發(fā)電廠電氣自動化中對分散控制系統(tǒng)的應(yīng)用

姜曉峰 四川雅電發(fā)電有限責任公司

一、引言

分散控制系統(tǒng)指的就是對于電廠當中的每一個控制功能開展分散，通過微電腦開展逐級控制的一種控制形式。在分散控制系統(tǒng)運行的過程當中，將會結(jié)合規(guī)定以及設(shè)計需要把控制系統(tǒng)開展分級。在對于這些分級開展控制的同時，眾多的子控制系統(tǒng)又可以完成結(jié)合，進而形成一種分散控制以及集中管控的模式，能夠在發(fā)電廠的自動化當中得到比較好的使用。

二、分散控制系統(tǒng)設(shè)計與特點

（一）系統(tǒng)設(shè)計

分散控制系統(tǒng)就是一種嶄新的計算機控制系統(tǒng)，它比較好的結(jié)合了“四C”技術(shù)，即控制技術(shù)、顯示技術(shù)、通信技術(shù)以及計算機技術(shù)。分散控制系統(tǒng)重點是對于計算機網(wǎng)絡(luò)開展使用，進而把每個地方的計算機高效的進行連接，在更好的遵守集中管理、信息共享以及分散控制準則的前提下，使得計算機系統(tǒng)的安全性以及穩(wěn)定性得到很好的提高。從總體層面開展分析，分散控制系統(tǒng)是一種閉環(huán)控制系統(tǒng)，它具有可拓展、容易維護與安全性能高的優(yōu)點。

（二）分散控制系統(tǒng)的特征

根據(jù)分散控制系統(tǒng)的具體使用，可以知道分散控制系統(tǒng)具有非常多的特征。歸結(jié)而言，重點表現(xiàn)在下述幾個方面：

（1）可拓展性。因為分散控制系統(tǒng)通常來說所使用的是遞階數(shù)據(jù)類型的通信網(wǎng)絡(luò)，所以可以高效的完成通信分層化。系統(tǒng)在構(gòu)建層面具有較好的靈活性，與此同時設(shè)施接口的標準程度極高，并且具備模塊化的特征，所以具有非常好的可拓展性。

（2）可編程、可監(jiān)視性能優(yōu)良。一方面來說，分散控制系統(tǒng)在智能操作站開展實用，可以完成全過程的動態(tài)監(jiān)視；與此同時具有人機交互頁面，具有非常好的觀測功能，所以從總體來說分散控制系統(tǒng)的可監(jiān)視性能非常好。從另外一個方面來說，因為分散控制系統(tǒng)具有圖形控制頁面，與此同時還具有功能碼控制組態(tài)，因此可以智能的形成執(zhí)行文件。從總體上來說，分散控制系統(tǒng)的編程功能優(yōu)良，非常容易被客戶接受。

（3）可靠性好。分散控制系統(tǒng)是一種分散的結(jié)構(gòu)，這樣就能夠使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及可靠性獲得更加充分的保證。針對分散結(jié)構(gòu)而言，著重表現(xiàn)在兩個角度的分散：其中一種是系統(tǒng)功能的分散；另外一種是地理位置的分散。上面兩種分散結(jié)構(gòu)的重點作用就是分散系統(tǒng)的危險系數(shù)，在一些子設(shè)施出現(xiàn)問題的情況下，讓另外的設(shè)施不會遭到干擾。與此同時，在主系統(tǒng)產(chǎn)生問題的狀況下，后背系統(tǒng)能夠取代其進行工作，進而使得系統(tǒng)處在安全、穩(wěn)定運行的狀態(tài)。

（4）容易編程。在編程角度來說，它所應(yīng)用的是具有兩方面控制功能的組態(tài)：其中一種是圖形界面控制組態(tài)；另外一種是功能碼控制組態(tài)。針對某些執(zhí)行文件來說，可以通過自動的形式來生成。而且在對于客戶的編程技術(shù)水平上，其規(guī)定比較低。通常來講，客戶只需要對于作圖以及填表等組態(tài)形式開展了解即可，而且在應(yīng)用程度的質(zhì)量上具有安全性以及可靠性的優(yōu)點。

（5）方便維護。針對分散控制系統(tǒng)的微處理器而言，具有自我診斷功能，可以實現(xiàn)硬件運行狀態(tài)的掃描作用，在產(chǎn)生異常情況的時候，可以在第一時間給出警告，利用探討、判別故障的起因與性質(zhì)等，繼而盡快的對于故障進行解決。

三、發(fā)電廠電氣自動化中對分散控制系統(tǒng)的應(yīng)用

（一）具體劃分方面

通常來說，對于發(fā)電廠電氣自動化設(shè)施開展劃分，重點可以劃分為兩個部分：一部分是單元機組，第二部分是電場網(wǎng)控。從機爐一體化控制的設(shè)計準則層面予以分析，則單元機組電氣化跟電廠網(wǎng)控都在DSC的范圍當中。把分層分布分散自動化控制技術(shù)使用在發(fā)電廠電氣自動化系統(tǒng)中，可以使得各個機組之間完成高效的連接，進而完成分散控制與集中化的管理。通過某一發(fā)電廠作為例子，在DSC的設(shè)計當中結(jié)合機組電氣與電廠網(wǎng)控，完成了中央控制室的高效控制。在監(jiān)測控制上通過網(wǎng)控自動化控制系統(tǒng)，這樣就能夠保證系統(tǒng)處在運行當中的問題得到高效的解決，還可以高效的對于網(wǎng)控自動化系統(tǒng)本身存在的問題開展控制?？偠灾逊稚⒖刂葡到y(tǒng)使用在發(fā)電廠電氣自動化當中，為了能夠讓發(fā)電廠電氣自動化質(zhì)量獲得高效的提高，可以把電氣自動化設(shè)施劃分成兩個部分。

（二）實時通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

在分散控制系統(tǒng)中，實時通信網(wǎng)絡(luò)是核心構(gòu)成部分，該構(gòu)成部分可以把操作站、歷史數(shù)據(jù)站以及過程控制單元等節(jié)點高效的開展連接，繼而使得組態(tài)信息與即時數(shù)據(jù)的傳輸更為高效與穩(wěn)定。在A網(wǎng)的總線結(jié)構(gòu)與B網(wǎng)的總線結(jié)構(gòu)開展使用，與此同時把同軸電纜當作傳輸媒介，并且使用以太網(wǎng)開展管理，就可以使得網(wǎng)絡(luò)通信速度獲得高效的提高。除此之外，所有的人機接口站高效的構(gòu)成通信網(wǎng)絡(luò)C網(wǎng)，根據(jù)IP協(xié)議的前提之下，使得電網(wǎng)的管理信息與多種類型的文件數(shù)據(jù)間的傳輸速度獲得高效的提高。從總體的層面上來說，把分散控制系統(tǒng)當中的即時通信網(wǎng)絡(luò)開展使用，可以使得實時通信網(wǎng)絡(luò)的可靠程度得到高效的提高，進而使得即時通信網(wǎng)絡(luò)的負荷率獲得極大程度的降低。

（三）實現(xiàn)機爐一體化

分散控制系統(tǒng)通過分層形式的控制方式，其中包含自控制系統(tǒng)與總體分散控制系統(tǒng)的控制樞紐，在現(xiàn)如今的發(fā)電廠運行過程當中，對于機電一體化的規(guī)定愈發(fā)的嚴格，確?？傮w發(fā)電廠當中設(shè)施的科學連接以及控制，分散控制系統(tǒng)在該發(fā)展歷程當中可以起到非常大的作用。分散控制系統(tǒng)的工作原理為：控制樞紐對于每一個子系統(tǒng)開展控制，每一個子系統(tǒng)結(jié)合規(guī)定對于有關(guān)的設(shè)施開展控制，在這個過程當中，全部的設(shè)施都可以完成被發(fā)電廠自動化控制系統(tǒng)所控制，并且跟自動化控制系統(tǒng)開展高效的連接，進而實現(xiàn)控制效果的最優(yōu)化。另外，發(fā)電廠的電氣自動化控制系統(tǒng)可以利用對于設(shè)施的控制，提升發(fā)電廠的工作效率，結(jié)合電網(wǎng)的負載改善發(fā)電設(shè)施的運行狀況，使得總體發(fā)電廠的多種設(shè)施都可以更好的給發(fā)電廠工作。

（四）實時通信網(wǎng)絡(luò)架設(shè)

在發(fā)電廠的具體運行過程當中，應(yīng)該建設(shè)實時通信系統(tǒng)進而對于多種類型的設(shè)施開展控制，而分散控制系統(tǒng)可以完成即時通信系統(tǒng)當中的兩種應(yīng)用。其中一種就是控制系統(tǒng)跟多種設(shè)施之間的高效連接，在現(xiàn)如今的即時通信系統(tǒng)發(fā)展歷程中，為了可以提高設(shè)施的控制效果，一般通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展設(shè)施的控制，使用分散控制系統(tǒng)開展通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的架設(shè)，可以在很大程度上提高通信的穩(wěn)定度，而且因為通信網(wǎng)絡(luò)可以跟多個節(jié)點開展連接，進而更深一步提高了控制效率。另外一種就是人機通信與人人通信系統(tǒng)的建設(shè)，在傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)當中，工作人員利用控制系統(tǒng)對于某一臺設(shè)施開展單獨控制的時候，應(yīng)該歷經(jīng)多個步驟的操作，增大了總體控制當中的環(huán)節(jié)，也增加了工作的時間，然而因為分散控制系統(tǒng)具備更好的人機交互水平，而且可以符合編程的規(guī)定，因此工作人員應(yīng)該經(jīng)常開展溝通進而對于設(shè)施的運行狀況開展修改，因為分散控制系統(tǒng)可以把設(shè)施開展高效的連接，因此工作人員能夠利用控制網(wǎng)絡(luò)開展即時通信，提升通信與發(fā)電廠的實際運行效率。

四、結(jié)語

綜上所述，通過本篇文章的有關(guān)分析探討，意識到了分散控制系統(tǒng)具有多個方面的特征，重點表現(xiàn)在可拓展性優(yōu)良、具有可監(jiān)視功能、可靠性優(yōu)良、容易維護以及具有可編程功能等等。在實際的使用過程當中，應(yīng)該科學劃分單元機組跟電廠的網(wǎng)控，與此同時科學的使用即時通信網(wǎng)絡(luò)，完成數(shù)據(jù)資源的共享等等。因為分散控制系統(tǒng)在發(fā)電廠電氣自動化當中的使用，可以使得發(fā)電廠電氣自動化質(zhì)量獲得高效的提高，所以有關(guān)工作人員應(yīng)該予以充分的重視，科學合理的使用分散控制系統(tǒng)，更進一步給發(fā)電廠技術(shù)的進步奠定堅實的基礎(chǔ)。本篇文章所探討的有關(guān)發(fā)電廠電氣自動化當中對于分散控制系統(tǒng)的使用，在內(nèi)容與形式上還存在一定的不足，希望業(yè)內(nèi)人士給予指正，并希望本篇文章能夠為我國電力行業(yè)的進步帶來一定的借鑒。