发电厂热工自动化技术初探

发电厂热工自动化技术初探发电厂热工自动化技术初探 摘要：本文作者介绍了 DCS 的应用与进展，并对热工自动化技术在发电厂的应用进行了分析探讨。 关键词：发电厂；热工自动化；技术；初探 中图分类号：TM62 文献标识码：A 文章编号： 热工自动化系统的进展趋势是高速化、智能化、一体化和透明化。对故障信息的讨论和充分利用是发掘热工故障诊断与故障预测的基础,现场总线的应用,为热工自动化系统的进一步进展提供了不断拓展的空间。 1 DCS 的应用与进展 火电厂热工自动化系统的进展变化,在二十世纪给人耳目一新的是 DCS 的应用,而当今则是 DCS 的应用范围和功能的迅速扩展。 1.1 DCS 应用范围的迅速扩展 20 世纪末,DCS 在国内燃煤机组上应用时,其监控功能覆盖范围还仅限 DAS、MCS、FSSS 和 SCS 四项。即使在 2025 年发布的 Q/DG1-K401-2025《火力发电厂分散控制系统(DCS)技术法律规范书》中,DCS 应用的主要功能子系统仍然还是以上四项,但实际上近几年DCS 的应用范围迅速扩展,除了一大批高参数、大容量、不同控制结构的燃煤火电机组的各个控制子系统全面应用外,脱硫系统、脱硝系统、空冷系统、大型循环流化床(CFB)锅炉等新工艺上都成功应用。可以说只要工艺上能够实现的系统,DCS 都能实现对其进行可靠控制。 1.2 单元机组控制系统一体化的崛起 随着一些电厂将电气发变组和厂用电系统的控制(ECS)功能纳入DCS 的 SCS 控制功能范围,ETS 控制功能改由 DCS 模件构成,DEH 与 DCS的软硬件合二为一,以及一些机组的烟气湿法脱硫控制直接进入单元机组 DCS 控制的成功运行,标志着控制系统一体化,在 DCS 技术的进展推动下而走向成熟。控制系统一体化的实现,是电力行业 DCS 应用功能快速进展的体现。排除人为因素外,控制系统一体化将为越来越多的电厂所采纳。 1.3 DCS 结构变化,应用技术得到快速进展 随着电子技术的进展,近年来 DCS 系统在结构上发生变化。过去强调的是控制功能尽可能分散,由此带来的是使用过多的控制器和接口间连接。但过多的控制器和接口间连接,不一定能提高系统运行可靠性,相反到有可能导致故障停机的概率增加。因此随着控制器功能与容量的成倍增加、更多安全措施(包括采纳安全性控制器)、冗余技术的采纳(有的 DCS 的核心部件 CPU,采纳 2×2 冗余方式)以及速度与可靠性的提高,目前 DCS 正在转向适度集中,将相互联系密切的多个控制系统和非常复杂的控制功能集中在一对控制器中...