火力发电厂热工控制系统简介共73页

热工控制系统介绍一、综述火电厂自动化水平是通过控制方式、控制室布置、控制系统的配置及功能、电厂运行监控模式以及主辅机可控性等多方面的综合体现。

1．控制方式a. 机组控制为三机一控，采用分散控制系统（DCS）实现，按照炉机电单元机组集中控制的方式布置。

b. 烟气脱硫系统控制采用独立的分散控制系统（FG_DCS）实现，设置单独的脱硫控制室。

c. 辅助车间采用可编程控制器（PLC）实现控制功能，并将辅助车间分类集中，按水、灰、煤三类分别设置控制网络，在各控制网络的上层操作站上对相关车间的工艺过程进行监控。

水系统监控点设在锅炉补给水控制室，包括水系统和燃油泵房的监控；灰系统监控点设在脱硫控制室，包括除灰、除渣和电除尘的监控；输煤系统监控点设在输煤控制室。

2.机组监控方式a.采用炉、机、电、网集中监控方式，采用三机一控。

不单独设电气网络控制室，集中控制室内按机组操作员设岗。

b. 对于辅助车间，利用水、灰、煤系统控制网络对其相关车间的工艺过程进行集中监控。

在此方式下，水、煤控制室设值班员，灰系统操作员站设在脱硫控制室.烟气脱硫系统设置单独的控制室并设值班员。

c. 单元机组全部实现CRT监控。

运行人员在集中控制室内通过大屏幕显示器与CRT操作员站实现机组启/停的控制、正常运行的监视和调整以及机组运行异常与事故工况的处理。

d. 集中控制室内不设后备监控设备和常规显示仪表，仅保留DCS系统故障时安全停机的少数独立于DCS的硬接线紧急停机、停炉、停发电机等的控制开关。

设置炉膛火焰工业电视以及重要无人值班区域的闭路电视监视系统作为运行人员直观了解生产过程和生产现场的手段。

e. 在水、灰、煤控制室内通过辅助车间控制系统的CRT操作员站对各辅助车间进行监控。

在主要辅助车间的控制设备室内布置本地上位机，作为网络故障、设备调试等特殊情况下的操作手段。

3. 控制室及电子设备间布置a. 集中控制室布置三台机组及电气网控合设一个集中控制室。

火力发电厂DCS控制系统摘要：发电领域中，DCS系统应用较为广泛，在发电工作效率与故障控制方面起到了一定的基本作用。

该系统在发展过程中受到诸多因素的影响，出现了很多不足，因此为了能够降低这些不足和问题发生的几率，需要有针对性地采取有效措施，从而发挥其自身作用。

关键词：火力发电厂；DCS控制系统1.DCS相关概述1.1 DCS定义DCS是分布式控制系统的英文缩写，国内一般习惯称之为集散控制系统。

这种集散控制系统的运行控制过程以及功能的实现需要以多组计算机为依托，通过4C技术的应用，实现控制、操作、管理等全过程的自动化，有效减少了人工作业量，受到各行各业的青睐，推动了我国社会经济的工业化发展进程。

1.2 DCS控制系统的工作原理DCS是相对于集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统，是在集中式控制系统的基础上发展、演变而来的。

目前DCS系统包括三大部分：带I/O部件的控制器、通讯网络和人机接口。

操作站是DCS的重要组成部分，工程师站给控制器和操作站组态，历史站记录生产过程的历史数据，三者集中在一起使DCS系统通信功能增强，信息传输速度和吞吐量加快加大，为信息的综合管理提供了基础。

1.3 DCS控制系统应用优势1.3.1提升系统可靠性DCS系统通常是由信号控制，软件控制，硬件设备构成，通过采取有机控制模式进行离散环境的集中监管，从而对生产流程进行全面优化。

在此过程中，电路系统和相关硬件均能够实现全面控制，从而使多变量得到进一步优化，在某种情况下，单回路控制是DCS控制系统中不可或缺的一部分。

DCS控制系统应用过程中，在一定程度上改进信号传输形式，使用二进制数字信号代替传统的电子模型信号，在实现信号传输过程中，具有较为明显的优势。

不仅能够更为有效的抵抗外界干扰。

同时也在很大程度上提升信号传输精准度和传输质量，大大降低信号传输误差，确保实现更为准确的信号传输。

与此同时，DCS系统构架也随着传输信号的简洁化而简化，确保简化处理不必要线路及抗干扰器，大大提升DCS控制系统信号传输的可靠性和有效性。

火电厂自动控制系统————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：火电厂自动控制系统火电厂控制系统总体分为两部分：第一部分是主控部分，第二部分是副控部分。

下面就这两部分具体内容做个介绍。

一、火电厂主控系统火电厂主控系统是保证火电厂安全、稳定生产的关键，随着控制技术、网络技术、计算机技术和Ｗｅb技术的飞跃发展，火电厂主控系统的控制水平和工程方案也在不断进步，火电厂的管理信息系统和主控系统的一体化无缝连接必将成为未来火电厂管控系统的发展趋势,传统火电厂的DCS系统也必将向这一趋势靠拢。

火电厂主控系统以控制方式分类可分为：DAS、MCS、SCS、BMS及DEH等系统。

下面分别加以阐述：1.数据采集系统-ＤAＳ：ﻫ火电厂的主控系统中的DAS(数据采集系统)主要是连续采集和处理机组工艺模拟量信号和设备状态的开关量信号，并实时监视，保证机组安全可靠地运行。

■数据采集:对现场的模拟量、开关量的实时数据采集、扫描、处理。

ﻫ■信息显示：包括工艺系统的模拟图和设备状态显示、实时数据显示、棒图显示、历史趋势显示、报警显示等。

■事件记录和报表制作/ 打印:包括ＳOE 顺序事件记录、工艺数据信息记录、设备运行记录、报警记录与查询等。

ﻫ■历史数据存储和检索ﻫ■设备故障诊断2.模拟量调节系统-MCＳ系统:■机、炉协调控制系统(CＣS)ﻫ●送风控制,引风控制ﻫ● 主汽温度控制ﻫ●给水控制ﻫ● 主蒸汽母管压力控制● 除氧器水位控制，除氧器压力控制ﻫ● 磨煤机入口负压自动调节,磨煤机出口温度自动调节■高加水位控制,低加水位控制ﻫ■轴封压力控制ﻫ■凝汽器水位控制■消防水泵出口母管压力控制■快减压力调节，快减温度调节■汽包水位自动调节3.炉膛安全保护监控系统-BMS系统：ﻫBMＳ（炉膛安全保护监控系统）保证锅炉燃烧系统中各设备按规定的操作顺序和条件安全起停、切投，并能在危急情况下迅速切断进入锅炉炉膛的全部燃料，保证锅炉安全。

火力发电厂分散控制系统(DCS)基本知识1.分散控制系统（DCS）分散控制系统，英文名称distributed control system，简称DCS。

可以理解为：集中监视，分散控制的计算机系统。

DCS系统按照功能可以分为：数据采集系统（DAS）、模拟量控制系统（MCS）、炉膛安全监控系统（FSSS）、顺序控制系统（简称SCS，有时旁路控制系统BTC和电气控制系统ECS作为SCS的子功能）、数字电液控制系统（DEH）、汽机保护系统（ETS）。

部分火力发电厂汽机保护系统ETS用PLC来实现、旁路控制系统BTC使用专用控制系统（不包含在DCS系统内）。

DCS系统也可以按照工艺系统来划分。

比如某电厂的DCS系统按工艺系统划分为：一号锅炉控制系统、一号汽机控制系统、二号锅炉控制系统、二号汽机控制系统。

2.数据采集系统（DAS）数据采集系统，英文名称data acquisition system，简称DAS。

采用数字计算机系统对工艺系统和设备的运行参数进行测量，对测量结果进行处理、记录、显示和报警，对机组的运行情况进行计算和分析，并提出运行指导的监视系统。

DAS至少有下列功能：●显示：包括操作显示、成组显示、棒状图显示、趋势显示、报警显示等。

●制表记录：包括定期记录、事故顺序记录（SOE，毫秒级扫描周期，信号类型为开关量输入DI）、跳闸一览记录等。

●历史数据存储和检索。

注：操作员站相应时间测试。

3.模拟量控制系统（MCS）模拟量控制系统，英文名称modulating control system，简称MCS。

是指系统的控制作用由被控变量通过反馈通路引向控制系统输入端所形成的控制系统，也称闭环控制或反馈控制。

其输出量为输入量的连续函数。

火力发电厂模拟量控制系统，是锅炉、汽轮机及其辅助运行参数自动控制系统的总称。

火力发电厂主要自动一般有：协调控制系统、给水控制（汽包水位控制）、炉膛负压控制、送风控制(包含氧量校正)、燃料控制、过热器减温水控制、再热器减温水控制、除氧器水位控制、凝汽器水位控制等。

火电厂常规的自动控制系统（给水、减温、燃烧）介绍及方案1、锅炉设备主要有哪几个调节系统？答：（1）给水自动调节系统。

（2）过热汽温自动调节系统。

（3）再热汽温自动调节系统。

（4）燃烧过程自动调节系统（引风、送风、一次风、氧量控制）。

（5）主汽压力自动调节系统。

2、锅炉给水调节的任务是什么？答：锅炉给水调节的任务是使锅炉的给水量适应锅炉的蒸发量，维持汽包水位在规定的范围。

3、给水自动调节系统中主站切手动有哪些条件？答：1）所有给水泵分站在手动控制。

（2）操作员人为切手动。

（3）给水泵在压力控制方式，给水泵出口压力信号故障或压力与给定值偏差大。

（4）汽包水位信号故障。

（5）给水流量信号故障。

（6）蒸汽流量信号故障。

（7）给水泵在水位控制方式，汽包水位与给定值偏差大。

4、变速泵给水调节系统包括哪几个子系统？答：变速泵给水调节系统包括三个子系统：汽包水位调节子系统、泵出口压力调节子系统、泵最小流量调节子系统。

5、如何调节给水泵转速？答：汽动泵是通过电流、电压转换器与其电液调节系统连接来改变转速。

而电动给水泵是通过执行机构去控制液压联轴器的勺管位置，改变给水泵转速。

6、简述三冲量双回路给水调节系统的原理。

答：三冲量双回路给水调节系统中，调节器接受汽包水位、蒸汽流量和给水流量和三个信号，其中水位是主信号，任何扰动引起的水位变化，都会使调节器输出信号发生变化，改变给水流量，使水位恢复到给定值。

蒸汽流量信号是前馈信号，其作用是防止由于虚假水位而使调节器产生错误的动作，改善蒸汽流量扰动时的调节质量。

蒸汽流量和给水流量两个信号相配合，可消除系统的静差。

当给水流量变化时，测量孔板前后的差压变化反应很快，差压变化及时反应给水流量的变化，所以给水流量信号作为反馈信号，使调节器在水位还未变化时就可以根据前馈信号消除内扰，使调节过程稳定，起到稳定给水流量的作用。

7、测量信号接入调节器的极性是如何规定的？答：关于测量信号接入调节器的极性规定：当信号值增大时要求开大调节阀，该信号标“+；反之，当信号值增大时要求关小调节阀，该信号标以“-”号。