DCS网络技术在火电厂中的应用
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摘要：在我国火电厂管理技术的应用中，DCS网络监控技术的运用起到了极好的督促作用。DCS网络技术在火电厂的应用促进了工作效率的提高，但仍会出现各种各样的问题，影响工厂的整体工作效率。文章针对火电厂中DCS网络技术的有效应用进行了探讨，试图为之提供行之有效的可行性建议。
关键词：火电厂；DCS网络技术；管理技术；硬件故障；热工元件故障；设备电源故障 文献标识码：A
中图分类号：TP273 文章编号：1009-2374（2015）33-0049-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.33.026
DCS网络技术的应用与发展在现如今的火电厂发展中是极为重要的，在火电厂的发展过程中为了提高整体的工作效率，就要不断提高工厂的整体控制系统，所以在DCS网络技术应用的过程中要对这种新型的控制系统进行全面的了解，在了解的过程中要对具体控制过程中所出现的问题进行分析，然后对这些问题及时并且有效地采取针对性的解决方案，并对其技术进行不断的可行性研究。
1 DCS系统概述
所谓DCS系统就是分布式控制系统，在国内自控行业又称之为集散控制系统，是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统，它是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来。它是一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机、通信、显示和控制等4C技术，其基本的思想就是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便。在特殊控制领域，比如核电站控制系统，DCS的含义被误叫做数学化控制系统，其实质仍为分布式操作系统。
2 DCS网络技术在火电厂运行中的基本情况
近些年来，DCS技术在火电厂的整体运行中占有越来越重要的地位，以下是DCS技术在火电厂中的一些运用的基本情况。
2.1 DCS硬件损坏率因不同情况而定
在火电厂DCS系统运行的过程中常常会出现各种各样不同程度的系统损坏，根据一些数据统计显示，这些系统损坏的程度依照系统自身引进的时间长短，其损坏的程度也不一样。一般来说，早期引进工厂的DCS系统较之于近期引进的系统其损害的程度较大一些，由此也可以发现在早期引进的DCS系统中存在着较大的问题，因为在早期的时间段中，由于技术本身的尚未成熟，对于这种类型的新系统缺乏全面的认知，所以在系统的运用过程中就会出现很多的问题与失误。在系统的运用过程中由于操作的失误，造成了系统本身的伤害，导致了损害程度不断加大。所以，在以后的DCS系统的运用过程中，要深入全面地了解上述系统，减少操作过程中的失误，最大程度地减少系统损坏。
2.2 自动化投入率的大幅度提高
伴随着DCS系统的推广和普及，在整个过程中火电厂的整体收益也在逐步增加。从自动化投入这一点上来分析，就有了大幅度的增加，现如今的火电厂中自动化投入率一般都在90%以上，实现了自动化投入率的整体提高。自动化投入率的大幅度提高也说明了DCS系统的较强的控制能力，可以最大程度地保证火电厂的运行安全与具体的质量保证，不仅如此，火电厂的自动化水平随着自动化投入率的提高也有了大幅度的提高。
2.3 出现个别死机现象
在DCS系统的应用过程中会发生操作站死机的情况，导致这种情况发生的原因有很多。一般来说比较普遍的现象是操作站中的系统的整体质量有着比较密切的关系，还有就是与操作人员在操作过程中具体程序的操作不当也有着很大程度的关系。为了更大程度地避免这种现象，现如今在操作的过程中一般都会采用多台操作员站共同操作的方式，如果一台操作员站出现了死机的现象，另外几台操作员站立刻进行补充与连续操作，保证操作过程中的连贯性最大程度地降低了对机组安全运行的影响。
3 DCS系统的发展方向
3.1 智能化
现如今随着经济与科技的不断发展，智能化和自动化得到了广泛应用，在此基础上，火电厂中DCS的发展也要开始逐渐朝向智能化方向发展。在火电厂DCS技术的运用过程中运用的一些较为传统的技术方式，在社会不断的发展中已经无法紧跟时代发展的潮流。在一些具体问题的解决中，运用传统的技术方式已经显得相形见绌，比如动态优化问题、钢球磨中储式制粉系统的控制问题等，如果仅仅是运用传统技术进行解决的话是远远不够的，问题的解决不够全面。所以要适应于火电厂的整体发展，推动整体效率，要实行系统的人工智能化，推动火电厂的全面发展。
3.2 通用化与标准化
在现如今的火电厂DCS技术的发展过程中还是一种自成体系的系统，各个火电厂的DCS系统都是有着相对的独立性，相互之间没有流通。在这种情况下就会出现信息孤岛的现象，这种情况不利于工厂的整体发展与信息流通，较为闭塞的发展环境在一定程度上阻碍了火电厂的发展。所以在之后的DCS系统的发展过程中要注重系统的通用化，要与各个火电厂之间取得联系，提高DCS系统的开放性增强系统之间的联系，增强火电厂之间的信息交流与沟通，促进火电厂的整体发展。不仅要增强通用化水平，还要进行DCS的标准化的建设，在DCS系统的运用过程中要不断加强标准化运行，建立相应的标准化制度，按照标准制度进行相关的改进与管理。在软件的发展上增强标准化与通用化的程度，极大地提高DCS系统的适应性能。
3.3 网络化
随着社会网络技术的不断发展，在火电厂的DCS系统运用过程中也开始与网络技术相结合地进行发展，DCS系统的上部与网络技术相连接，下部与各个现场紧密地联合在一起，加强整体的控制力度，提升控制的效率，促进DCS系统的整体改良与进步。
4 DCS系统应用常见问题现状
4.1 硬件故障
DCS硬件故障是硬件保护异常的一个重要原因，在DCS系统运行的过程中为了确保运用的安全性，一般都会在火电厂的DCS控制系统的操作中增加相应的保护操作站，以此来确保在DCS系统运用的过程中如果出现故障，可以进行及时的补救与保证运行的通畅不中断。但是在增加操作站台的过程中就会很容易导致DCS硬件保护异常的问题的发生，这种情况的发生一般会导致以下情况的发生，如信号处理卡损坏、输出模板有误等。
4.2 热工元件故障
热工元件是热工保护中的重要组成部分，热工元件直接关系到系统整体运作的安全性与稳定性。但是在操作过程中，由于温度、压力等一系列的影响因素导致了热工元件在运行的过程中出现故障和信号发送错误的现象。所以在今后的热工元件的选购与应用过程中，要尽量避免其参与机组保护中，最大程度地避免故障的
发生。
4.3 设备电源故障
随着DCS控制系统在火电厂中的普遍运用，火电厂自身的自动化控制水平也在逐步上升。现如今在一些控制站台中还在运用电源故障停机的保护措施，但是在现如今由于热工保护异常而常常造成设备电源的故障。电源的故障还有可能是因为在电源的制作过程中的不严谨、设计不合理等造成的，导致机组停机，从而影响了火电厂的整体的可靠性和运行效率。
5 结语
综上所述，在现如今的火电厂DCS系统的发展过程中，运用新型的控制系统进行火电厂的整体控制可以提高火电厂的整体运行效率。在DCS系统的发展过程中还是存在着各种各样的问题与故障，在发展过程中与现如今的整体发展形势联系在一起进行不断的改良与改革，落实DCS系统的控制管理，不断推动火电厂的发展与整体运行效率的提高。
参考文献
[1] 赵瑞辉.电厂DCS网络监控系统的设计与实现[D].华北电力大学，2013.
[2] 白爱平.火力发电厂自动化控制技术的运用及其改进[J].电子技术与软件工程，2014，（13）.
作者简介：家应卓玛（1987-），女（藏族），青海西宁人，大唐景泰发电厂助理工程师，研究方向：火电厂DCS逻辑组态。
（责任编辑：陈 洁）
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