电厂热控自动化系统运行的稳定性分析

吴增玉

摘 要：热控自动化系统是电厂的核心设备，对电厂安全和稳定运行具有直接影响。电厂控制系统自动化程度在很大程度上决定了电厂生产管理效果，一直都是重点研究内容。在实际应用过程中經常会因为自身设计，以及能耗过大等因素影响，而出现稳定性降低的情况。不断完善和融合新技术是优化自动管理系统的一大重要措施，才能确保运行的稳定性和持久性。

关键词：电厂；热控自动化系统；稳定性

在电厂日常运中，加强各大机组的控制是一项十分重要的工作，而这就需要加强热控自动化系统的应用，并在系统运行中确保其安全、稳定、可靠。近年来，电厂在热控自动化系统运行方面的投入更加注重，这主要是因为生产负荷不断加大，尤其是机组容量扩容的趋势下，需要我们继续保持和优化系统的性能，切实强化生产管理工作的开展，在技术、资金和人才等方面加大对其的保障力度，最终确保其安全稳定地运行。

1 热控自动化技术分析

为了保证发电机组的经济、安全、连续性等功效的正常运行，需要对热控系统采取一系列的措施，在火电厂中的复杂操作技术是电厂热控自动化技能得以广泛推广的重要原因。我们只有切实加强热控自动化技术的应用，才能更好地掌握电厂的运行状态，尤其是对电厂机组所处的运行状态能在线监测，并结合出现的问题及时地进行自动化的处理和优化，既能确保机组安全运行，又能确保故障的自动化处理。因此需要在电厂日常运行中切实加强热控自动化技术的应用。

2 电厂热控自动化系统

目前，电厂在热控工作中主要是利用DSC系统来控制，其核心就是集散控制，属于多级计算机系统，不仅有过程控制级，而且还有过程监控级，但是必须将通信网络作为其纽带，集计算机技术、通信技术、控制技术和显示技术为一体。在实际运行中，虽然是分散控制，但是其操作是集中起来的，并采取分解管理的方式，有着灵活的配置和方便的组态。

2.1 DCS系统

DSC系统属于一个综合自动化的系统，借助以太网技术以及现场总线技术组成控制网络，将每个工程师站和操作员以及通讯控制站和现场控制站与数据服务器连接起来，从而对大中型的分布式系统进行控制和数据的采集与监控。

2.2 DCS系统硬件

DSC系统中包含的硬件主要是可以看见的各种实物，比如各种操作站、工作站中的各种通讯设备、网络线路、监控设备、服务器等组成。

2.3 DCS系统软件

DSC系统中包含的软件主要是各种操控和运行软件，比如在工程师站，主要是组态软件，在操作员站，主要是在线监测软件，在现场控制器中，主要是运行软件，以及服务器运行所需的软件。

3 电厂热控自动化系统常见问题与原因分析

3.1 DCS系统故障

DCS系统是集散控制系统，可以实现远程遥控现场设备、数据记录、数据采集和处理、回路控制以及状态监控等功能。DSC系统的核心就是CPU和CRT。前者相当于人的大脑，对主板、电源和底板以及I/O模件进行控制。后者主要是对各种数据进行实时显示出来，对现场运行情况进行监控，而且还能进行历史数据查询。此外，还能借助网络将各种监控数据和服务器进行交换，这样一旦发生故障，就会对数据收集效果带来影响，最终对监视质量带来影响。DCS系统常见故障包括系统硬件（I/O模块、控制器、电源）故障、系统软件故障、通讯系统故障灯，甚至发生设备损害问题。

3.2 系统逻辑故障

一些电厂由于投运时间短，经常在逻辑设计方面出现问题，使得DSC系统发生故障，比如判断发生失误，信号发送错误，拒动和误动等，这就会使得机组工作不正常。而要想加强对其的避免和优化，就需要在试运行阶段加强对其逻辑组态的优化，只有确保其合理使用，才能将热控保护系统的故障率降低。

3.3 热控元件故障

热控元件在DSC系统中属于基础性的硬件，所以必须确保其质量达标，否则就会影响其保护效果。但是目前这种定期检修模式已经不能适应当前电厂的实际发展情况，因此必须加快改进的速度与步伐。

4 电厂热控自动化系统稳定性优化措施分析

4.1 系统构架

控制系统的构架不是越复杂越好，而是要从经济实用、稳定以及事故状态下造成的影响及损失的大小等方面全局考虑。控制系统的配置从简单配置到CPU（中央处理器）冗余、电源冗余、通讯冗余，甚至到I/O点冗余都可以实现。采用冗余配置能大大提高控制系统的稳定性。

4.2 系统硬件管理优化

DSC系统中，硬件管理也是一项十分重要的工作，对于确保系统性能的优化和稳定运行有着较高的要求，所以必须在管理体系上进行优化和完善，切实注重其质量与功能的完善性，切实强化系统硬件管理职责的落实，加强对其的定期维护，切实注重其运行环境的优化，才能实现其运行效率的最优化。

4.3 系统逻辑设计优化

系统逻辑设计性能的高低，将直接对系统性能带来影响，所以在注重上述故障排查的同时，还要切实注重系统逻辑的设计和优化，紧密结合热控装置所处的逻辑状态，对故障情况进行有效的判断，从而减少误动和拒动的情况。

4.4 系统隔离

影响控制系统稳定的因素是外围设备。外围设备通过线路将干扰信号传给控制系统，造成控制系统不稳定，最好采用隔离的方法，把控制系统受外界干扰降到最低。

5 结论

综上所述，在日常电厂运行中，加强热控自动化系统的应用，需要确保其运行具有较高的稳定性，这就需要我们在日常工作中加强对其的维护，并结合其运行中可能存在的故障，加强预案的设计和试运行工作的开展，切实注重其各项技术参数稳定性的控制，强化故障处理，实现运行的最优化。

参考文献：

[1]李树飞.浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性[J].科技创新与应用，2015（15）：116.

[2]何军强，马海梅.电厂热控自动化系统运行的稳定性研究[J].科技展望，2016（05）：102.