工業(yè)控制系統(tǒng)的優(yōu)化整定及其在火電廠中的應(yīng)用研究

摘 要：隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，人類社會迎來了信息化時(shí)代，在信息化產(chǎn)品或技術(shù)的幫助下，各個(gè)行業(yè)都在一定程度上得到了發(fā)展，就拿國內(nèi)的火電廠來說，在工業(yè)控制系統(tǒng)的幫助下取得了很大程度的進(jìn)步。不過，信息化的技術(shù)和產(chǎn)品在不斷更新、完善，傳統(tǒng)的工業(yè)控制系統(tǒng)已經(jīng)逐漸被淘汰，國內(nèi)的火電廠要想更好、更快的發(fā)展，就需要對工業(yè)控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化整定，向新型的FCS（現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)）的方向發(fā)展，本文就工業(yè)控制系統(tǒng)的優(yōu)化整定及其在火電廠中的應(yīng)用研究的問題進(jìn)行簡單的論述，希望對各位讀者有所幫助。

關(guān)鍵詞：工業(yè)控制系統(tǒng)；優(yōu)化整定；火電廠；應(yīng)用；FCS

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.05.003

0 引言

在工業(yè)控制系統(tǒng)方面，隨著控制技術(shù)、通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，再加上現(xiàn)代社會對該行業(yè)提出的要求（比如語音、圖像等信息高速率、大量的傳輸工作）越來越高，傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)已經(jīng)逐漸發(fā)展完善至如今流行的現(xiàn)場總線控制。而在火力發(fā)電廠方面，隨著社會的發(fā)展，人們不僅對發(fā)電的需求不斷增大，而且要求也在不斷的提高，這就給電廠的壓力帶來了越來越大的壓力，同時(shí)，電廠方面也在不斷的擴(kuò)大規(guī)模，為了全面管理控制電廠，讓電廠更好的發(fā)展，必須要利用工業(yè)控制系統(tǒng)，然而，如今存在著一部分火電廠的工業(yè)控制系統(tǒng)出現(xiàn)了一些問題，這會嚴(yán)重影響火電廠生產(chǎn)效率，阻礙其發(fā)展，本文就對火電廠如何優(yōu)化完善廠內(nèi)的工業(yè)控制系統(tǒng)以及如何對其進(jìn)行良好的應(yīng)用做出簡要的論述。

1 工業(yè)控制系統(tǒng)的問題及優(yōu)化

近些年來，工業(yè)控制系統(tǒng)得到了飛速的發(fā)展，這樣，就會導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部會有一些地方還沒有真正的完善，也就導(dǎo)致了企業(yè)單位在使用系統(tǒng)的過程中出現(xiàn)一些問題，這不僅會給企業(yè)或工廠帶來一定程度的損失，還會對工業(yè)控制系統(tǒng)的發(fā)展造成極大的制約。下面是作者在翻閱大量事例資料后總結(jié)出的幾個(gè)方面（主要針對現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)）：

（1）從技術(shù)方面來說，出現(xiàn)了一些技術(shù)瓶頸的問題。這一點(diǎn)從系統(tǒng)組態(tài)參數(shù)太過復(fù)雜（影響大但不容易掌握）、本安防爆理論的制約（防爆規(guī)定中對總線的負(fù)載數(shù)量以及總線的長度進(jìn)行了限制）、以及總線電纜狀況直接決定系統(tǒng)狀況（一旦總線電纜出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)都有可能直接崩潰）三個(gè)方面就可以看出來，因此，要優(yōu)化工業(yè)控制系統(tǒng)，首先需要在技術(shù)方面進(jìn)行優(yōu)化。

（2）還有一個(gè)棘手的問題就是現(xiàn)場總線的選擇問題?？偩€的種類非常多，并且每一種都有其獨(dú)特的作用以及適合的領(lǐng)域，所以，如何才能選擇一個(gè)合適的總線式非常重要的。企業(yè)在對自己的控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化之前，必須要經(jīng)過一定的思考，結(jié)合實(shí)際，選擇自己真正需要的總線。除此之外，還有系統(tǒng)的集成問題等一些小的優(yōu)化項(xiàng)目，在這里就不詳細(xì)論述了。

2 工業(yè)控制系統(tǒng)在火電廠中的應(yīng)用

如今，現(xiàn)場總線控制技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的使用，不僅在化工和石油等行業(yè)得到了大力的推廣，在電力行業(yè)，同樣備受推崇，這一技術(shù)大大的提高了火電廠全面管理的水平，既幫助其提高了效率，又節(jié)約了火電企業(yè)的成本，一舉兩得。

2.1 設(shè)計(jì)原則

現(xiàn)場總線的設(shè)計(jì)采用了自動(dòng)化控制檢驗(yàn)功能，在生產(chǎn)的過程中必須要提前完善系統(tǒng)故障，對于已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的系統(tǒng)故障及時(shí)的給予處理和解決，防止事故的發(fā)生和擴(kuò)大，從而達(dá)到一體化管理要求。同時(shí)，在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，對于某項(xiàng)控制功能不完善的部位必須要采用人工干預(yù)處理，并防止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。

2.2 現(xiàn)場總線架構(gòu)及網(wǎng)段

（1）現(xiàn)場總線控制架構(gòu)?，F(xiàn)場總線架構(gòu)的選擇至關(guān)重要，但是要注意它和控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系，要保證二者之間相互配合。

（2）現(xiàn)場總線的網(wǎng)段 。網(wǎng)段的設(shè)計(jì)對火力發(fā)電廠現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)安全運(yùn)行至關(guān)重要，除了要考慮機(jī)組現(xiàn)場總線設(shè)備的數(shù)量、地理分布、功能和各工藝系統(tǒng)外，還要通過各設(shè)備現(xiàn)場布置位置和其隸屬工藝系統(tǒng)的相關(guān)性進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分段設(shè)計(jì)，確定總線系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍、各支路的設(shè)備、數(shù)量、長度和支路總數(shù)等。

3 結(jié)束語

隨著社會的不斷發(fā)展，工業(yè)控制系統(tǒng)也會越來越完善，會成為火電廠良好發(fā)展的重要助力。如今，現(xiàn)場總線系統(tǒng)（FCS）已經(jīng)得到了大量的推廣和使用，幫助火電廠更加快捷的進(jìn)行維護(hù)、調(diào)試、以及安裝之類的工作。隨著科技發(fā)展的趨勢，工業(yè)以太網(wǎng)進(jìn)行現(xiàn)場總線已經(jīng)不可阻擋，同時(shí)，工業(yè)控制系統(tǒng)也會汲取更多有用的技術(shù)完善自身，不斷的發(fā)展，為社會做出極大的貢獻(xiàn)。本文就工業(yè)控制系統(tǒng)的優(yōu)化整定及其在火電廠中的應(yīng)用研究的問題進(jìn)行簡單的研究討論，分別從工業(yè)控制系統(tǒng)的問題及優(yōu)化、以及其在火電廠中的應(yīng)用兩個(gè)方面進(jìn)行論述，淺薄之見，希望對各位讀者有所幫助，對社會的發(fā)展和工業(yè)控制系統(tǒng)的進(jìn)步有所助益。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊志遠(yuǎn)，羅毅，阮大偉，呂躍剛，陸會明，田濤，劉澎華.工業(yè)控制系統(tǒng)的優(yōu)化整定及其在火電廠中的應(yīng)用[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，1997（01）：58-61.

[2]阮大偉.火電廠熱工控制系統(tǒng)優(yōu)化整定及其應(yīng)用[J].西北電力技術(shù)，1997（01）：1-6.

[3]阮大偉.工業(yè)控制系統(tǒng)的優(yōu)化整定及其在火電廠中的應(yīng)用[J]. 寧夏電力，1997（04）：22-26.

[4]阮大偉.火電廠熱工控制系統(tǒng)的優(yōu)化整定及其應(yīng)用[J].熱力發(fā)電，1999（05）：7-10+62.

作者簡介：郝昌銘（1985- ），男，河北唐山人，專科，助理工程師，主要從事火力發(fā)電廠熱工過程控制及其儀表工作。