際運行效率。

四、結語

綜上所述，通過本篇文章的有關分析探討，意識到了分散控制系統具有多個方面的特征，重點表現在可拓展性優良、具有可監視功能、可靠性優良、容易維護以及具有可編程功能等等。在實際的使用過程當中，應該科學劃分單元機組跟電廠的網控，與此同時科學的使用即時通信網絡，完成數據資源的共享等等。因為分散控制系統在發電廠電氣自動化當中的使用，可以使得發電廠電氣自動化質量獲得高效的提高，所以有關工作人員應該予以充分的重視，科學合理的使用分散控制系統，更進一步給發電廠技術的進步奠定堅實的基礎。本篇文章所探討的有關發電廠電氣自動化當中對于分散控制系統的使用，在內容與形式上還存在一定的不足，希望業內人士給予指正，并希望本篇文章能夠為我國電力行業的進步帶來一定的借鑒。