火力发电厂DCS系统可靠性分析

火力发电厂DCS系统可靠性分析摘要：随着社会总体生产力的持续提高，以及电气设备的更新换代，火力发电厂在运营生产过程中，对电气控制水平及效率不断提出更高的要求，以保障火电厂的发电效率与经济效益。在这一背景下，DCS系统在火力发电厂电气控制领域中得到广泛应用，发挥出显著应用效用。而本文为进一步提高DCS系统在火力发电厂电气控制领域中的应用价值、拓宽新的应用范围，因此也对DCS系统的可靠性影响因素进行了分析，对提高火力发电厂DCS控制系统可靠性提高的方法开展以下探讨。关键词：火力发电厂；DCS系统；可靠性前言电厂DCS系统因为其安全性、可靠性和抗干扰性在国内电厂中的到广泛运用，它的这些特点直接关乎到电厂能否进行高效发电甚至安全运行。如何进一步提升电厂DCS系统的安全性、可靠性和抗干扰性成为设计人员和电厂工作人员们的重点关注方向。干扰源可根据产生原因、传播和对设备的影响进行分类，可通过情况的不同，提出对于提高抗干扰性、电厂DCS系统可靠性的不同措施，保障电力网络安全、可靠的运行。DCS系统集控运行系统简称为DCS系统，此类控制方式最适合应用在大型企业的生产工作当中。该系统不但能够有效提高自动化生产的效率，同时还能促进国内工业水平的提高。尤其是应用在发电厂中，相比于传统发电厂控制技术，明显具有更多的优势。良好的自动化、数字化、系统化工作模式具有更广阔的发展空间。例如，以4c技术为基础的自动化生产控制线，如若出现故障，能够在干扰经济效益的同时更好的进行维修，降低了生产事故的风险，对工作人员的生命安全进行保障。而现代火电厂采用单元控制，统一管理所有单位，管理更加方便。DCS系统囊括了停运、投运、生产设备检修时所需的安全服务等。但设备养护工作并不归类于DCS系统的管理。应用DCS系统时，每台机组应当配备1位组长、主、副值班员，确保监控设备能够一直保持良好工作过状态。3DCS控制系统可靠性的影响因素系统软件的原因目前的DCS控制系统软件应用还不够成熟，软件的开发过程也比较换慢，最终导致DCS控制系统的应用效益并不高。常系统软件升级过程中出现问题时，将会直接影响到DCS控制系统的安全，例如控制器程序出现故障、控制模块的输入输出问题、历史存储数据异常等。另外，如果DCS控制系统与电厂中的其它模块连接不稳定，也会影响到系统的稳定性和可靠性。硬件方面的影响分散控制系统除了在软件上会受到影响外，硬件方面的影响也不容忽视。在故障方面影响火电厂分散控制系统安全性和可靠性的一大主要因素就是分散控制系统硬件上出现了问题导致的。硬件方面的故障区别于软件方面的，故障可能出现的范围很大，在系统中任何零部件出现问题都会导致工作运行出现问题，其中最常见到的情况有输出模板出现故障，网络通信无信号等问题，这些原因都会导致分散控制系统工作运行出现问题，而且随着系统的不断创新发展，问题会越来越明显。设备电源的因素火力发电厂自从导入分散控制系统后，火力发电厂中的热控系统就逐渐趋向于自动化方向发展了，在这过程中随着自动化程序的不断增多伴随而来的还有电源方面的问题。虽然在工作中设置了电源故障的保护工作，但是还是出现了不少来自电源问题而影响工作的情况出现。电源问题已经开始影响到火力发电厂控制系统运行系统中安全性与可靠性。例如电源系统在整体设计中出现问题，没有科学的进行设计。电磁阀中的电源容易出现短路等多方面的原因，对工作造成了不小的影响。火电厂热控制系统在工作中的使用情况来看，分散控制系统的运行程序还有很大的发展空间，随着科技的不断进步应该用发展的眼光去审视分散控制系统，如在发现控制系统研究的数据比较笼统。可以继续发展，更系统的研究数据等，以便使工作的准确度更高。还有就是工作人员在使用分散控制系统的时候对于操作没有充分重视，需要加强操作人员对于工作的重视程度。火力发电厂DCS控制系统可靠性提高的方法DCS控制系统模型和设备的合理选择为了保证系统的可靠性需要合理化选择DCS系统，选择过程需要注意以下几点：首先，需要根据机器的实际运作状况，择选出最佳机组的控制系统。DCS控制系统经过反复的测试检验，才会具备良好的可靠性，为后续系统维护提供价值参考。其次，择选出高品质的硬件设备，保证相应电子设备的品质，符合相关标准要求，尽量选择交换模式，与此同时，确保控制系统具有良好的存储和操作能力。最后，注意系统结构设计的布局。应采用冗余技术，实现系统控制器与网络通信之间的良好转换，防止单一故障扩展造成的事故，进而提高系统安全性能。DCS系统必须保持软件程序的稳定性，使人机交流顺畅，并根据实际需要随时修改程序。最主要的是在成本允许的前提下，加大投资，正确分配系统功能，创建相应的I/O模块，以提升整个控制系统的可靠性。促使外部环境适宜应该要加强对于外部环境的控制，包括温度、水分和湿度的控制。还要减轻雷电对于整个控制系统的影响，最主要是减轻电磁波的干扰;另外，对传输信号的材料要进行严格控制，采用抗干扰能力强的材料，减轻外部环境对信号的干扰。加强电源供电稳定性为了切实提升DCS控制系统的可靠性以及抗干扰性，这就要对电源布置进行合理规范，信息采集质量以及通讯传输质量往往会受到电源供电稳定性影响，所以应当切实保障供电的安全性可靠性，为了实现增电源的稳定，应当合理布置好电源，应当将通信电源变化情况、信号变化情况控制在较为适宜的范围之内。做好DCS系统接地为了切实保障DCS控制系统正常稳定运行，通常需要对接地点进行正确选择，同时要对接地系统进行完善，接地目的就是两个，一方面是为了安全，另一方面是为了防止信号干扰，接地是保障控制系统抗信号干扰重要措施，对于目前DCS控制系统而言，应当采取合理接地方式，其中，接地过程中屏蔽层应当在信号测接地，如果不接地情况下，应当考虑是否中间有接头，要避免多点接地，各干屏蔽层应当互相连接好，同时做好绝缘处理工作，选择合适接地方式开展工作。强化人员技能人员技能关系到DCS控制系统的可靠性，电厂要求强化人员的技能，避免在DCS控制系统操作中，发生失控或失误的情况。DCS控制系统的相关人员有两类，分别是操作人员和热控人员，基于可靠性的角度上，分析强化人员技能的方法，如：（1）操作人员在控制DCS系统时，要获取运行人员的意见，经过多方考虑，规范DCS控制系统的界面，促使每个工作人员，都能熟悉的掌握界面的操作方法，培训DCS控制系统的应用，同期开展调试工作，完善DCS控制系统的操作过程；（2）热控人员方面，围绕DCS控制系统的运行、使用和调试，组织培训学习工作，促使DCS控制系统的相关内容，能够渗透到热控人员群体中，热控人员在组织培训中，逐渐接受系统的操作方法，加强热控人员在电厂DCS控制系统中的规范性，保障人员技能方面的可靠性。结语在目前火电厂相关技术的快速发展中，将各种现代化的先进控制技术进行结合，实现DCS系统在电厂控制系统中的广泛应用，提高了电厂控制系统运行的速度以及可靠性。但是也需要针对目前DCS系统运行中出现的问题，加强对此系统中的软硬件质量的管理与控制，并加强此系统运行中的管理工作，实现此系统运行可靠性的提升，切实保证火电厂发电机组的稳定运行。参考文献