电厂热控系统的稳定性研究

电厂热控系统的稳定性研究

王维超

（江苏徐塘发电有限责任公司江苏邳州221300）

摘要：随着我国工业现代化建设水平的不断提升，当前电厂热控系统也逐渐进入了自动化的范畴当中。特别随着公共网络系统以及在线监控系统等辅助系统的不断完善，电厂热控系统的局部稳定性也成为行业发展的新的限制因素。文章分别从电厂热控系统的组成部分、热控系统中常见的问题与原因等角度进行了阐述，然后结合上述内容，提出了优化电厂热控系统整体稳定性的具体措施，以期能够促进行业的全面可持续发展。

关键词：电厂热控系统；稳定性；原因；措施

作为电厂机组控制的核心部分，热控系统运行的稳定性与可靠性在很大程度上决定了设备的整体生产效率与企业的综合经济效益。结合当前我国电厂机组建设的发展现状来看，由于容量不断增加、稳定性需求不断增大，再加上技术设施更新频率持续上升，当前以生产管理经验为导向的管理环节已经不能够适应热控系统的管理需要，要想进一步提升电厂热控系统的整体稳定性，就必须先来了解一下电厂热控系统的构成情况。

一、电厂热控系统组成分析

了解电厂热控系统的组成对于完善维修保养环节，提升热控系统的稳定性调节具有重要意义，当前传统电厂热控系统组成主要包括以下几个部分：

其一，分散控制系统。

分散控制系统主要由开发维护接口、网间通信接口、运行操作接口以及现场过程控制接口等部分组成，在控制上采取了集中显示与分散控制相结合的控制模式，该模块的设计需要以应用模块作为主要原型，然后经过合理的配置与科学的组织来实现其功能。

其二，视频网络监控系统。

视频网络监控系统事通过数字化的手段来增强厂区内部信息管理，实现共享信息的同时也可以增强各类问题的处理效率，同时为权责分配与故障排除提供基础的信息。

其三，实时监控系统。

介于电厂生产系统本身具有较为复杂的管理特点，所以为了确保生产过程中不出现故障，就必须通过实时监控的手段来主动发现问题，从而将故障问题扼杀在萌芽当中，这也是实时监控系统的主要任务之一。

二、电厂热控系统中常见问题与原因分析

2.1DCS系统故障

DCS系统故障即集散控制系统故障，该系统作为综合性较强的应用控制系统，其设计与优化不但涉及到计算机技术、网络信息技术之外，还会涉及到CRT技术与过程控制技术，由于需要不同技术之间的相互融合才能够实现组合应用，所以在实际应用过程中经常会出现各种各样不可预期的问题与措施。作为DCS系统而言，其肩负着网络实时监控数据的内部信息交换任务，所以这个部分一旦出现了故障，势必会导致数据的收集环节受阻，从而直接影响到监视的质量与效果。从原理上来看，DCS系统的故障原因主要是由操作站故障、主DPU司机以及服务器死机等原因组成，这些问题除了会导致生产系统的安全稳定性下降外，还会严重威胁机组设备的安全，个别情况下甚至会导致设备损坏的问题发生。

2.2热控原件故障

在电厂热控系统当中，热控元件故障也是一种常见的故障类型，其主要的表现是元件信号失真，导致电厂安全性与稳定性大幅度下降。当前出现故障的元件主要是FSSS设备以及ETS设备，这些元件故障会直接导致生产系统跳闸，有时还会引起严重的设备损坏问题，带来大面积的经济损失。从故障原因上来看，导致热控元件故障的因素多种多样，包括元件安装是否合理、环境因素是否适宜、设备的服务时间是否符合设计标准等等，这些故障因素如果同时出现，再加上管理的规范化程度不高，极易导致故障的出现。

2.3系统逻辑故障

系统逻辑故障属于一种新设备使用过程中的常见故障类型，其主要是由于新设备投入使用的时间较短，在设备的运行配置与逻辑设计等方面可能会出现应用不完善的情况，往往会导致系统故障。另外，当电厂投入新机组时，如果没有做好试运行的监控与管理优化工作，一旦进入实际生产环节，再出现热控系统设计合理性不强、逻辑设计漏洞百出的情况，不但会导致电厂机组设备非正常停机，还有可能带来安全生产的隐患与风险。

三、电厂热控系统稳定性优化措施

3.1增强系统硬件的管理工作

硬件设施是热控系统的关键部分，如果这个部分出现故障，那么会导致热控自动化系统的稳定性出现明显的下降，为了预防该问题的出现，就必须将硬件的功能与质量作为前提，开展多种管理措施来实现设备的有效管理。目前常出现的问题包括系统性能老化以及外界因素干扰所导致的故障，所以应该特别强化这个领域的管理与协调工作，另外，在进行硬件型号的选择时，需要对设备运行的环境进行实地综合考察，尽可能的确保设备在所选环境中能够顺利运行，并且在出现出现突发情况时也不至于严重影响到整个系统的稳定性。另外，还应该做好硬件设备的检查验收工作，通过强化日常管理环节，重视机房温度、终端环境工作状态以及完善通信稳定性等工作来实现严格落实管理措施的人物，从而为进一步降低硬件故障了，提升养护管理效果提供基本的保障。

3.2优化系统控制单元的设计工作

系统控制单元的设计与优化直接关系到DCS系统的运行灵敏度与智能度，同时对于系统监控也具有不同的层次的要求。基于这个特点，系统控制单元的设计与优化工作主要包括计算机技术与电子技术的更新、传统技术体系改革、只能分散控制系统的优化等等，当前常用的控制系统为DEH控制系统，本系统具有较强的适应性与结构稳定性。另外，为了进一步提升系统的过程控制处理能力，还应该重视过程控制的软件服务环节，实现最大程度满足电厂的生产监控内部需求的目标，从而为促进控制程序模块设计水平，促进整体抗干扰性能奠定基础与帮助。

3.3重新规划系统逻辑设计

系统逻辑设计是生产稳定性的基础，一个合理的电厂热控系统逻辑设计不但能够有效降低误动与拒动故障的发生频率，对于优化逻辑设计初级阶段，实现性能测试与逻辑保护也具有重要的影响。通过质量码对测试点进行质量判断可以有效提升设计初期的性能测试精准度。另外，选择这种逻辑设计测试方式还具有确保取样信号逻辑判断精准度的功效，从而可以有效降低误动作的产生率，获得更高的系统稳定性与可靠性。另外，在系统逻辑设计的规划过程中，应该重视工作人员劳动强度的问题，这一方面是由于高强度的劳动会直接影响工作人员的工作热情与积极性，更会在客观上增加操作失误的几率与风险。通过单点保护的逻辑优化可以有效降低系统的整体故障发生率，从而提升系统的逻辑设计稳定性。

3.4优化APS技术实现热控系统的稳定性

通过对顺序控制系统进行系统优化不但能够有效提升操作人员的技术水平，同时还可以增强操作实施的计划性与规范性，从而在制度建设的层面上降低违规操作的风险与概率。另外，通过强化顺序控制系统的优化措施，还可以从根本上增强电厂热控系统的运行性能，从而有效提升设备的整体反应能力。除此之外，为了强化热控设备的维护与维修工作，还可以通过设立设备故障检修的工作环节、重视各项故障的记录分析工作以及及时更换台账等方式来进一步提升热控设备的运行稳定性，从而为实现电厂生产环节的平稳开展创设相应的条件。

总结

综上所述，提升电厂热控系统的整体可靠性不但是电厂建设与发展的需求，更是我国现代化建设与发展的内在需求。文章在分析当前普遍存在于电厂热控系统中的故障与问题的条件下，也提出了包括增强系统硬件的内部管理、增强系统逻辑的设计与规划、提升系统控制单元的设计严谨性等实用性较强的建议，同时就APS在热控系统稳定性中的应用实践性也提出了相应的观点。希望能够起到抛砖引玉的作用，为实现系统关键部分改造，促进系统运行整体稳定性做出应有的贡献。

参考文献：

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