電力行業(yè)熱工自動(dòng)化技術(shù)之應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展

總體來(lái)講，自動(dòng)化'>熱工自動(dòng)化系統(tǒng)之發(fā)展趨勢(shì)是高速化、智能化、一體化和透明化。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：對(duì)故障信息之研究和充分利用是發(fā)掘熱工故障診斷與故障預(yù)測(cè)之基礎(chǔ)，現(xiàn)場(chǎng)總線之應(yīng)用，為自動(dòng)化'>熱工自動(dòng)化系統(tǒng)之進(jìn)一步發(fā)展提供了不斷拓展之空間。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

    1 當(dāng)前電力行業(yè)自動(dòng)化'>熱工自動(dòng)化技術(shù)之發(fā)展

    隨著世界高科技之飛速發(fā)展和我國(guó)機(jī)組容量之快速提高，電廠自動(dòng)化'>熱工自動(dòng)化技術(shù)不斷地從相關(guān)學(xué)科中吸取 新成果而迅速發(fā)展和完善，近幾年更是日新月異，一方面作為機(jī)組主要控制系統(tǒng)之DCS，已在控制結(jié)構(gòu)和控制范圍上發(fā)生了巨大之變化；另一方面隨著廠級(jí)監(jiān)控和管理信息系統(tǒng)（SIS）、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)和基于現(xiàn)代控制理論之控制技術(shù)之應(yīng)用，給自動(dòng)化'>熱工自動(dòng)化系統(tǒng)注入了新之活力。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

    1.1  DCS之應(yīng)用與發(fā)展

    火電廠自動(dòng)化'>熱工自動(dòng)化系統(tǒng)之發(fā)展變化，在二十世紀(jì)給人耳目一新之是DCS之應(yīng)用，而當(dāng)今則是DCS之應(yīng)用范圍和功能之迅速擴(kuò)展。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

    1.1.1 DCS應(yīng)用范圍之迅速擴(kuò)展

    20世紀(jì)末，DCS在國(guó)內(nèi)燃煤機(jī)組上應(yīng)用時(shí)，其監(jiān)控功能覆蓋范圍還僅限D(zhuǎn)AS、MCS、FSSS和SCS四項(xiàng)。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：即使在2004年發(fā)布之Q/DG1-K401-2004《火力發(fā)電廠分散控制系統(tǒng)（DCS）技術(shù)規(guī)范書(shū)》中，DCS應(yīng)用之主要功能子系統(tǒng)仍然還是以上四項(xiàng)，但實(shí)際上近幾年DCS之應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)展，除了一大批高參數(shù)、大容量、不同控制結(jié)構(gòu)之燃煤火電機(jī)組（如浙江玉環(huán)電廠1000MW機(jī)組）之各個(gè)控制子系統(tǒng)全面應(yīng)用外，脫硫系統(tǒng)、脫硝系統(tǒng)、空冷系統(tǒng)、大型循環(huán)流化床（CFB）鍋爐等新工藝上都成功應(yīng)用。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：可以說(shuō)只要工藝上能夠?qū)崿F(xiàn)之系統(tǒng)，DCS都能實(shí)現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行可靠控制。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

    1.1.2 單元機(jī)組控制系統(tǒng)一體化之崛起

    隨著一些電廠將電氣發(fā)變組和廠用電系統(tǒng)之控制（ECS）功能納入DCS之SCS控制功能范圍，ETS控制功能改由DCS模件構(gòu)成，DEH與DCS之軟硬件合二為一，以及一些機(jī)組之煙氣濕法脫硫控制直接進(jìn)入單元機(jī)組DCS控制之成功運(yùn)行，標(biāo)志著控制系統(tǒng)一體化，在DCS技術(shù)之發(fā)展推動(dòng)下而走向成熟。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

    由于一體化減少了信號(hào)間之連接接口以及因接口及線路異常帶來(lái)之傳遞過(guò)程故障，減少了備品備件之品種和數(shù)量，降低了維護(hù)之工作量及費(fèi)用，所以近幾年一體化控制系統(tǒng)在不同容量之新建機(jī)組中逐漸得到應(yīng)用，如浙江華能玉環(huán)電廠4×1000MW機(jī)組、臺(tái)州電廠2×300MW機(jī)組和安徽鳳臺(tái)電廠4×600MW機(jī)組均全廠采用西屋Ovation系統(tǒng)，國(guó)華浙能寧海電廠4×600MW機(jī)組全廠采用西門(mén)子公司之T-XP系統(tǒng)，大唐烏沙山電廠4×600MW機(jī)組全廠采用I/A系統(tǒng)，浙江樂(lè)清電廠4×600MW機(jī)組全廠采用ABB公司之SYMPHONY系統(tǒng)等。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

    控制系統(tǒng)一體化之實(shí)現(xiàn)，是電力行業(yè)DCS應(yīng)用功能快速發(fā)展之體現(xiàn)。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：排除人為因素外，控制系統(tǒng)一體化將為越來(lái)越多之電廠所采用。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

    1.1.3 DCS結(jié)構(gòu)變化，應(yīng)用技術(shù)得到快速發(fā)展

    隨著電子技術(shù)之發(fā)展，近年來(lái)DCS系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上發(fā)生變化。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：過(guò)去強(qiáng)調(diào)之是控制功能盡湖南陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許分散，由此帶來(lái)之是使用過(guò)多之控制器和接口間連接。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：但過(guò)多之控制器和接口間連接，不一定能提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，相反到有湖南陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許導(dǎo)致故障停機(jī)之概率增加。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：何況單元機(jī)組各個(gè)控制系統(tǒng)間之信號(hào)聯(lián)系千絲萬(wàn)縷，互相牽連，一對(duì)控制器故障就湖南陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家認(rèn)為：也許導(dǎo)致機(jī)組停機(jī)，即使沒(méi)有直接導(dǎo)致停機(jī)，也會(huì)影響其它控制器因失去正確之信號(hào)而不能正常工作。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：因此隨著控制器功能與容量之成倍增加、更多安全措施（括采用安全性控制器）、冗余技術(shù)之采用（有之DCS之核心部件CPU，采用2×2冗余方式）以及速度與可靠性之提高，目前DCS正在轉(zhuǎn)向適度集中，將相互聯(lián)系密切之多個(gè)控制系統(tǒng)和非常復(fù)雜之控制功能集中在一對(duì)控制器中，以及上述所說(shuō)之單元機(jī)組采用一體化控制系統(tǒng)，正成為DCS應(yīng)用技術(shù)發(fā)展之新方向，這不但減少了故障環(huán)節(jié)，還因內(nèi)部信息交換方便和信息傳遞途徑之減少而提高了可靠性。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

    此外，隨著近幾年DCS應(yīng)用技術(shù)之發(fā)展，如采用通用化之硬件平臺(tái)，獨(dú)立之應(yīng)用軟件體系，標(biāo)準(zhǔn)化之通訊協(xié)議，PLC控制器之融入，F(xiàn)CS功能之實(shí)現(xiàn)，一鍵啟動(dòng)技術(shù)之成功應(yīng)用等，都為DCS增添了新之活力，功能進(jìn)一步提高，應(yīng)用范圍更加寬廣。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

    1.2  全廠輔控系統(tǒng)走向集中監(jiān)控

    一個(gè)火電廠有10多個(gè)輔助車間，國(guó)內(nèi)過(guò)去通常都是由PLC和上位機(jī)構(gòu)成各自之網(wǎng)絡(luò)，在各車間控制室內(nèi)單獨(dú)控制，因此得配備大量之運(yùn)行人員。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：為了提高外圍設(shè)備控制水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率，達(dá)到減員增效之目之，隨著DCS技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊功能之提高，目前各個(gè)輔助車間之控制已趨向適度集中，整合成一個(gè)輔控網(wǎng)（簡(jiǎn)稱BOP 即Balance Of Plant之縮寫(xiě)）方向發(fā)展，即將相互獨(dú)立之各個(gè)外圍輔助系統(tǒng)，利用計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行集成，在全廠IT系統(tǒng)上進(jìn)行運(yùn)行狀況監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)外圍控制少人值班或無(wú)人值班。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

    近幾年新建工程迅速向這個(gè)方向發(fā)展。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：如國(guó)華浙能寧海電廠一期工程（4×600MW）燃煤機(jī)組BOP覆蓋了水、煤、灰等共13個(gè)輔助車間子系統(tǒng)之監(jiān)控，下設(shè)水、煤、灰三個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，集中監(jiān)控點(diǎn)設(shè)在四機(jī)一控室里，打破了傳統(tǒng)之全廠輔助車間運(yùn)行管理模式，不但比常規(guī)減員30%，還提升了全廠運(yùn)行管理水平。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：整個(gè)輔控網(wǎng)之硬件和軟件之統(tǒng)一，減少了庫(kù)存?zhèn)淦穫浼叭粘９芾砭S護(hù)費(fèi)用[1]。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：由于取消了多個(gè)就地控制室，使得基建費(fèi)用和今后之維護(hù)費(fèi)用都減少。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：一些老廠之輔助車間也在進(jìn)行BOP改造，其中浙江省第一家完成改造之是嘉興發(fā)電廠2×300MW機(jī)組，取得較好效果。陽(yáng)光電子學(xué)校維修專家分析認(rèn)為：

  1.3  變頻技術(shù)之普及應(yīng)用與發(fā)展

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