發(fā)電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性研究

潘揚(yáng)

摘 ? 要：熱控自動(dòng)化系統(tǒng)是發(fā)電廠的核心系統(tǒng)，對(duì)發(fā)電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著直接影響。但是由于熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的復(fù)雜性，其在日常運(yùn)行中存在不少問題。為此，加強(qiáng)熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的研究，成為目前電廠的重要任務(wù)。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠;熱控自動(dòng)化系統(tǒng);穩(wěn)定性

近年來，社會(huì)的不斷發(fā)展帶來了越來越多的電力需求，為了保證供電穩(wěn)定，提高發(fā)電廠機(jī)組的自動(dòng)化系統(tǒng)水平就顯得尤為重要。熱控自動(dòng)化系統(tǒng)作為發(fā)電廠穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵部分，只有加大對(duì)其運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性的研究力度，及時(shí)解決系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問題，才能更好地提升供電質(zhì)量，滿足生產(chǎn)及生活所需。

1 ? ?熱控自動(dòng)化技術(shù)

熱控自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用和推廣是保證發(fā)電廠機(jī)組安全、穩(wěn)定、連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，其不僅可以降低發(fā)電廠各項(xiàng)操作的負(fù)荷，也可以增大發(fā)電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。在發(fā)電廠運(yùn)行過程中，通過對(duì)熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的檢測、調(diào)理、維護(hù)及有序操控，能夠?qū)崿F(xiàn)各設(shè)備及軟件參數(shù)的精準(zhǔn)控制，從而合理控制系統(tǒng)設(shè)備的啟停時(shí)間，及時(shí)了解系統(tǒng)運(yùn)行故障，并加以解決，以此增強(qiáng)發(fā)電廠整體運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

2 ? ?發(fā)電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)成

發(fā)電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)主要由分散控制系統(tǒng)、輔助控制系統(tǒng)、實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)4部分組成。其中，分散控制系統(tǒng)是由控制器、IO模塊、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等為基礎(chǔ)，控制分散、顯示操作集中，采用兼顧分而自治以及綜合協(xié)調(diào)的設(shè)計(jì)原則的控制系統(tǒng)，是進(jìn)行過程控制的有效保障。輔助控制系統(tǒng)是利用編程控制器及中央控制室的結(jié)合，對(duì)傳輸?shù)闹噶詈蛿?shù)據(jù)實(shí)行實(shí)時(shí)管控的系統(tǒng)，可在無人狀態(tài)下確保系統(tǒng)高效運(yùn)行，是電廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的重要組成部分。實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)是利用網(wǎng)絡(luò)對(duì)熱控設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視和控制，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備參數(shù)異常，并及時(shí)上報(bào)預(yù)警，便于運(yùn)行人員及時(shí)下達(dá)調(diào)整指令，確保發(fā)電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。視頻監(jiān)控系統(tǒng)是利用視頻監(jiān)控，對(duì)現(xiàn)場設(shè)備和人員行為進(jìn)行監(jiān)視和錄像的系統(tǒng)，具有全面性、綜合性，其通過信息及數(shù)字化技術(shù)的合理應(yīng)用，對(duì)現(xiàn)場情況予以實(shí)時(shí)掌握，是確保設(shè)備安全和追溯事故原因的有力保障。

3 ? ?發(fā)電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)存在問題及產(chǎn)生原因

3.1 ?熱控元件故障

元件信號(hào)失真是熱控元件最常出現(xiàn)的故障類型，會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)運(yùn)行中出現(xiàn)設(shè)備拒動(dòng)或誤動(dòng)，對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性造成影響。另外，如果發(fā)生故障的元件是FSSS或ETS等重要保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備，還會(huì)直接導(dǎo)致生產(chǎn)中出現(xiàn)機(jī)組跳閘，增加設(shè)備損壞風(fēng)險(xiǎn)，為企業(yè)造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。在對(duì)該故障情況進(jìn)行分析時(shí)了解到，造成熱控元件故障的因素較多，如環(huán)境因素、安裝因素、電源故障因素、管理因素等，工作人員需要結(jié)合實(shí)際情況合理分析故障產(chǎn)生原因，從而采用合適的處理方式，恢復(fù)熱控元件的正常運(yùn)行，減少系統(tǒng)負(fù)荷，增大系統(tǒng)運(yùn)行的安全系數(shù)。

3.2 ?集散控制系統(tǒng)故障

在集散控制系統(tǒng)中，涉及了計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、CRT技術(shù)及過程控制技術(shù)等多方面內(nèi)容，各技術(shù)之間相互融合運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)記錄、采集及動(dòng)態(tài)監(jiān)控工作。在集散控制系統(tǒng)中設(shè)置了中央處理器及動(dòng)態(tài)監(jiān)控兩部分內(nèi)容，前者可對(duì)控制板、電源、I/O模件以及底板進(jìn)行管理，后者可對(duì)各種數(shù)據(jù)信息予以管控。一旦出現(xiàn)故障，將會(huì)直接影響信息數(shù)據(jù)的采集和處理效率，降低監(jiān)控質(zhì)量。造成集散控制系統(tǒng)故障的原因有：操作站問題、輔助系統(tǒng)內(nèi)部切換問題、主控制器及服務(wù)器死機(jī)問題等。

3.3 ?邏輯組態(tài)問題

邏輯組態(tài)問題一般出現(xiàn)在新投入使用的設(shè)備中，由于這些設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間較短，邏輯設(shè)計(jì)還不是十分完善，在運(yùn)行中很容易受到不良因素的影響而出現(xiàn)故障，進(jìn)而導(dǎo)致信號(hào)發(fā)送失敗或錯(cuò)誤，影響設(shè)備的正常、安全運(yùn)行。因此，在新設(shè)備投入使用前，需要進(jìn)行試運(yùn)行和聯(lián)鎖邏輯試驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中存在的邏輯問題，提高運(yùn)行質(zhì)量。這就要求相關(guān)人員設(shè)計(jì)科學(xué)、合理的邏輯運(yùn)行方案，提升系統(tǒng)運(yùn)行中漏洞的修復(fù)效率，以期減少各類問題的產(chǎn)生，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。

4 ? ?發(fā)電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定性的優(yōu)化措施

4.1 ?優(yōu)化控制單元

為了優(yōu)化熱控控制系統(tǒng)的合理性，增強(qiáng)控制單元的智能化，提高系統(tǒng)運(yùn)行的靈敏度。具體措施為：（1）引進(jìn)新型技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)控制技術(shù)進(jìn)行革新和優(yōu)化，以提升控制單元的智能化和現(xiàn)代化水平。（2）拓展控制范圍，重新規(guī)范控制指標(biāo)，以優(yōu)化系統(tǒng)的整體抗干擾性能。（3）加大系統(tǒng)過程化控制處理力度，改進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)控質(zhì)量，減少危險(xiǎn)的發(fā)生。

4.2 ?硬件設(shè)施優(yōu)化

系統(tǒng)硬件設(shè)施的合理性優(yōu)化對(duì)于增強(qiáng)熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性有著重要意義?；诖耍槍?duì)硬件設(shè)施的管控，需要建立較為完善的管理體系，在完善硬件設(shè)施功能性的前提下，優(yōu)化系統(tǒng)的整體管理水平，確保系統(tǒng)運(yùn)行中能夠克服各種復(fù)雜環(huán)境的影響，降低故障發(fā)生概率，提高設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量。另外，在硬件設(shè)備選擇過程中，應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)運(yùn)行狀況及環(huán)境等多方面因素，進(jìn)行綜合分析和研究，加強(qiáng)硬件設(shè)備規(guī)格、型號(hào)選用的合理性，且充分發(fā)揮設(shè)備自身性能，改進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行效率。在確定硬件設(shè)施后，還需嚴(yán)格驗(yàn)收其質(zhì)量，并在日常工作中加大維修養(yǎng)護(hù)力度，避免硬件故障的產(chǎn)生。

4.3 ?優(yōu)化邏輯設(shè)計(jì)

邏輯設(shè)計(jì)不合理會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)設(shè)備存在拒動(dòng)、誤動(dòng)等問題，進(jìn)而阻礙生產(chǎn)作業(yè)的順利進(jìn)行。在設(shè)計(jì)初級(jí)階段，相關(guān)人員需開展性能檢測工作，利用“三取二保護(hù)”的方式對(duì)每個(gè)測點(diǎn)質(zhì)量予以判斷，以此增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性以及信號(hào)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，減少故障的產(chǎn)生。

4.4 ?優(yōu)化順序控制系統(tǒng)

順序控制系統(tǒng)的優(yōu)化不僅能夠?qū)Σ僮魅藛T起到一定的約束和規(guī)范作用，減少違規(guī)現(xiàn)象的發(fā)生，還能夠縮短機(jī)組停運(yùn)時(shí)間，優(yōu)化熱控自動(dòng)化控制系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平，保證發(fā)電廠運(yùn)營的穩(wěn)定性。另外，順序系統(tǒng)的合理優(yōu)化，還能夠提升事故發(fā)生時(shí)的處理效率，確保工作人員在第一時(shí)間對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行檢查和維修，避免問題擴(kuò)大，影響整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)而帶來不必要的損失。

5 ? ?結(jié)語

綜上所述，優(yōu)化發(fā)電廠熱控自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)要求及環(huán)境情況，制定科學(xué)合理的優(yōu)化方案，保證各系統(tǒng)及設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量，從而提高生產(chǎn)效率，增強(qiáng)發(fā)電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

[參考文獻(xiàn)]

[1]何軍強(qiáng)，馬海梅.電廠熱控自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性研究[J].科技展望，2016（5）：66.