针对电厂热控自动化系统稳定性的探讨

摘要 电厂控制系统自动化程度在很大程度上决定了生产管理效果，一直都是重点研究内容。电厂热控自动化系统结构比较复杂，可以分为公共网络系统、分散控制系统、在线监控系统以及辅助系统等部分，在实际应用过程中经常会因为自身设计，以及能耗过大等因素影响，而出现稳定性降低的情况。因此需要结合热控自动化系统特点，做好管理措施研究，争取不断提高系统运行稳定性，本文就此方面进行了简要分析。

关键词 电厂；热控自动化系统；稳定性

热控自动化系统作为电厂机组控制重要组成部分，其运行稳定性与可靠性，决定了设备生产效率。以提高热控自动化系统运行稳定性为目的，结合我国电厂机组容量不断加大的现状，需要从技术角度出发，结合系统自身特点，争取在现有基础上对自动化技术进行更新完善。总结以往生产管理经验，确定热控自动化系统管理优化要点，选择合适措施对其进行改造，争取在根本上提高其运行稳定性。

1 热控自动化技术分析

社会生产生活均离不开电力资源的支持，为满足发展现状需求，电厂生产面对的挑战更大，逐渐投入更多机组.提升机组容量，对生产体系自动化管理系统有着更高的要求，争取持续提高电阻运行效率。同时，还需要遵循低碳经济理念，将节能降耗原则贯彻到底，积极应用热控自动化技术，对传统生产与管理体系进行改造优化。即利用编程语言，来实现对系统操作的控制，从根本上来提高电能生产自动化水平。通过对电厂生产体系中温度变化进行有效控制，以相同燃料来获取更多电力资源产量，在提高生产效率的同时，保证生产活动开展的安全性。

2 电厂热控自动化系统技术分析

2.1 分散控制系统

分散控制系统为电厂热控自动化系统的主要组成部分，包括网间通信接口、开发维护接口、现场过程控制接口以及运行操作接口四个相互独立部分，采取集中显示与分散控制的方式。此子系统能够与内热控自动化系统整体内部通信网络有效结合在一起，组合成为过程控制系统。在对此模块进行设计时，应以应用模块为主，通过合理配置与灵活组态来保证各项功能的顺利实现。

2.2 实时监控系统

电厂生产系统复杂性比较高，在生产过程中经常会因为各项因素影响而出现故障，为保证生产设备运行可靠性，就需要设置实时监控系统，争取及时发现存在的各类问题，将问题扼杀在萌芽中，减少各类故障的发生。实时监控系统的存在.可以在检测到故障隐患时，及时告警并采取自动保护动作。电厂实时监控系统分为信息管理系统与厂级实时监控系统两部分，利用控制器与数据连接口实现连接，来达到数据共享的目的。

2.3 视频网络监控系统

视频网络监控系统对提高电厂生产安全性具有重要意义，对此子系统进行设计优化，便于实现电厂生产全过程的监控，尤其是可以将此技术应用到危险程度高，且无人值班操作管理难度大的区域，可以随时掌握生产系统运行状态。视频网络监控系统在实际应用中，需要与辅助系统中通信接口进行结合，来实现对整个电厂运行的实时监控，同时也可以对工作程序与工作工程进行监控。积极应用数字化技术，建立数字视频网络监控系统，实现与厂级管理信息系统、通信接口的连接，利用共享信息来对各类问题进行综合分析。

2.4 辅助控制系统

辅助控制系统在电厂热控自动化系统中占据重要位置，通过合理设计可以实现在无人控制状态下运行。此子系统在运行时，能够通过可编程控制器来设置自动控制指令，并利用数据交换机以及其他数据接口来保证系统能够安全、稳定运行，并通过综合数据的传输来达到信息共享的目的。另外，可以通过中央控制室来实现对辅助控制系统的集中控制，确保电厂生产系统可以在无人控制状态下完成相应工作。

3 电厂热控自动化系统常见问题与原因分析

3.1 热控元件故障

常见热控元件故障即元件信号失真，生产过程中设备拒动或误动，是影响电厂生产安全性与稳定性的主要因素。如果出现故障的元件是FSSS或者ETS等相关设备，将会造成生产系统直接跳闸，甚至会造成设备损坏，不但会降低生产安全性，同时也会造成巨大的经济损失。导致热控元件出现故障的原因比较多，尤其是电厂生产环境相对特殊，受到环境因素、元件安装因素、设备服务时间因素以及系统电源故障因素等影响，再加上管理不及时，最终会出现运行故障。想要减少热控元件故障的发生，需要总结以往管理经验对各项影响因素进行综合分析，重点预防系统容量与系统负荷超载。

3.2 DCS系统故障

即集散控制系统，其综合性比较高，涉及到的专业学科包括计算机技术、网络技术、CRT技术以及过程控制技术，不同技术功能不同，通过组合应用，可以实现远程遥控现场设备、数据记录、数据采集以及状态监控等功能。其中，中央处理器与组态监控画面为两个主要部分，其中中央处理器作用于控制板、电源、1/0模件以及底板等部分。而组态监控画面则主要实现数据显示、操作员站监控以及历史数据查询等功能。对于DCS系统来说，其还可以通过网络实现监控数据与各服务器的交换，一旦其出现故障，势必会影响数据的收集效果，影响监视质量。对诱发故障原因进行分析，常见有操作站问题、辅助DPU切换失败、主DPU死机以及服务器死机等，降低生产系统运行安全性，情况严重时甚至会出现机组停机、设备损坏等问题。

3.3 系统逻辑故障

常见于新投入设备，因其投入运行时间较短，很容易因为逻辑设计不完善因素而导致系统故障，出现判断失误、信号发送错误以及错误动作等问题，最终造成发电机组非正常机组。一般对于电厂新投入机组，在正式投入运行前均需要进行试运行操作，会多次出现系统逻辑缺陷问题，延误正常投产时间，降低设备运行安全性。因此，在试运行阶段，需要重点做好热控系统设计合理性的分析，并根据试运行结果来确定系统逻辑设计优化方案，对存在的漏洞进行修复，避免因为逻辑缺陷而导致电厂机组设备非正常停机。 4 电厂热控自动化系统稳定性优化措施分析

4.1 系统控制单元设计优化

对热控系统控制单元DCS系统进行设计优化，提高单元控制的智能化与响应性，在根本上提高DCS系统运行智能化与灵敏度，对系统监控能力进行完善。基于此需要积极应用各项新型技术，做好与计算机技术、电子技术的联系，对传统技术体系进行更新，形成高智能、现代化分散控制系统，如利用DEH控制系统。同时，还需要对自动控制过程控制软件进行优化，即在对控制程序模块进行设计时，需要对系统控制范围内以及控制指标进行优化，提高系统整体抗干扰性能。其中要求自动控制过程优化设计，争取提高系统过程控制处理能力，在每个过程控制中实现软件服务，最大程度上来满足电厂生产监控需求。

4.2 系统硬件管理优化

硬件设施是热控系统重要组成部分，如果其出现故障势必会降低热控自动化系统运行稳定性，因此需要以其为对象建立完善管理体系。将功能质量为前提，采取措施对系统设备进行管理，提高其耐老化性能，可以适应生产环境，避免因为外界因素的而影响而出现故障。在对硬件选型时，需要对设备运行环境进行综合考察，保证所选硬件型号、质量以及性能合适，能够较强的适应环境。同时，还需要做好质量验收工作，将日常管理落实到位，重点做好机房温度、系统电源、终端工作状态、通信状况等方面维护工作，严格落实各项管理措施，做好各个细节的养护管理工作，减少硬件故障发生的概率。

4.3 系统逻辑设计优化

电厂热控系统逻辑设计的合理性是生产稳定性的基础，应通过措施优化来减少误动、拒动等故障的产生。要求在逻辑设计初期阶段进行性能测试，选择用三取二保护逻辑，通过质量码对每个测点质量进行判断。此种测量方式具有较高的可靠性，可以保证取样信号的逻辑判断，减少误动作的产生。同时，在满足系统功能运行条件下，通过逻辑优化，来降低运行人员劳动强度与操作风险，尤其通过对单点保护逻辑的优化，来减低故障发生的概率。

4.4 APS技术应用优化

即顺序控制系统，对其进行优化，可以在提高操作人员技术水平的同时，实现对操作行为的有效控制，提高行为实施的规范性，减少违规操作行为的发生。对顺序控制系统进行优化，还可以减少机组启停时间，在整体上提高电厂热控自动化系统运行性能，提高其反应能力。另外，还可以对热控设备维护工作进行加强，建立设备故障、检修与更换台帐，做好各项故障的记录分析，提高热控设备运行稳定性。

5 结论

在对电厂热控自动化系统进行优化时，需要结合其特点，对常见故障进行分析。目前电厂热控自动化系统应用技术已经相对成熟，但是仍需要结合机组实际生产状态，从技术角度分析，对系统各个子系统进行改造，争取不断提高系统运行稳定性。