数字化电厂探究和进展综述

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1、数字化电厂探究和进展综述　　摘要：随着我国电力体制改革的深化，电力行业市场经济的逐步形成，发电企业必将加速进入信息化时代。火电厂数字化、网络化是火电厂信息化的基础，火电厂数字化的广度和深度直接影响火电厂的信息化水平。本文从仿真技术的应用、数字化电厂“3S”的研究、数字化电厂在现阶段取得的成就等方面进行介绍，同时指出现阶段技术人员需要努力的方向。关键词：数字化电厂，仿真技术，DCS，SIS，MISAbstract:Withthereformofpowerindustrysysteminournationandthefo

2、rmationofpowerindustrialmarket,thepowergenerationindustriesmustacceleratetheirpacesintotheinformationera.Theindustrialpowerplantsandtheextensionofinternetapplicationarethebaseoftheextensionofinformationuses.Theextentofbroadnessaswellasthedeepnessindigitalpowerp

3、lanthasthedirecteffectsonthelevelofinformationinpowerplants.Thispaperdiscussestheareassuchasthesimulationtechnology,researchon‘3S’arementionedinthispaper.Besides,8italsodiscussestheachievementandthefutureendeavorsintheregionofdigitalpowerplants.Keywords:Digital

4、PowerPlants,SimulationTechnology,DCS,SIS,MIS中图分类号：TM6文献标识码：A文章编码：建设数字化电厂的意义和可行性1.1建设数字化电厂的意义目前新建电厂开始建设的SIS和MIS已为火电厂提供了一个综合优化控制和管理的数字化平台，如把国内外经实践证明有实效的优化软件集成到这个平台上，仅从直接经济效益计算，每年为电厂节省上千万元是完全可能的。如考虑故障预测和诊断等提高安全性、防止重大设备损坏或不必要的非计划停运，其经济效益将更大。如果进一步实现现场设备级数字化，推广应用现场总线

5、及相应的现场总线智能监控没备，还可进一步提高运行的安全可靠性，适应现代化管理的要求，减少运行维护成本，降低工程费用，可见，火电厂数字化对电力企业优化运营具有深远意义。建设数字化电厂的可行性目前新建电厂开始建设的SIS和MIS已为火电厂提供了一个综合优化控制和管理的数字化平台。我国数字化电厂的应用情况可以从以下事实做出说明[1]。8大唐盘山电厂的SIS率先于2004年6月通过了由陆延昌同志任主任委员的高级别鉴定，并给予了高度评价。第1个电力行业的SIS标准,《火力发电厂厂级监控信息系统技术条件》已经过审批，将由国家发改

6、委颁发。经过7年的奋斗，形成了一支SIS开发和应用队伍，这为建设数字化已初步电厂，进一步发展SIS的应用打下了良好基础。国内外石化行业已开始进入推广应用现场总线系统、全面进入企业数字化的阶段。国外也已有一些大中型火电机组成功应用现场总线系统。综上所述，当前着手建设数字化电厂是完全可行的。2.仿真技术在数字化电厂中的应用8目前，熟悉控制装置，决定控制系统结构，静态参数的匹配计算及调节器参数整定等工作，都必须在现场反复摸索和试验，需要花费大量时间和精力，并且由于受现场条件限制，控制方案和控制参数往往不太理想。仿真技术是指

7、如果能开发一个控制仿真系统，则上述工作都可在实验室完成，一方面可大大节省时间和精力，预先确定控制方案和参数，大大减少现场调试次数；另一方面，由于DCS在电厂的普及，今后数字化电厂的工作重点将转移到节能增效上来，这就要求必须对目前数字化电厂控制系统进行优化。优化不是简单地对现有控制系统的调节器参数进行凋整，而主要是研究采用新型控制结构和新型控制算法的控制系统，成功应用新型控制系统的关键之一是在实际投运前对其进行详细的仿真试验，以便使调试人员掌握新型控制系统的运行特征及控制器参数的工程整定规则。3.数字化电厂“3S”研究

8、现状数字化电厂即电厂厂级信息自动化系统的概念，它包括厂级监控信息系统(SupervisoryInformationSystem以下简称SIS)和管理信息系统(ManagementInformationSystem以下简称MIS)。数字化电厂的信息系统主要涉及分散控制系统(DCS)、厂级监控信息系统、管理信息系统三大系统（3S）。三大系统各自独立