隨著計算機、通訊、網絡、測控等技術的發(fā)展，DCS技術也日趨成熟，成本不斷降低，在火力發(fā)電廠中得到普及。DCS在電廠輔助車間也得到認同并得到更廣泛的應用，相對于以前的PLC系統，輔控DCS可靠性更高，功能更強大，開放性更好，不僅能夠提高全廠自動化水平，便于管理，而且能夠為電廠節(jié)約成本，提高效益。結合我廠實際，重點論述火電廠輔助車間控制DCS的應用。 

　　火力發(fā)電是我國工業(yè)生產自動化水平最先進、最普及的領域之一，DCS(集散式控制系統)在火電廠控制系統的應用已經被廣泛接納，近幾年來電廠控制網絡一體化已經逐漸興起。隨著我國電力系統管理體制的不斷深化，對發(fā)電企業(yè)的發(fā)電質量和成本控制都提出了更高的要求，而這些要求都依賴自動化水平的提高，為此火電機組自動化水平急待解決。而DCS系統用于全廠輔助車間設備控制具有系統可靠性更高、功能更強大、開放性更好、更加便于實現全廠管控一體化、系統性能價格比更好等優(yōu)點。北京國電智深控制技術有限公司近年來承接了若干個電廠的全廠輔助車間DCS控制工程，均獲得了較好效果，結合我廠實際情況，本文重點論述輔控DCS在我廠的應用，自從我廠采用了最新的控制技術，火力發(fā)電機組主設備控制水平長足進步，經濟效益明顯提高，使自動化和信息化水平上了一個很大的臺階。 

1火電廠用DCS的特點 

　　1)大型火電廠用DCS除去上述趨勢共性外，還有它固有的個性：汽機、鍋爐等控制及安全要求復雜，燃料、水、灰等相關輔助設施龐大，產生的電能受電網調度要求高等，造成用于電廠的DCS應具有回路反饋控制、順序控制、混合控制等復雜控制功能，具有驅動多種執(zhí)行機構的要求，完成復雜計算能力及先進控制(APC)功能。 

　　2)由于FSSS對作為事件順序的操作記錄的要求很高，而且可能是多系統組合來完成該項功能，所以SOE的帶有時間戳的開關量輸入設備及相關功能是必須具備的。在時間同步方面，除了DCS系統內時鐘同步方式，還有目前正興起的GPS衛(wèi)星時間同步方式。 

　　3)由于電廠的主要產品“電能”的特殊性及電網調度和電業(yè)管理的要求，電廠已推行“火力發(fā)電廠廠級監(jiān)控信息系統技術要求”(SIS)，現在也基本上做到很好和DCS之間的銜接問題。 

2國內外DCS系統現狀 

　　DCS系統進入21世紀，在通信和信息管理技術、集成電路技術的進步以及工藝設備大型化的影響下，在節(jié)能環(huán)保和提高生產效率的需求下，形成了新一代的DCS，或稱為第四代DCS。在電廠方面，我們重點介紹ABB、西門子、艾默生和日立五家相關產品，這五家也是現在電廠DCS的主流廠家。 

　　近20年來，國內在原來DDC直接數字控制技術自行研發(fā)和工控機應用的基礎上，在對國外DCS的工程應用及技術引進的基礎上，逐漸形成了獨立自主的DCS產業(yè)，特別是在大型火力發(fā)電廠中的應用國產DCS已取得了可喜的業(yè)績。其中大家熟悉的有新華、上自儀MAXDNA、國電智深、和利時、浙大中控和南京科遠等?，F在有600MW及以上火電廠業(yè)績的有國電智深、和利時以及上自儀MAXDNA，所以在這里介紹下這三家的系統?；痣姀S輔助車間設備的控制功能通常采用可編程序控制器PLC來實現，但近年來，越來越多的電廠開始采用DCS完成輔助車間設備的控制操作。本文對采用DCS和PLC實現電廠輔助車間設備的控制進行了比較，認為DCS系統用于全廠輔助車間設備控制具有系統可靠性更高、功能更強大、開放性更好、更加便于實現全廠管控一體化、系統性能價格比更好等優(yōu)點。北京國電智深控制技術有限公司近年來承接了若干個電廠的全廠輔助車間DCS控制工程，均獲得了較好效果。 

3輔控DCS的應用 

　　火電廠主輔控制一體化DCS系統，屬于火電廠主輔控制技術領域。該系統包括主廠房控制系統：一個或多個水、煤、灰輔助車間控制系統;數據通訊接口;集中控制室和就地控制室;以及在所述集中控制室和就地控制室內設置的操作員站，其中所述操作員站通過所述的數據通訊接口對主廠房控制系統及一個或多個水、煤、灰輔助車間控制系統進行集中監(jiān)控。輔控DCS解決了現有技術中數據接口形式、備品備件種類繁多、維護工作量大、通訊故障率高等問題。兗煤菏澤能化有限公司趙樓綜合利用電廠在新建一期1×300MW機組中對輔控DCS予以肯定，并采納了輔控DCS。 

3.1水點 

　　利用輔控DCS設置水點監(jiān)控網絡，在補給水車間控制室設置就地水系統監(jiān)控點操作員站，構建水網就地集中監(jiān)控網。水點監(jiān)控網絡通過冗余通訊接口接入輔網。納入水網的系統有：鍋爐補給水處理系統，循環(huán)水石灰處理系統，工業(yè)廢水處理系統，綜合水泵房系統，制氫站，廠外取水泵房。其中，制氫站采用就地PLC控制(不在本次招標范圍內)，通過冗余的通訊接口接入水點監(jiān)控網絡，在補給水車間控制室進行監(jiān)控。取水泵房離廠區(qū)較遠，采用光纖加原程I/O控制方式，在鍋爐補給水控制系統進行監(jiān)控，投標方應提供滿足該系統控制要求的相關設備，并在招標書中對其實現方式進行闡述。 

3.2灰點 

　　設置灰點監(jiān)控網絡，在除灰控制室設置就地灰系統監(jiān)控點操作員站，構建灰網就地集中監(jiān)控網。納入灰網的系統有：氣力除灰系統，布袋除塵系統，煤點。設置煤點控制網絡，本工程的輸煤系統就地監(jiān)控點設在輸煤綜合樓輸煤程控室。輸煤控制系統的控制機柜分別布置在就地設備附近或輸煤綜合樓控制室內，通過通訊接口與煤網通訊，煤網再與輔助車間集中監(jiān)控系統通訊，全部實時數據、監(jiān)視畫面送到輔助車間集中監(jiān)控網絡系統，在集控室的輔網操作員站上可對其進行監(jiān)控。在輸煤控制室內設置維護檢修、事故處理和調試時使用的就地人機接口設備，完成對輸煤系統的監(jiān)控，最終實現就地無人值班。煤點監(jiān)控網絡通過冗余通訊接口接入輔網。 

　　含煤含油廢水處理及廠外輸煤控制系統納入煤網，就地監(jiān)控地點設在輸煤控制室。啟動鍋爐房采用就地PLC控制(不在本次招標范圍內)，通過冗余的通訊接口接入煤點監(jiān)控網絡，在輸煤控制室進行監(jiān)控。 

3.3凝結水精處理控制系統 

　　凝結水精處理控制系統包含汽水取樣、化學加藥的監(jiān)控。在煤倉間6.3米層凝結水精處理控制室設上位機操作員站。凝結水精處理控制系統通過冗余通訊直接接入輔網。 

　　空調控制系統包括集控室及電子設備間空調系統、主廠房通風、采暖加熱站的控制。通過通訊接口與輔網相連接，可在集控室輔網操作員站進行監(jiān)控。 

4結論 

　　總之，采用輔控DCS設計的機組設備運行穩(wěn)定可靠，自從投產以來運行狀況一直很好，它實現了自動投入率100%，保護投入率100%，沒有發(fā)生過一起誤跳拒跳事故。輔控DCS在火電廠的運行實踐證明它是一個具有高可靠性、高可用性的系統，具有模擬控制系統無法相比的優(yōu)越性。只要管理、使用得當，其可用率可望達以上。DCS的應用極大地提高了大型火電廠的自動化水平，提高了機組的運行質量和效率，并促使機組運行人員大量減少，為火電廠向一名值班員監(jiān)視控制一臺機組的運行管理方式過渡創(chuàng)造了基本條件。