火电厂热工自动化应注重的问题及其发展前景

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1、火电厂热工自动化应注重的问题及其发展前景赵进(大唐兽北发电有限责任公司山东滨州250019)中图分类号：G71文献标识码：A文章编号：ISSN1004-1621(2014)10-042-03一、火电厂热工自动化的现状我国火电厂应用计算机大致可分为两个阶段，一为计算机监视系统(DAS);二为计算机监控系统，即采用以微机为基础的分散控制系统(DCS＞。前者只有数据釆集与处理功能，但起到"铺路开道”的作用；后者兼有控制功能，正在使计算机应用向纵深发展，对提高电厂的自动化水平起着决定性的作用。a.DCS的应用80年代，各

2、先进工业国家相继推出以微机为基础的DCS。在改革开放政策的推动下，进口国外先进设备为我所用也是大势所趋，电站自动化自然也不例外。因此在釆用国产计算机进行试点之后，是否要进行分散控制系统的应用已成为人们关注的问题。经过充分的论证后，1985年，确定以管理好、领导重视，又有计算机应用经验的望亭电厂14号机组(l×300MW)扩建工程作为DCS的应用试点。在此同时，华能国际电力开发公司从国外成套进口电站设备。这是一个引进先进自动化技术的好机会，因此在电站的招标中也提出了应用DCS的要求。以微机为基础的DCS

3、集四大技术--计算机、通信、屏幕显示(CRT)和控制技术之大成，具有运算能力强、可靠、高速、实时和精度高等特点，能很方便地完成数据采集与处理(DAS)、闭环控制(CCS)、顺序控制(SCS)和保护联锁功能。但从发展来看，各DCS制造厂商都是先从CCS入手，逐步发展DAS、SCS功能；然后根据各厂与主机厂的关系，有的完成了FSSS、BMS功能，如丙门子、日立、贝利公司等；有的完成了汽轮机控制(DEH)功能，如丙屋、H立、ABB和W利的ETSI公司等。在具体工程中应用DCS完成的功能，砬根据工程情况和DCS厂家的实践

4、经验，经技术、经济比较后确定。据某工程公司分析认为：因SCS、FSSS(BMS)主要为开关量输入/输出实现逻辑运算功能，采用可编程控制器(PLC)完全可以满足要求，iL其可靠性并不比DCS低；而与全部采用DCS的控制器(DPU)比，硬件费用却可降低约30%。a.计算机的可靠性与常规仪表自动化的0的是为机组安全经济运行服务。计算机只是自动化系统的一种工具，自然不能因为采用计算机而降低机组的安全经济运行。而计算机的可靠性又是随着电子技术特别是大规模集成电路的发展逐步提高。所以，在火电厂应用计算机中基于对计算机可靠性的

5、认识，其主导思想是不同的。60年代研试阶段，在高井电厂采用计算机，当吋的计算机是由晶体管构成，体质庞大，线路复杂。厂家提供的计算机平均无故障吋间(MTBF)为50h。基于这种情况，采取的设计原则是保留常规仪表和控制系统，计算机只作为"锦上添花'不会因计算机应用中的问题影响机组的投产和正常运行。事实证明当吋的设计原则是正确的。70年代继续在己运行机组上进行科研试点，同样保留了全部常规仪表，因而没有因计算机问题影响机组运行，但其生命力也不长。80年代初，在陡河电站计算机试点工程中，计算机的可靠性己有提高，系统的MTB

6、F可提高到2160h,主机的MTBF为4320h。设计中采取了减少部分次要仪表的原则，使得：(1)某些启动参数只进入计算机，迫使计算机与机组冋吋投产；(2)不因计算机故障影响机组运行；(3)因某些参数只能在CRT上观看，在不投计算机时使运行不方便，此吋计算机与运行的关系是不紧密的。通过试点,采用计算机的优越性逐步被人们认识而受到欢迎，成为工程建设的热门话题。凡是在应用中贯彻了节减部分常规仪表的工程，计算机的应用都坚持下来了。但是从现在来看，当吋所用计算机的容量、速度和功能都己显得陈旧，可靠性也低,将进入更新改造阶

7、段。80年代中后期，对DCS的可靠性认识也是逐步提高的。开始试用吋，也是扪心DCS故障会影响机组的运行。因此除了节减部分次要常规仪表外，全部手、自动操作器和操作开关仍然保留，保护系统仍由继电器和逻辑元件来完成，DCS的功能主要是DAS、CCS功能。在成套进口的电站中，也是CRT控制台与以常规仪表为主的模拟仪表控制盘同时存在。实践证明，DCS的可靠性很高，是可以信赖的，运行人员也逐步适应CRT监视和键盘操作。因此将DCS推上生产第一线，大量节减常规仪表和手操设备，成为己应用DCS的电厂特别是具有先进管理水平和人员素

8、质高的电厂的共识。从而在设计上提出火量减少模拟仪表和硬手操的规定。二、火电厂热工自动化应注重的几个问题1.单元机组的整体控制与DCS的一体化单元机组的技术特点是炉机电融为一个统一整体，原部颁的"新厂新办法"要求配置单元值班员并制定了相应的政策，这是适应这一技术特点的改革措施。采用DCS后，由于它具冇的高可靠性，冇条件将自动化系统冇机地结合起来，实现按"新厂新办法"制定的单