浅析分散控制系统在工厂自动控制上的应用
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分散控制系统(DCS)在电厂电气自动化的应用分析近年来我国工业生产水平有了大幅度的提升,在工业生产过程中分散控制系统大范围的开始应用,特别是在电厂电气自动化控制中的应用,分散控制系统以其成熟的技术及强大功能,有效的提高了电厂电气自动化的水平,为电厂安全、稳定的运行奠定了良好的基础。
文中从分散控制系统的现状、发展入手,分析了分散控制系统的特点,并进一步对DCS在电气自动化中的应用进行了具体的阐述。
标签:电厂;分散控制系统;电气自动化;特点;应用分散控制系统也称为DCS,其核心为多个微处理器,作为过程控制采集站,其在国家电厂自动化控制中应用越来越广泛,无论在应用经验还是在运行效果上都取得了非常好的效果。
将分散控制系统在电厂电气自动化中进行应用,有效的提高了电厂单元机组热工自动化的水平,更好的适应了当前电厂电气自动化的发展需求,为电厂机组安全稳定的运行奠定了良好的基础。
1 分散控制系统的现状与发展1.1 DCS的起源与应用分散控制系统最先应用是在上世纪八十年代中期始于美国,后来在工业技术不断发展和创新过程中,分散控制系统在应用过程中不断完善,不仅积累了众多的应用经验,而且其应用开始向更深的范围扩展,已不仅仅将其应用在锅炉和汽轮机的热工监视中,在发电机组发电、配电及供电过程中的应用也越来越广泛。
当前我国已掌握了分散控制系统的成套使用方法,而且在具体应用中也取得了非常好的成效。
而且在分散控制系统的应用过程中,使分散控制系统不断完善和优化,这对电厂机组的正常安全运行起到了非常好的保障作用。
1.2 DCS的发展随着分散控制系统应用技术的越来越完善,当前分散控制系统功能已经从横向和纵向两个方面取得了较好的扩展,在纵向延伸上,使现场总线技术开始出现,这是一项具有开放性、数字化和多节点的通信技术,主要以智能化的现场设备和系统为主,通过现场的设备和数字量信息运行中进行交换,从而实现双方之间的控制和共享,有效的规避了单一电缆单一传输过程中存在的弊端。
电厂电气自动化中分散控制系统的应用摘要:分散控制系统相较于传统控制系统,具有稳定性高、便于维护以及功能更多等优势,所以在未来的发展中,会在发电厂中获得广泛应用。
本文根据笔者工作实践,对电厂电气自动化中分散控制系统的应用进行了分析和探讨。
关键词:电厂、电气自动化、分散控制系统引言在我国社会不断进步,各项经济稳步提升的今天,工业生产水平越来越高,工业生产量的增加也间接影响了电力需求量的增加,给电厂的发展提供了良好的空间。
目前,新的技术也不断的运用在电厂的电气自动化作业中,分散控制系统在火电厂的运用,让电气自动化作业的安全性进一步提高,也让工作人员的工作环境安全性得到了保障。
1、分散控制系统简介分散控制系统,简称DCS,是一种新型的仪表控制系统,也可以称为集散控制系统或者分布式计算机控制系统,属于一种全新的仪表控制系统。
分散控制系统中的发展时间不长,功能方面还存在很多的发展空间,在其运行标准还没有准确的制度之前,需要对它的发展给与更多的关注。
分散控制系统的结构主要分为以下四种,即监控层、网络层、控制层和现场层。
其中网络层与监控层相连接,控制层和现场层相联系,各个结构架构之间的数据可以进行交互处理。
这个系统架构以网络层作为结构基础,控制层以基本单元“站”为基础,每个站的数据信息都由分布式的动态数据管理库保存。
网络层的结构拓扑形状各异,可以是星形、环形也可以是树形,这些形状的统一点是满足多重化冗余要求,实现了网络服务软硬件于基础单位之间的信息数据共享。
系统在设计过程中引入“分散控制,集中管理”的基本理念,采取多结构分级和结构间合作的形式,实现了集中管理与分散控制,在工业领域应用广泛。
分散控制系统的基础结构是微处理器。
微处理器主要由现场控制站、人机接口单元、数据通讯系统等几个单元组成。
在微处理器构成系统中采取控制功能分散但显示操作集中的方法,保证了自我管理和整体协调的良好关系。
分散控制系统的设计为达到预期效果,设计中引入多方面技术,如计算机技术、现代通讯技术、显示与数据控制技术等,设计理念方面有基础的分散管理、集中控制以及分层管理等。
电厂电气自动化中分散控制系统的应用摘要:随着科学技术的进步,我国电气自动化技术的发展越来越专业,为人们生产生活提供了巨大的便利。
目前电气自动化技术被广泛应用在分散控制系统运行等多方面中,提高了传统电气分散控制技术的生产效率,促进了社会发展和进步。
本文首先对分散控制系统的基本内容进行概述,然后对其的基本特点进行分析,最后提出相关应用措施和建议,旨在为促进我国电厂管理水平的提高提供参考和借鉴意义。
关键词:电气自动化;分散控制系统;应用策略目前我国电厂电气自动化技术的整体质量、设备性能和运行过程取得了巨大改善,但是为了更好地适应人们高速发展的经济需要和生产需求,电气自动化技术还需继续优化创新,不断改进。
加深对电气自动化技术的了解有利于促进分散控制系统的研究进程,为我国电力行业提供更有利的技术支持和安全保障。
1分散控制系统基本概述分散控制系统(DCS)是一种先进的仪表控制系统,目前其在工业领域中拥有着十分广泛的应用。
分散控制系统在设计中是通过运用多结构分级和结构间合作形式来实现分散控制与集中管理的功能。
分散控制系统的基础部分主要由微处理器构成,人机接口单元、现场控制站以及数据通讯系统等则是组成微处理器的主要单元。
微处理器具有明显的优势,能够通过分散的方式和集中管理的特点,对电气自动化系统进行有效的管理。
这样既可以有效保证自身的管理功能,又能够确保整体的协调。
为了满足实际功能需求,在分散控制系统的设计中引入了多种先进的设计理论以及多种先进的技术,这样多理论和多技术的结合使得分散控制系统具有组建配置灵活、可实时监控等优点。
2分散控制系统的主要特点2.1分别分散控制分散控制系统之所以会在工业领域中拥有非常广泛的应用,主要原因之一是其具有较强的安全性与可靠性,而其安全可靠的根本原因则在于系统的高分散性。
在极高的分散性之下,系统的障碍和危机也会被逐层分散、弱化直至消失。
同时,分散控制系统的结构分散可以大大提高各个设备的实际利用率。
电厂电气自动化中分散控制系统的应用摘要:电厂电气自动化下分散控制系统的应用能够提高电厂热工控制水平,有助于电厂生产效率与质量的提升。
文章通过对分散控制系统进行分析,探讨分散系统在电厂电气自动化中的应用。
关键词:电厂电气;自动化;分散控制;控制系统引言DCS控制系统在我国很多地区的电厂都得到了广泛使用,DCS控制系统又称分散控制系统。
采用该系统进行生产能够有效地提高生产的安全性与经济效益。
其对电厂也有很多作用,尤其是管理方面。
一般而言,管理分为分层管理与分级管理,无论是哪种,对可靠性和抗干扰性方面的要求都非常高。
1分散控制系统相关概述1.1分散控制系统的理论和技术分散控制系统(DCS)是一种先进的仪表控制系统,目前其在工业领域中拥有着十分广泛的应用。
分散控制系统在设计中是基于“分散控制,集中管理”的理念,通过运用多结构分级和结构间合作形式来实现分散控制与集中管理的功能。
微处理器是分散控制系统的基础结构,人机接口单元、现场控制站以及数据通讯系统等则是组成微处理器的主要单元。
微处理器的特点是控制功能分散而显示操作集中,这样既可以有效保证自身的管理功能,又能够确保整体的协调。
为了满足实际功能需求,在分散控制系统的设计中引入了多种先进的设计理论,如分散管理理论、集中控制理论、分层管理理论等,以及多种先进的技术,如计算机技术、通讯技术、显示技术、数据控制技术等,这样多理论和多技术的结合使得分散控制系统具有组建配置灵活、可实时监控等优点。
再者在分散控制系统中还加入了自我诊断功能,可使系统基于适当冗余配置及诊断模件级进行自我诊断,这大大提高了系统的可靠性、节约了后期检测维修的时间。
1.2分散控制系统特点首先,可靠性。
由于分散控制系统的控制功能设计分散,其系统结构具有很高的容错率,当一台计算机或一套子系统出现故障时不会导致系统其它控制功能失效。
在保证硬件设备高可靠性的同时,分散控制系统还在硬件功能方面采用冗余设计,当设备出现异常时仍能保证系统功能正常运行,提高控制系统的可靠性。
浅谈分散控制系统(DCS)与可编程控制系统(PLC)在火力发电厂中
的应用与区别
随着科技的发展,越来越多的火力发电厂开始引入先进的自动化控制系统,以提高生
产效率和能源利用率。
在这些控制系统中,分散控制系统(DCS)和可编程控制系统(PLC)是两种常见的选择。
本文将就这两种控制系统在火力发电厂中的应用和区别进行进一步的
探讨。
一、 DCS在火力发电厂中的应用
分散控制系统(DCS)是一种集成化的控制系统,它由一台或多台中央计算机及多个分布在整个工厂各个控制部位的控制单元组成。
在火力发电厂中,DCS通常被用来控制整个
发电过程,包括锅炉、汽轮机、发电机等设备。
DCS系统可以实现对发电设备的远程监控、参数调节、故障诊断等功能,大大提高了生产效率和安全性。
可编程控制系统(PLC)是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。
在火力发电厂中,PLC通常被用来控制一些具体的过程,如煤粉输送系统、给水泵系统等。
PLC系统具有编程灵活性强、响应速度快、可靠性高等特点,因此在火力发电厂的一些特定场合中
得到广泛应用。
1. 系统结构不同
DCS系统通常采用集中式的结构,所有的控制单元都连接到中央控制器,而PLC系统
则通常采用分散式的结构,各个控制单元相互独立。
2. 应用场合不同
DCS系统通常被用来控制整个生产过程,而PLC系统通常被用来控制一些具体的过程
或设备。
3. 编程方式不同
DCS系统的编程通常采用图形化编程工具,如函数图、块图等,而PLC系统通常采用
逻辑编程语言,如LD、ST等。
刍议火电厂电气自动化中分散控制系统的应用随着工业化的快速发展,火电厂已成为我国重要的能源供应来源之一。
随着电气自动化技术的飞速发展,分散控制系统在火电厂中的应用也越来越广泛。
本文旨在对火电厂电气自动化中分散控制系统的应用进行探讨和分析。
我们需要了解火电厂的电气自动化系统。
电气自动化系统是指利用先进的电气控制技术,将电力系统的监控、保护和控制等功能集成在一起,实现对电力设备和系统的自动化管理。
在火电厂中,电气自动化系统包括发电机组、变电站及配电系统等,其中分散控制系统扮演着非常重要的角色。
分散控制系统是指将控制系统分散在各个控制对象上,每个控制对象都有自己的控制器和操作面板,相互之间通过通信网络进行信息交换与协调。
在火电厂中,分散控制系统主要应用于对发电机组的控制、调度和监控,保证电力系统的安全稳定运行。
下面我们来探讨下分散控制系统在火电厂电气自动化中的具体应用。
分散控制系统在火电厂中的应用主要体现在发电机组的控制与调度上。
通过分散控制系统,可以实现对发电机组的启动、停止、负荷调节、同步和网侧并联等功能。
在电气自动化系统中,控制器通过实时监测电压、频率、电流等参数,根据系统设定的调度策略自动控制发电机组的运行状态。
通过分散控制系统,可以实现发电机组的高效运行,提高系统的运行可靠性和安全性。
分散控制系统在火电厂中还发挥着重要的监控作用。
通过监控功能,可以实时监测发电机组的运行状态,掌握设备的运行情况,及时发现和处理异常情况,保证系统的安全稳定运行。
通过分散控制系统还可以实时获取各种参数和数据,以便进行运行分析和故障诊断,为运行管理和维护提供有力的支持。
分散控制系统在火电厂中还可以实现与变电站及配电系统的连接和协调。
通过分散控制系统,可以实现发电机组与变电站及配电系统之间的信息交换和联动控制,保证整个电力系统的协调运行。
在变电站及配电系统中,通过分散控制系统还可以实现保护与自动化功能,及时响应各种故障和异常情况,保证系统的安全稳定运行。
刍议火电厂电气自动化中分散控制系统的应用近年来,随着我国经济的快速发展和城市化进程的加速推进,电力需求量也随之增加。
为了满足日益增长的用电需求,火电厂作为主要的发电方式之一,发挥着不可替代的作用。
而在火电厂的电气自动化系统中,分散控制系统的应用尤为重要,它的稳定性和可靠性对于火电厂的运行起着至关重要的作用。
火电厂的自动化控制系统通常包括计量、控制和保护三个主要功能,其中控制系统是其核心部分,也是分散控制系统的主要应用领域。
分散控制系统是一种将整个控制任务分散到各个子系统中进行独立控制的自动化系统,其与集中控制系统相比具有更高的灵活性和可靠性。
在火电厂的电气自动化系统中,分散控制系统主要负责发电机组、锅炉、汽轮机等设备的控制和保护,同时还能实现对发电厂的监控和管理,以确保发电设备的安全、高效运行。
在火电厂的电气自动化系统中,分散控制系统的应用主要体现在以下几个方面:一、发电机组控制发电机组是火电厂发电的核心设备,其控制对于保障电力系统的稳定运行至关重要。
分散控制系统通过对发电机组的转速、功率、电压等参数进行实时监测和控制,可以有效地提高发电机组的运行效率和稳定性。
分散控制系统还能实现对发电机组的保护,及时发现并排除潜在故障,确保设备的安全运行。
二、锅炉控制锅炉是火电厂的热能设备,其燃烧控制和蒸汽参数的控制对于保证火电厂的高效运行至关重要。
分散控制系统可以实现对锅炉燃烧系统、给水系统和汽水循环系统的实时监测和控制,使锅炉能够在各种负荷和燃料条件下保持稳定的燃烧效率和蒸汽参数,提高其燃烧效率,降低污染排放。
四、监控与管理除了对发电设备进行控制和保护外,分散控制系统还能实现对整个火电厂的监控与管理。
通过对电力系统的各种参数进行实时监测和数据采集,为火电厂提供及时、准确的运行数据,帮助运行人员及时发现问题和优化调整,确保火电厂的安全高效运行。
分散控制系统作为火电厂的电气自动化系统的核心部分,其应用可以有效地提高火电厂的发电效率和安全性,降低运行成本,同时也能够满足日益增长的电力需求。
OCCUPATION1072011 7分散控制系统在工厂自动控制上的应用文/尚晓新分散控制系统(DCS)是计算机技术和自动化技术相结合发展而来的。
结合工厂采用分散控制系统(DCS)实现自动控制的工程实践,介绍DCS系统特点和功能,并根据DCS系统的运行情况,结合实际维护进行简单阐述。
一、硬件维护1.现场设备现场设备故障的诊断与处理常规故障没有区别,只是一次元件或控制设备出现故障时不能被操作员及时发现,这主要是因为画面较多不能全部显示,对检修人员和运行人员的素质要求很高。
因此,运行人员要详细介绍故障前后的状态便于检修人员快速、准确地处理故障。
检修人员应了解热力设备的原理,结合运行人员提供的情况分析处理故障点。
DCS系统的模块大多都支持热插拔,但这并不意味着可以随便插拔,在操作时必须采取安全防护措施。
2.过程通道I/O模块故障的一般判断与处理是通过系统诊断,用更换模块的方法处理。
至于内部元件老化等因素造成的模块不正常,一般监控人员不好判断。
原则上I/O模块的检修应由厂家完成,现在的仪表厂家也不容许客户知道他们的核心技术,I/O模块基本趋于一体化设计,因此I/O模块的备件一定要充足。
据了解,这种I/O模块故障大多出现在调试和运行初期,原因有设备本身质量不过关,也有维护人员素质差等,一般经过一个大修周期后会稳定下来。
3.键盘及鼠标多数操作都是由鼠标操作完成的,因此备用鼠标不能随便替换。
当发现鼠标操作不正常时应重新启动计算机,如仍不正常要立刻停止操作,并及时通知维护人员检修。
键盘操作不正常大多是数据线出现问题,可相应处理。
4.干扰问题主要是接地问题,备用电源的切换和大功率的无线电设备如手机、对讲机等,还有来自DCS系统自身的干扰信号。
DCS系统的接地,是为了保证当进入DCS系统的信号、供电电源或DCS系统设备本身出现问题时,系统能承受过载电流并可迅速将过载电流导入大地。
还能够为I/O信号提供屏蔽,消除电子噪声干扰,防止设备外壳带电或静电积累,以免对人造成触电伤害或造成设备损坏。
分散控制系统在热电厂自动控制上的应用【摘要】分散控制系统的出现是基于计算机科学和自动控制领域的发展。
分散控制系统的出现是控制领域的一大进步,在热电厂的应用,它将管理监控、实时控制、数据采集、效益计算在统一平台上运作,大大提高了电厂的自动化水平,提高了设备运行的安全系数。
本文我们将简单介绍分散控制系统在热电厂自动控制上的应用。
【关键词】分散控制系统;热电厂引言分散控制系统(distributed control system)简称dcs,自上世纪七十年代问世以来逐渐成为各国工业所采用的控制系统,它的出现使自动控制上升到新的水平。
现在,我国的大型电力企业都是采用该控制系统,它秉承了集中管理、分散控制的原则,可以将管理监控、实时控制、数据采集、效益计算在统一平台上运作,显示操作集中,人机界面友好,大大提高了系统的安全可靠性。
本文将讨论dcs系统的软件部分、硬件维护,如何检修等问题。
1 分散控制系统的特点分散控制系统问世三十多年来,在基本的组成结构上并没有太大的变化,但是在部分组成单元的改进方面取得很大成绩。
另一方面,得益于自控理论的不断完善,自控系统在算法上也在不断完善。
与常规监视设备相比,分散控制系统具有以下优势:首先,dcs系统是一种分级递阶控制,在不同的级别之间都有各自的分工范围,相互之间协调统一,这种协调是由上一级来控制的。
其次,分散控制,这种分散包括人员分散、功能分散、地域分散、设备分散和操作分散,根据地域条件划分功能块,最后把人员分散在各个岗位,同时,把系统的危险分散,降低危险系数,提高设备的使用寿命。
分散系统的原则是各自为政,区域自治。
它完成从数据采集到信号处理的工作,然后其余工作交给计算机完成计算控制。
这是该系统能够实现分散控制和递阶控制的基础。
最后,dcs 是一个开放的系统,它是遵照规范化和实际存在的接口标准建立的计算机系统,基本特征有:可移植性、相互操作性、可适宜性以及可用性.它具有开放系统的所有特征,使分散控制系统的应用,选择、产品的更换等变得方便。
电厂电气自动化中分散控制系统的应用摘要:现代人的生产生活都离不开电能,所以电力行业的发展关乎着千家万户。
近年来,随着科技的快速发展,电气自动化在现代电厂中已经十分普及,其既提高了电厂运行效率,又增强了电厂运行安全。
而分散控制系统是电厂电气自动化中的一个重要系统,它的应用对于电气自动化系统功能的发挥具有十分关键的作用。
本文主要针对电厂电气自动化中分散控制系统的应用进行了研究,希望有助于相关行业的进步和发展。
关键词:电厂;电气自动化;分散控制系统1、电厂电气自动化的应用电气自动化的应用是指利用机械设备的事先设计的程序,按照生产计划和程序设计,对产品的生产进行监控、管理和修订,以极大地提高生产效率,给人们的生产和生活带来便利。
在电力工程的实际运行过程中,每个环节都或多或少地涉及电气自动化技术的应用,主要包括以下四种类型。
1.1电厂企业监控系统中电气自动化的应用电气自动化技术能够对监控系统进行监督和管理,通过特定的装置掌握电力企业电力监控系统的实时运行状态,了解相关的电气设备是否保持在正常使用状态,从而确保电力系统在运行过程中始终是安全稳定的。
电气自动化在监控系统中应用范围较窄,主要由三部分组成,分别是区域主站监控、站端和网络客户端。
安装在每个局域网中的监控系统是主站控制中心,通过电子地图配置提供电厂管理者需要的相关信息服务。
主要电站负责收集和处理相关数据,然后通过相交换机和网络服务器实现有效对接,实现主站信息输入并分析、从站信息输入再分析。
管理员可以通过键入网络客户端中的不同账户和密码查看相应站台的信息。
1.2设备故障诊断中电气自动化的应用电气自动化技术本质上是实现电力工程的智能化分析和自动化运行,在这一基础上实现设备的故障诊断和系统检测,电气自动化本质上是一种自卫机制,确保电力设备的运行始终维持在最佳水平。
当电气自动化检测装置检测到运行风险大于设定的值时,会向管理人员发出警报,由管理人员处理电力设备中存在的问题。
分散控制系统在热电厂自动控制上的应用【摘要】分散控制系统的出现是基于计算机科学和自动控制领域的发展。
分散控制系统的出现是控制领域的一大进步,在热电厂的应用,它将管理监控、实时控制、数据采集、效益计算在统一平台上运作,大大提高了电厂的自动化水平,提高了设备运行的安全系数。
本文我们将简单介绍分散控制系统在热电厂自动控制上的应用。
【关键词】分散控制系统;热电厂引言分散控制系统(Distributed Control System)简称DCS,自上世纪七十年代问世以来逐渐成为各国工业所采用的控制系统,它的出现使自动控制上升到新的水平。
现在,我国的大型电力企业都是采用该控制系统,它秉承了集中管理、分散控制的原则,可以将管理监控、实时控制、数据采集、效益计算在统一平台上运作,显示操作集中,人机界面友好,大大提高了系统的安全可靠性。
本文将讨论DCS系统的软件部分、硬件维护,如何检修等问题。
1 分散控制系统的特点分散控制系统问世三十多年来,在基本的组成结构上并没有太大的变化,但是在部分组成单元的改进方面取得很大成绩。
另一方面,得益于自控理论的不断完善,自控系统在算法上也在不断完善。
与常规监视设备相比,分散控制系统具有以下优势:首先,DCS系统是一种分级递阶控制,在不同的级别之间都有各自的分工范围,相互之间协调统一,这种协调是由上一级来控制的。
其次,分散控制,这种分散包括人员分散、功能分散、地域分散、设备分散和操作分散,根据地域条件划分功能块,最后把人员分散在各个岗位,同时,把系统的危险分散,降低危险系数,提高设备的使用寿命。
分散系统的原则是各自为政,区域自治。
它完成从数据采集到信号处理的工作,然后其余工作交给计算机完成计算控制。
这是该系统能够实现分散控制和递阶控制的基础。
最后,DCS是一个开放的系统,它是遵照规范化和实际存在的接口标准建立的计算机系统,基本特征有:可移植性、相互操作性、可适宜性以及可用性.它具有开放系统的所有特征,使分散控制系统的应用,选择、产品的更换等变得方便。
电厂电气自动化分散控制系统的应用摘要:在电厂的运行过程中,需要运用到诸多较为先进的控制技术和设备,尤其是自进入信息化时代以来,电厂实现了电气自动化控制,而分散控制系统正是电厂电气自动化控制系统中的一个核心部分。
现阶段,分散控制系统的应用性能仍处于不断完善之中。
基于此,本文对电厂电气自动化分散控制系统的应用从不同视角作以分析,以供相关从业人员参考。
关键词:电厂电气自动化;分散控制系统;应用分析引言DCS,即分散控制系统。
该程序主要是利用计算机技术、控制程序、以及网络体系等结构,创建的系列性仪表设备操纵方法。
随着地理行业的发展,分散控制系统在电厂电气自动化中的应用范围逐步扩大,成为技术研究的核心之一。
1电气自动化的简述电气自动化即电气工程及其自动化,是时下电气信息领域的新兴学科,以控制理论和电力网理论为基础,电力电子技术、计算机技术为主要技术手段,涵盖了系统分析、系统设计、系统开发即系统管理与决策等研究领域。
我国电力电子技术近年来发展迅速,同时带动了电气自动化的发展。
电气自动化的广泛应用提高了相关企业的生产效率,解放发展了生产力,同时也保障了一些工程的安全。
电气自动化的设备相比于传统的生产设备有质的提升,不再需要结合多个配件进行生产,自动控制的功能可以保证设备高效运转。
2分散控制系统2.1分散控制系统概述分散控制系统(DCS)是集计算机技术、通信技术、控制技术、CRT技术为一体的综合性高科技产品。
分散控制系统通过操作站对整个工艺过程进行集中监视、操作、管理,通过控制站对工艺过程各部分进行分散控制,既不同于常规仪表控制系统,又不同于集中式的计算机控制系统,而是集中两者的优点,克服了它们的不足。
分散控制系统以其高可靠性、灵活性、人机界面友好性和通信的方便性等特点被广泛应用。
2.2分散控制系统特点分散控制系统有多项优点,首先,是其适应性强,设计和操作都比较方便灵活,且可拓展性好,在使用中,可以根据需求添加相关功能,非常方便的完成硬件组态,也可以根据控制对象的不同实现较为复杂的控制要求,选择合适目标组态融合。
分散控制系统在热电厂自动控制上的应用齐明银摘要:所谓的分散控制系统,其实是一种先进的、新型的控制系统,而且这一系统还是从自动化和计算机技术的基础上发展而来的。
在热电厂的控制方面,若是可以合理地使用这种分散控制系统,那么便可以进行日常的操作管理,而这也能够有效地实现对热电厂生产系统的自动控制,并且确保热电厂内部的各项工作都能够顺利发展。
因此,研究分散控制系统的运行特点、功能以及管理等,也就具有着十分重要的意义。
在本文中,就针对这方面的内容进行了探讨。
关键词:分散控制系统;热电厂;自动控制这些年来,在计算机技术和科学技术带来发展的背景下,这些先进技术也开始在越来越多的行业中得到了广泛应用。
而在实际情况中,热电厂的运行管理,也已经在各种先进技术、先进设备的支持下实现了自动控制管理。
其中,在这方面,分散控制系统扮演着十分重要的作用。
在现代热电厂中,若是想要更好地实现自动控制管理,那么就离不开分散控制系统,这是一种值得大力推动和应用的自动化系统,具有着十分重要的优势。
一、关于分散控制系统的相关内容(一)概述所谓的分散控制系统,其实也经常被人们称为集散控制系统。
早在1975年的时候,这种系统就已经得到发展了。
但是,几十年来,这种系统在系统体系的结构方面,却从来没有发生什么重大的改变。
只是经过了几十年的不断发展和完善,这一系统的功能和性能都了很明显的提升。
如今,在热电厂中,分散控制系统已经具有着十分重要的作用,影响着热电厂的正常运转。
(二)特点1、可靠性比较高。
在分散控制系统中,不管是相关的元器件,还是在电路的设计和系统的配置环境等方面,都具有着很高的要求,而且在各个元件的配置方面,也不会相互影响。
当某方面发生故障的时候,不会影响到其他方面的正常运行。
因此,从这个角度来看,分散控制系统的运行可靠性很高。
2、自动调节。
从实际情况来看,在分散控制系统中,不管是控制策略,还是控制理论,都是比较先进的。
在实际应用过程中,也具有着自动调节的功能。
分散控制系统在火电厂电气自动化中的应用1.分散控制系统的优越性分析分散控制系统简称为DCS,国内习惯将之称为集散控制系统,其归属于计算机系统的范畴,具体是由过程控制级与过程监控级两个部分组成,并以通信网络进行数据传输,该系统融合当前最为先进的“4C”技术,即计算机技术、通讯技术、显示技术以及控制技术,它的基本设计思想是分散控制、集中操作、分级管理,突出的特点是配置灵活、组态方便。
自20世纪90年年代开始,DCS被广泛应用于国内火电厂机组的自动控制系统当中,在这一背景下,业内的专家学者加大了DCS的研究力度,并取得了一定的成果,DCS也随之变得更加完善,其优越性主要体现在如下几个方面:其一,可靠性更高。
当DCS中的某个控制器发生故障时,其它控制功能依然能够正常运行,这种超强的容错设计使系统的可靠性获得了大幅度提升。
不仅如此,单个控制器的控制负荷也越来越小,这使得故障的发生几率显著降低。
其二,开放性更强。
标准化与模块化设计思想的引入,使得DCS的开放性变得越来越强,网络通信技术的应用,使控制器进行功能扩展时,不会影响到系统的原有功能。
统一通信协议的应用极大程度地增强了系统的开放性。
鉴联盟于DCS的诸多优点,使其在火电厂中的应用范围越来越广,下面本文重点对DCS在火电厂电气自动化中的应用进行论述。
2.为了便于本文研究,下面以洛阳某电厂三期项目为依托,对DCS的具体应用进行论述。
系统简介该项目中的水网处理系统主要由以下几个辅助单元构成:锅炉补给水处理系统、凝结水处理系统、工业水处理系统、循环水处理系统、升压水系统、氢气监控系统以及汽水采样系统。
系统框架结构本文设计程控系统主要是由如下几个部分构成,即上位PC机、传感器、执行机构,借助三层网络将这几个部分联成了一个小型的DCS。
系统硬件。
上位PC机由4台工控机组成,其中三台的组态相同,可以互为备用,并且任何一台均可作为主操作员站,另一台则为工程师站,若是主操作员站发生故障无法正常工作时,工程师站可替代其完成各项监控功能。
分散控制系统在火电厂电气自动化上的应用(2)分散控制系统在火电厂电气自动化上的应用(1)数据采集、处理功能。
按扫描周期连续地定时采集、处理现场送来的电压、电流、功率、频率、开关状态、报警等电气参数和状态信息及运行操作和异常报警等信息,并以实时方式提供应运行人员。
(2)画面显示功能。
监视系统共组态了11幅画面,包括22OkV 一次接线图、厂用电一次接线图、虹档线、虹侯线、高压启动/备用变压器、低压厂用备用变压器、22OkV母线分段、公共直流系统图、电气报警光字牌、网控主要设备一览等。
为运行人员提供一个集中的监控界面,通过CRT、键盘鼠标等人机交互设备对网控及公用设备运行过程的各个受控参数和受控设备进行监视和处理。
(3)数据记录功能。
通过对实时数据的存储,完成对历史数据的记录;通过历史数据再现软件,可以查询历史数据和曲线,并可完成报警历史日志打印、报表打印、事故追忆打印以及操作记录打印等打印功能。
(4)回路控制操作及保护闭锁功能。
该功能主要通过XDPs一4【x】的DEVICE(数字手操器)模块来实现,DEVICE模块能完成单台设备根本的控制和联锁保护逻辑,可由上一级顺控指令或由操作人员在CRT/键盘上对单个设备进行控制和操作。
完成如断路器、隔离开关、接触器、空气开关等不同设备控制操作的控制算法,通过对DEVICE模块的参数进行定义来实现。
闭锁保护是通过逻辑运算功能形成故障模式对操作回路进行操作闭锁的,主要包括电气五防方面的闭锁保护内容,故障模式由高到低的优先级包括就地、位置反应故障、跳闸保护、超驰保护、跳闸和操作失败等。
(5)数据通信功能。
通过垒厂DCS信息网c网将NCS和单元机组ECS的局部重要信号以报文信息方式互相实时传送,这些信号包括现场设备的运行状态和重要监测参数等,实现NCS和单元机组ECS 数据共享的系统设计要求。
4.2 单元机组ECS功能单元机组电气控制ECS是单元机组DCS 的一个子系统,控制系统由1个现场控制站、1个端子柜、1个扩展继电器柜和1台专用OPU 组成,DPU组态页面共56页,其中端子板组态11页,卡件检测回路1页,报警光字牌组态14页,控制回路组态30页。
分散控制系统在热电厂自动控制上的应用摘要:城乡一体化进程的加快,不仅促进了人们生活水平的提高,也使得社会对于电能的需求持续增大,作为我国电力行业主力的热电厂也面临着新的发展形势,应用电气自动化控制系统,实现对于电厂的自动化控制,对于提升电厂管理水平而言非常重要,需要电厂管理人员的重视。
分散控制系统的出现,为热电厂的电气自动化提供了新的推动力。
关键词:分散控制系统;热电厂自动控制;应用1电气自动化实现分散控制的必要性分析随着我国电气自动化进程的推进,以及计算机技、通信技术的快速发展,特别是企业在生产过程中对分散控制系统的合理运用,使企业在电气自动化方面取得了很大的发展。
火力发电厂的分散控制系统(DCS)是一种新型计算机的控制系统。
(DCS)是过程控制和企业管理融为一身的新一代分布式过程控制系统。
能够适应多种过程控制、数据的获取、过程管理、企业管理、市场运作的特点。
通过显示技术、计算机技术、通信技术和控制技术的使用,DCS系统利用计算机网络或数据高速公路把火电厂不同区域不同功能的计算机进行连接,形成一个闭环控制系统,安全可靠且维护方便,有利于提高火电厂生产过程中电气自动化的工作效率和安全可靠性。
因此,在火电厂电气自动化实施分散控制是十分有必要的。
2分散控制系统的特点和优势2.1分散控制系统的特点(1)分散控制分部性。
该系统不仅可以有效分散系统中可能出现或存在的危险、障碍以及错误等,还可以切实保障各设备实际利用率得以有效提升和增强。
即该系统通过地域、人员、功能、设备、操作等不同部分的分散,可以实现系统危险的“大化小、小化无”。
(2)分散控制分级性。
该系统通过具体分级,既可以保障各个部分之间的工作能够更好地互动和协调,也可以有效避免或减少各部分设备之间的摩擦,有利于提升各部分设备自身的实际利用率和使用寿命。
(3)自动性和互调性。
通过集中性极强的中央控制和通信数据系统,操控或监视各种过程不同的采集站,是分散控制系统最核心的内容。
火电厂电气自动化中分散控制系统的应用发布时间:2022-05-25T05:34:50.926Z 来源:《科学与技术》2022年2月第3期作者:孙维民[导读] 相比于现代以风能以及水能等新型能源发电为主的电力企业,火电厂在很多方面都处于弱势地位,孙维民(高效清洁燃煤电站锅炉国家重点实验室(哈尔滨锅炉厂有限责任公司)哈尔滨电气环保有限公司黑龙江省哈尔滨市 150046)摘要:相比于现代以风能以及水能等新型能源发电为主的电力企业,火电厂在很多方面都处于弱势地位,虽然应用了电气自动化技术,缩短了与现代电厂之间的距离,但是整体而言火电厂电气自动化水平还较低。
分散控制系统(DCS)在火电厂电气自动化中的应用,可以有效提高电厂自动化作业水平,对促进火电厂可持续发展具有重要意义。
但是,DCS在实践应用中还存在一些运行故障和异常问题,对火电厂电气自动化系统及电力系统的正常、稳定运行造成不良影响,因此有必要对火电厂电气自动化中分散控制系统的应用相关内容进行分析。
关键词:火电厂;电气自动化;分散控制系统1分散控制系统的概述分散控制系统是在微处理器的基础上,由人机接口单元(接人机界面)、现场控制站(控制总线)、电源、机柜以及数据通信系统等各个组合单元构成的系统。
具体结构如图1所示。
图1分散控制系统结构该系统采用一种控制作用分散但操作和显示作用集中的矛盾型方法。
这种方法能够有效保障独立管治与综合协调。
分散性控制的系统中,除了通信技术、计算机技术、操作技术及显示技术等的大范围应用,还重点体现了操作集中、控制分散、管理分级等各种创新化思想。
该系统具有极强的自主诊断性功能,在冗余配置和诊断模型组件合适时,可以自主进行系统诊断和治理,提高了系统可靠性。
2分散控制系统的特点分析2.1可靠性强分散控制系统的构建原则为分散构造,对于系统的可靠性有较大保障。
分散性结构主要从两方面体现,即系统功能与地理位置的分散。
坚持分散原则,能够有效将系统结构的危险性降到最低,当部分设备发生故障时,不会瞬间影响到其他区域的工作。
1 分散控制系统概述分散控制系统又被称之为DCS,主要是通过控制分散、操作和管理集中的设计模式,DSC采用多层分级和合作自治的方式,其最大的特点就是实现集中管理和分散控制。
DSC已经被广泛的运用到电力、石化、冶金等各行业中。
DSC的可靠性主要体现在:首先,高性能的硬件设备和生产工艺。
其次,广泛的冗余技术。
最后,软件上的容错技术、自动诊断和自动处理技术。
2 分散控制系统常见故障2.1 就地设备通常情况下就地设备出现故障主要是由于控制设备出现故障未及时的发现或者是由于一次元件带病进行运转导致。
当分散控制系统出现设备故障时,所采用的设备故障诊断方法同普通设备的诊断方法是相一致的,但是分散控制系统出现设备故障,对于设备维修人员的技能水平和个人素质有着极高的要求。
只有快速准备的查找到那些出现故障的设备并及时的给予处理,才能避免因为就地设备出现故障而影响到分散控制系统的正常运行。
2.2 操作员站的系统故障分散控制系统在运行过程中出现系统故障,是分散控制系统的通病,这一点无论是在国内自行研发的控制系统还是国外进口的控制系统都会出现不同程度的系统故障,最为常见的就是操作员站的死机问题。
导致操作员站系统死机的原因有多种,而且十分的复杂,例如,硬盘、风扇、卡件等出现故障或者异常,这些都会导致操作员站的系统司机。
此外,操作人员由于个人的失误,也会导致操作员站系统出现故障,例如,在设备重启或者软件安装中,容易出现由于操作人员的失误导致系统死机。
2.3 鼠标键盘设备故障在分散控制系统的实际运行中,许多的操作控制都是通过鼠标和键盘来实现的,对于鼠标和键盘的使用量过大,这就导致鼠标和键盘在使用过程中及其容易出现故障。
通常情况下,当发生鼠标和键盘出现失灵的情况,一般都需要通过重启计算机来进行故障的排除,检查是否是键盘和鼠标出现了故障,一般情况下,发现鼠标键盘故障,及时进行更换即可,避免影响分散控制系统。
因此,在鼠标和键盘上,应该使用专用的鼠标键盘,延长其使用寿命。
2.4 电源故障分散控制系统一般出现电源故障的情况不多见,电源故障大多发生在分散控制系统的运行初期,由于保险的配置不合理导致电源故障产生。
此外,在分散控制系统的运行中,可能会出现由于备用电源出现问题,例如插座接触不良,因此,对于插座的选择上最好选择使用端子排。
在分散控制系统长期运行后,空气快关的整定值会出现变化,需要对空气开关进行定期的校验。
2.5 干扰问题在分散控制系统中干扰问题主要是由于接地问题导致,例如备用电源、大功率的无线电设备,手机和对讲机等都会对系统产生信号干扰,还有一部分信号干扰源于分散控制系统本身存在的信号干扰。
一般情况下,对于DCS系统的接地问题,有着严格的要求,分散控制系统的厂家也十分的重视系统接地问题。
分散控制系统接地主要是为了确保当进入分散控制系统的供电电源、信号或者设备本身出现问题时,可以将过载的电流及时的导入到大地。
此外,还可以对信号屏蔽,有效的消除电子噪声对系统的干扰,同时防止静电积累或者设备外壳带电,这样会对人或者设备都会造成一定的损坏。
可以看出,正确、完善、可靠的接地,才是分散控制系统得以稳定安全运行的关键。
3 分散控制系统的维护和管理3.1 做好系统的备份为了保证系统的安全和稳定,必须做好系统的备份工作,避免出现数据库的信息丢失,进而影响到分散控制系统的管理。
当涉及到应用软件的更新或者改动的时候,要及时的对系统进行备份处理。
即便是非常小的改动也必须做好系统记录。
如果涉及到数据库的变动,则需要在站外的地方做好系统备份,以往万一。
3.2 软件检查和功能试验对于分散控制系统的维护和管理要对于定期的对软件进行检查和软件功能的实验,要对所以的软件进行功能的试验和权限的检查。
对于分散控制系统的软件必须做好管理工作,对于软件的更新、修改、升级等内容必须有着严格的审批和授权制度。
而且在DOI:10.16661/ki.1672-3791.2017.13.029浅析分散控制系统在工厂自动控制上的应用李岩(奥科宁克(秦皇岛)铝业有限公司 河北秦皇岛 066000)摘 要:随着科学技术的不断发展,人们在各个行业已经逐步实现了自动化,用计算机来代替人工操作,这是时代发展的进步也是必然。
分散控制系统就是由自动化技术和计算机技术相互结合而发展出来的,一种运用到工厂,实现工厂自动控制的系统。
该文主要分散控制系统的概念出发,分析其自身的特点,并结合分散控制系统的运行情况出发,分析运行中常见的故障以及解决办法。
关键词:分散控制系统 工厂 自动控制 应用中图分类号:TP29文献标识码:A文章编号:1672-3791(2017)05(a)-0029-02(下转31页)进行软件的修改、更新和升级之前,必须做好软件的备份工作。
对于那些没有经过确认的软件,严禁加入到分散控制系统之中,此外,还必须针对分散控制系统建立起专门的防病毒措施。
对于热工保护的投退,必须严格的按照工作票制度来执行。
在对分散控制系统某一设备进行检修时,要采用正确的隔离措施,避免设备之间产生连锁反应,这就对于热工人员提出了更高的要求,要求其对于DCS的控制逻辑十分熟悉。
3.3 操作员站故障处理操作员站出现故障是十分常见的,主要表现形式就是死机,一旦操作员站故障发生后,可以让操作员继续担任机组监控,与此同时尽快地进行故障的排除工作,如果故障一时半会无法排除,则需要根据实际情况来妥善的处理。
加强对操作员的培训,避免出现人为的失误,同时也更好的做好监控工作。
3.4 电源故障的处理当电源故障或者调节回路控制器出现故障时,应该将其从自动模式切换到手动模式,与此同时尽快地进行系统故障的排除工作。
此外,还需要加强对分散控制系统的检查和监视,特别是当发现网络、CPU、电源等发生故障时,要尽快地通知工作人员进行处理,做好系统和设备的维护工作。
3.5 设备定期的停机和维护由于温度、灰尘、湿度、振动等对电子设备有着一定的影响,所以必须控制好电子设备的环境,这样就可以有效的延长设备的使用寿命,进而提升系统的稳定性。
此外,对设备进行定期的停机维护和保养。
定期的维护和检修,可以保证设备处于良好的运行状态,更容易的发现问题,及时的排除潜在的威胁。
4 结语综上所述,可以看出分散控制系统将计算机技术和自动化技术进行整合,有效的实现了对生产的自动化控制,分散控制系统可以实现分散控制和集中管理,被广泛的运用到了各个领域。
该文对分散控制系统在运行中常见的问题进行阐述,电源问题、操作站问题、接地设备、连接设备等方面存在的问题,针对这些问题有针对性地提出故障排除办法。
总而言之,做好对设备的定期检查和维护,才能及时的发现故障并及时的排除,确保系统的安全稳定运行。
参考文献[1]徐琰.浅析分散控制系统在热电厂自动控制系统上的应用[J].青年时代,2015(10):109.[2]贺胜.分散控制系统在热电厂自动控制上的应用[J].华东科技:学术版,2012(6):361.[3]张海德,吴贵祥.分散控制系统在热电厂自动控制上的应用[J].中国新技术新产品,2011(19):127.[4]田斌,赵俊英,高艳庆.分散控制系统在热电厂自动控制上的应用研究[J].中国新技术新产品,2013(17):132.[5]王怀丰.分散控制系统在热电厂自动控制上的应用研究[J].才智,2012(20):132.线故障的重要手段,这种方法主要是通过区段查找法、行波法、阻抗法这几个方式对于故障点进行准确的查明。
区段查找的方式大多是运用配电线路网络自动化监测设备来及时地查询配电线路的有关数据,借此来准确定位故障发生的位置,这可以很好地缩小故障发生的区域,很好地减少了故障诊断的时间,使故障的查明和判断具有高效性。
行波法的查明和排除也是相当精确的,但缺点就是不容易很好操控。
对于阻抗法来说,比前两种方式容易被路径所阻碍、被线路负荷所影响,所以,由于阻抗法的投入资金很少,在实践中的应用却最为广泛。
2.3 主动式定位方式主动式定位方式也是帮助查找配电线路故障的又一种重要方式,主动式定位法主要包含三种手段:一个是S 注入法;另外还有中性点脉宽注入法和交直流综合注入法。
为了精确地找到故障的发生区域并且为之后的维修奠定基础,最先要做的就是找到事故发生区域,在找到这个区域之后在通过信号的方式精确定位事故的发生点。
在这三种方式中,能够较精确地定位故障点的方法是S 注入法,这是它的最大优势所在,但是这种方法也有着难以克服的弊端,就是当配电网络出现故障的时候,在线查找故障点就失去了作用。
另外一种对于配电线路故障的实时动态检测有着较高准确性的是中性点脉宽注入法,这种方法不但准确性高还具有极高的安全性,是一种很好的配电线路在线故障诊断方法。
2.4 智能定位方案当前是科学技术时代,科学技术的发展已经达到了前所未有的新高度,因此,对于配电线路故障的检测和诊断也较好地运用了科学技术手段。
实践中,智能定位监测法就是一种比较好的配电线路故障诊断方式,其主要方法是对配电线路故障的投诉信息加以统计,再将这些信息给予必要的分析,能够精确发现定位故障发生的区域。
这种智能定位方式是使用SVM技术与计算机技术来循序渐进地缩小故障的发生区域,因此,这也就要求技术人员必须有一定程度上专业知识和技术,并且要可以熟练运掌握智能定位技术才能够对配电线路故障加以诊断。
3 结语经济的发展是一个国家综合国力的重要表现之一,近年来,我国电力的安全和稳定运行非常重要。
但是,实践中配电线路在日常工作过程中难免会遇到不可避免的故障,如何准确地找出这些故障,并且对故障加以分析尽快修复,才能安全和稳定运行,为国民生产和生活提供有效的保障是当前相当重要且关键的问题。
对此,笔者给出了自己的观点和看法,为配电线路的安全稳定运行做出显浅的探讨。
参考文献[1]陈艳艳.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[J].中国高新技术企业,2015(21):138-139.[2]张尚文.配电线路在线故障识别与诊断方法研究[J].大科技,2014(19):121-122.(上接29页)。