电厂热控自动化系统稳定性研究

电厂热控自动化系统稳定性研究

王致远

青海黄河上游水电开发有限责任公司西宁发电分公司， 青海 西宁 811600

【摘　要】发电厂的热控自动化系统是其机组智能化操控的重要组成，也是现代电厂运行过程中的重要研究内容。当前国内所应用的热控自动化系统较为复杂，实际运行过程中存在各类问题，影响了电厂的工作效率。本文即是对电厂热控自动化系统的稳定性进行研究，探讨了当前国内电厂热控自动化系统运行中的问题，并对提升运行稳定性的措施进行阐述，以期能为相关工作提供参考。

【关键词】电厂　热控自动化　系统稳定措施

随着现代社会中各行业对于电能需求量的上升，使得发电厂的工作任务也逐渐加重，也促进了现代电厂控制系统向自动化方向的发展。热控自动化系统是电厂智能化系统的重要组成，其主要包括了分散控制系统、辅助控制系统、实时控制系统、视频网络监控系统等。

1电厂热控自动化系统的构成

1.1分散控制系统

分散控制系统实际上就是利用四个独立的部分来分散控制和集中操作系统，包括现场过程中控制接口、网间通信接口、运行操作接口、开发维护接口等。有机结合通信网络和分散系统，以便于构成过程控制系统，这种结构的主要核心就是模块，利用模块对系统功能进行灵活、合理的配置。

1.2辅助控制系统

辅助控制系统实际上是电厂自动化控制中不可或缺的成分，这种系统可以在无人控制模式下进行操作。辅助控制系统运行的时候利用变成控制器来对自动控制指令进行设置，在数据接口和交换机的作用下保障稳定、安全运行系统。辅助控制系统也能够集中控制传输中的综合数据，利用中央控制室来实现系统控制的作用，确保在无人控制情况下自动化操作。

1.3实时监控系统

电厂运行过程中，利用实时控制系统对设备运行情况，电厂状态进行动态监督，并且及时解决发现的异常问题。如果系统出现异常问题，实时监控系统可以及时提示以及发出警报。电厂内部实时控制系统包括两部分，厂级实时监控系统、信息管理系统，连接数据过程中合理应用数据接口和控制器，从而达到共享数据资源和互通数据的目的。

1.4 视频网络监控系统

视频网络监控系统由摄像头、传输、控制、显示和记录5部分组成，高清摄像机收集发电站设备的运行以及工作人员的工作视频图像和语音信息，通过网线将视频图像传输到计算机主机，计算机将视频信号分配到各个显示器和视频设备。计算机主机和工作人员可以通过ptz控制相机的方向和执行缩放操作，从而实现主机控制多路复用。视频网络监控系统的视频处理模式也可以同时使用，执行输入、播放、保存等功能，发电厂出现异常情况时，通过录像回放可以找出故障原因。视频网络监控系统实现了电站无人值守运行的重要前提，可减少电站热控自动化系统运行障碍。

2 电厂热控自动化系统运行中存在的问题

2.1 检修模式比较老旧

目前大部分发电厂以正常的准时维修方式为主。即要求所有设备检查工作按时完成，以确保单位安全运行。但是，这种维护方法会消耗大量人力、水力等，经济性下降，对发电厂的生产和运营产生不利影响。此外，如果活动设备出现故障，通常会有随机性的特性，某些热控制组件在维修过程中会出现故障，对单位运行产生不利影响，甚至导致单位停机，如果不采取相应的措施，则会造成相对严重的经济损失，从而影响电站的正常运行。

2.2 影响因素复杂

随着我国经济的发展，电力的大量消费使各个生产生活不断断绝对电力的需求，更早地扩大了电输出范围，信号类型不一样在传输期间需要借助于中间借口来达到目的。发电厂在热控信号传输速度有限，必然会对热控结果造成干扰，并且，还存在一些大型离散型，其会造成热控制系统出现逻辑故障，进而破坏系统的安全性和稳定性。另一方面，热控制系统设备不能自行运行，一个设备出现故障会导致整体系统故障。

2.3热控元件故障

热控元件故障实际上就是元件信号失真。电厂运行过程中稳定性和安全性的关键就是设备误动或者拒动。如果ETS或者FSSS等设备出现元件故障，此时会导致系统出现直接掉闸的现象，严重的会损坏设备，不但会严重影响系统运行安全性，同时也会出现大量经济损失。热控元件故障由多方面因素导致，特别是特殊的生产环境，系统电源故障、设备服务时间、元件安全、环境因素等影响。此时如果不能及时管理故障，会导致出现热控元件故障。想要最大限度降低故障发生的概率，应该综合分析管理经验的影响和限制，对于系统负荷超载和系统容量进行重点分析。

2.4DCS系统故障

集散控制系统也就是DCS系统，因为具备很高综合性，包括过程控制技术、网络技术、计算机技术、CRT技术等学科，不同技术具备不同功能，合理对上述设备进行组合，从而达到远程记录数据、监控设备、状态监控、采集数据等的目的。其中主要的两个部分就是组态监控和中央处理器。组态监控画面主要就是用来实现显示数据、查询历史数据、监控操作员等；中央处理器主要就是控制底板、I/O模件、电源、控制板等。分散控制系统能够利用网络实现交换服务器和监控数据的目的，如果系统出现相应问题，会导致对收集数据的效果造成影响，严重影响自动化系统运行的安全性。分析故障出现的原因一般包括，主DPU死机、辅助切换失效、操作站问题、服务器死机等，从而会减低安全性，甚至出现损坏设备、机组停机的现象。

2.5系统逻辑故障

系统逻辑故障一般出现在新设备中，因为使用运行时间相对比较短，从而促使十分容易出现不完善逻辑设计的问题，以至于系统出现严重故障，不能及时判断系统错误，形成错误动作、错误发送信号等现象，最终不能正常运行机组。正式使用新设备之前需要试运行，此时会形成很多逻辑缺陷。影响设备使用状态，从而影响正常运行设备。所以，试运行新设备的时候应该合理分析热控系统，依据实际情况啊来优化设计系统逻辑方案，及时修复系统漏洞，防止出现逻辑缺陷的系统故障。

3 提高电厂热控自动化系统稳定性的具体策略研究

3.1 加强单元控制机组自动化、智能化建设

装置控制属于热控制系统的一个核心构成要素，其运用自动智能技术实现高效控制。所以，基于电站热控自动化系统升级的前提下，需要全面增强机组控制单元系统的灵活性与敏捷性，通过高效的机组控制单元加强对自身的动态监控。基于智能技术的引导下，造成目前的自动化设备不断消失。现今，电站热控自动化系统的单元控制装置则是通过DCS、DEH等系统为基本，进一步增强单元的运行效果。

3.2 逻辑设计的优化

根据逻辑设计的需求，逻辑希望能够实现软件运行的稳定性和有效性。基于此，热控制自动化必须要对整个逻辑设计进行优化和升级。比如，在对逻辑判断系统进行升级的过程中，能够减少发电厂系统运行时的故障、浮动等。您需要开始逻辑设计优化，开展“3类2类”格式来发挥保护功能，扶持质量代码，对所有监控点进行全方位地监测，同时寻找异常信号，并尽快反馈和处理。利用该逻辑判断系统，能够科学、有效地进行判断，并进行信号逻辑的规划，进一步增强系统自身的稳定性，减少电厂内部人员的工作量，同时规避电厂设备运行期间或许存在的安全隐患等。

3.3 加强人员岗位培训

电厂的运行工艺是相对繁琐的，这涉及到很多专业知识和技能，同时对热控自动化系统的运行会造成很大影响。优化实践工作中、专业知识、工艺技术等，有效控制相应的干扰要素，基于专业规范的引导下，确保相关相关运营归位，最大限度地减少运营因素造成的管理漏洞、问题等概率。专注于从业人员技术培训，具备极强的专业素质及综合能力，确保能够游刃有余地开展日常工作。在这一过程中，计算机编程语言则是发电厂热控自动化系统运行的一个核心技术，对工作人员的专业素质要求比较严格，建立了高质量的专业实践小组，依靠教育熟练掌握各种操作技能，为系统运行打下了良好的基础。

4 结束语

综上所述，发电厂需要按照具体运行状况，对发电机组热控自动化系统及配置等进行全面结合，借助于专业技术与先进工艺，进行整体的优化和升级，确保线路更加精简和便捷，为所有的电力设备的正常运行提供支持，尽可能地增强电力资源供应效果。

参考文献：

[1]吴增玉.电厂热控自动化系统运行的稳定性分析[J].科技风，2018（36）：221.

[2]刘士存.电厂热控自动化系统运行的稳定性研究[J].信息系统工程，2018（10）：103.

[3]刘建义.热控自动化系统运行的稳定性分析[J].中国金属通报，2018（5）：96-97.