电厂热控自动化系统运行的稳定性分析

2019-12-30 01:51孙国强
中国科技纵横 2019年21期

孙国强

摘 要:电厂生产过程中,发电机组发挥着重要作用,而热控自动化系统可以保证发电机组的稳定性,因此,本文针对电厂热控自动化系统运行进行分析。文章首先简单了解电厂热控自动化系统的构成,其次对电厂热控自动化系统运行过程中存在的问题进行分析,最后提出了优化设计系统控制单元、优化系统硬件管理控制、优化设计系统中的逻辑、优化系统顺序控制技术、强化辅助控制系统效率等措施,以供参考。

关键词:电厂生产;热控自动化系统;运行稳定性;实时监控系统

中图分类号:TM6 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)21-0132-02

0 引言

新技术、新设备的出现,让国家电力需求不断增加,电厂稳定性发展成为现阶段的工作重点,热控自动化系统是电力生产过程中的主要构成部分。新时期,热控自动化系统和电厂稳定之间有着无法分割的联系,在实际应用过程中,会受到多种因素的影响,出现稳定性降低的情况。根据实际生产需求,必须要不断完善电厂热控自动化系统,提高电厂整体效率,并且确保电厂发电机组运行稳定性和持久性。

1 电厂热控自动化系统运行过程中常见问题

1.1 电厂热控自动化系统运行中的问题

在电力消耗量逐渐增加的今天,电力行业的发展速度必须要得到全面的提升,但在取得一定成绩的同时,在电厂热控自动化系统中也出现了很多的运行问题。在电厂热控自动化系统中应用自动化技术,可以实现各项环节的动态化、实时化的监督维护,为监管维护任务提供参数数据,同时也整合了远程监控技术和动态调节技术,满足实际发电需求,避免电力资源被浪费,让资源使用效率得到大幅度提高。在电厂热控自动化系统运行中的问题主要体现在以下几个方面:第一,存在较多的影响因素,这些影响因素会对信号传输造成影响,最终导致控制逻辑系统产生混乱。第二,系统检修模式缺少创新。新时期,设备、技术都在不断更新,但设备、系统的检修模式依然采用传统的方法,无法保证机组可以安全运行,甚至会导致机组停机,威胁电厂的正常运行[1]。

1.2 影响电厂热控自动化系统运行因素

从国家目前的电力市场来看,电力需求不断增加,电力传输距离也随之增长,电厂设计的分布范围也在逐渐扩张,为了保证信号的稳定传输,在传输工程中设置了很多的中间接口,但传输速度和传输质量也会受到接口的影响,最终造成电厂热控自动化系统故障。除此之外,电厂热控自动化系统经常会出现逻辑控制混乱以及保护信号耗时过长的问题,在这样的情况下,保护信号的反应过程也会随之延长,整个系统的正常、稳定运行造成影响。

2 电厂热控自动化系统的构成

2.1 实时监控系统

实施监控系统在电厂热控自动化系统中可以分为两个部分,分别为:厂级的实施监控系统和信息资料的收集管理系统。这两个部分利用数据接口和控制器进行连接,实现信息、资料的流程和共享。实时监控系统最大特点就是实时性、动态化,让监督管理工作的有效性得到大幅度提高,尤其是對实际运行状态的分析,为生产机械设备的管理工作奠定了良好的基础,主要目的就是为设备运行过程提供良好的帮助,让管理人员可以及时的展开处理措施。一旦系统发生问题,那么实时监控系统就会将报警信息发送给工作人员,并且启动辅助控制系统和分散控制系统对在电厂热控自动化系统中的故障进行处理,给工作人员创造更多的反应时间,确保维修和调控工作的稳定运行[2]。

2.2 分散控制系统

分散控制系统主要包括四个方面,分别为:网间通信接口、开发维护接口、现场过程控制接口以及运行操作接口。分散控制系统在在电厂热控自动化系统中可以更加清晰的表现出相邻节点之间的控制状况,对系统实现分散管理控制,是目前电厂生产工程中最常见技术。分散控制系统中同时结合了内部的通信网络技术,让系统更加健全化。分散控制系统应用价值不仅在于对各部分进行分模块的调控,同时也可以对下属模块部分进行有效管理,因此在电厂热控自动化系统中拥有着极高的使用效率。

2.3 辅助控制系统

辅助控制系统在电厂热控自动化系统中发挥着至关重要的欧洲用,因此需要得到全面的应用和管理。电厂热控自动化系统通过辅助控制系统的应用和管理,可以实现自动控制,不需要技术人员的手动调控管理,只需要借助编程工作中的自动控制指令,就可以完成相应的工作。在实际应用的过程中,通过数据交换机辅助控制系统可以和其他数据接口实现协同合作,以此保证系统安全、稳定、可靠的运行。与此同时,还可以借助中央控制室,实现宏观整体上的调控。报警系统作为辅助控制系统中的关键,也会得到控制,比如:某电厂建立了专门的检查小组,定期对辅助控制系统进行检查,及时发现、处理遇到的问题[3]。

3 电厂热控自动化系统稳定性优化措施分析

3.1 优化设计系统控制单元

优化设计系统控制单元是电厂热控自动化系统稳定性优化措施中最常见的一种,通过优化设计可以提高子系统的控制和智能化管理,不仅如此,还能够加强对整个系统的监控能力。优化设计工作主要针对电厂热控自动化系统中各分散子系统进行设计,以此提高子系统的控制和智能化管理,同时加强对整个系统的监控能力。比如:DEH系统,就是汽轮机数字式电液控制系统,将这个系统和电厂热控自动化系统中的软件进行优化和设计,可以全面优化软件功能,让其充分发挥出自身的控制作用,并且满足实时监控需求,对电厂热控自动化系统进行监控。新时期,将计算机技术、电子信息技术和传统技术相结合,就可以对设计系统进行优化,并且形成一个智能化、系统化的管理系统。比如:某电场中,对软件处理数据的速度进行优化,加入了显示、监控、搜索、控制等多项功能,同时还引入了文件打印功能,可以及时打印系统生成的数据,形成数据报告,为控制人员减轻工作压力,也能够及时上报系统故障,让系统工作效率得到科学的调整。

3.2 优化系统硬件管理控制

对于电厂热控自动化系统而言,硬件管理控制也是保证、优化系统稳定性的一种措施,现阶段,科学技术不断发展,也出现了很多硬件设备,这些硬件设备应该逐步应用到电厂系统中,以此给系统的稳定性提供保障。如果在实际运行过程中,硬件设备出现的问题,那么整个系统都会受到严重的影响,因此要优化系统硬件管理控制,采取科学的方式,提高功能质量,运行效果。在硬件系统运行过程中,会受到外界环境的影响,出现不稳定的情况,因此要在选择系统硬件时,对系统硬件的环境需求条件进行分析,根据实际情况,选择最合适的硬件,以此保证硬件质量,同时也能够保证硬件型号、功能等都可以满足电厂热控自动化系统安全运行。比如:某电厂在采购硬件设备的过程中,安排了管理人员结合实际情况对硬件系统进行验收,同时落实日常监督和检查工作,重点监控硬件影响因素的变化情况,保证对系统中细节区域的保护,从根本上减少故障的发生。不仅如此,该企业还在实际应用的过程中制定了相应的管理体制,完善了管理制度,为优化管理工作提供参考。以某电厂为例,该电厂针对单元控制机组进行了全面的革新,作为在电厂热控自动化系统中最关键的硬件设备,单元控制机组的高效性,可以让机组运行更加稳定。该电厂利用全新的智能化设备替换传统的自动化设备,在现代化、智能化设备的支持下,在电厂热控自动化系统中形成了以DEH、DCS为核心的控制系统,有效提高了设备运行效率。

3.3 优化设计系统中的逻辑

优化电厂热控自动化系统还可以从逻辑系统入手,通过前文分析可知,逻辑系统是影响稳定性的关键因素。而在优化了逻辑系统后,错误指令的发出和故障发生概率都会得到一定的降低。因此,在设计初期就采用科学合理的技术方案非常重要,尤其是在性能测试阶段,必须要选择合理的逻辑系统,以此减少错误的发生。比如:某电厂在对热控自动化系统进行设计的郭恒中,采用了取二保护逻辑和质量码对测点质量问题进行测试,根据测试结果判断系统的可靠性,不仅如此,测试结果也可以帮助有关工作人员更好的了解信号路基,最大程度降低错误的发生。以某电厂为例,在该电厂热控自动化系统中经常会出现误动、不动的情况,通过逻辑设计优化,该电厂落实了“三取二”形式,实现了科学保护,并且借助质量代码技术,对每一个监控点进行实时运行监督,及时反馈异常信号,不仅保证了逻辑性合理,也提高了系统自身的稳定性,降低电厂热控自动化系统中存在的风险问题。

3.4 优化系统顺序控制技术

系统顺序控制技术也被称为APS,对APS的优化,就是在设计过程中对顺序控制进行优化,通过这种方式不仅可以让系统的操作技术水平得到提高,同时也可以更好的控制操作行为。优化系统顺序控制技术可以让电厂热控自动化系统得到标准化、规范化的管理,对控制系统进行合理优化,以此可以有效节约设备运行时间,提高系统能力,为设备维护提供各更加便捷的方式。比如:在优化电厂热控自动化系统顺序控制技术可以对设备的开始、停止时间进行条恒,以此为设备维护工作提供机会,同时还可以对设备的详细情况进行记录,以此提高系统的稳定性,让系统得到全面的发展。由此可知,APS系统对电厂热控自动化系统的重要性,比如:某电厂在相应的操作车间张贴系统APS技术的重要性,并且明确具体的操作规范指南,在一些重点区域标出错误操作的禁止标志,并且设置了自动报警装置,发现系统错误后,装置会发出声响、叫停设备,第一时间完成停机动作,确保其他设备没有受到影响,根据这一应用,可以看出APS技术在提高电厂热控自动化系统启停效率上的作用。

3.5 强化辅助控制系统效率

除了上述几个方面之外,在实际应用的过程中,还要强化辅助控制系统效率,提高车间辅助系统合理运用水平,可以有效提高电厂工作效率。不仅如此,工作人员、生产技术、生产设备的革新也非常重要,定期对管理人员、专业操作人员进行培训指导,也可以降低人为因素对电厂热控自动化系统的影响,落实科学的使用、保养、维修工作制度,以此可以让电厂工作效率得到提高。强化工作人员的培训力度,可以让自动化系统在协议支持下稳定落实,比如:某电厂建立了专门的培训中心,让工作人员可以掌握专业的电厂热控自动化技术,合理操控设备运行。工作人员专业性提高后,会对在电厂热控自动化系统中出现的故障形成全面的了解,并且将一些辅助性设备更好的应用到系统中。以该电厂为例,在实际应用过程中,在培训过程中,重点针对通信协议、数据接口的检查管理,数据交换工作等内容进行培训,让工作人员可以配合不同协议,帮助自动化系统完成工作。

4 结语

综上所述,电力需求量日益增加,电厂发展要求也在逐渐提升,在电厂运行过程中,建立科学的管理制度,降低系统运行问题,是现阶段的关键内容。想要提高热控系统稳定性,就要对相应的控制系統进行设计,热控系统属于电厂运行的核心部分,保证热控自动化系统的稳定性运行,不仅可以提高系统安全性,还能够让电厂发电机组得到稳定运行,提高发电效率、发电质量,有效满足社会上对电力的需求。

参考文献

[1] 白明强,张亚彬.电厂热控自动化系统稳定性分析[J].科技风,2019(17):199.

[2] 赵冬花.电厂热控自动化系统运行的稳定性[J].电子技术与软件工程,2019(10):121-122.

[3] 吴迪,赵然,王腾.电厂热控自动化系统运行的稳定性研究[J].电子技术与软件工程,2019(03):122.