火电厂辅助车间DCS集中联网控制

论文摘要

火电厂辅助系统主要有水网、煤网、灰网、脱硫系统等,对于300MW及以上的机组来说,辅助系统大都已采用计算机控制,随着网络技术、计算机技术及DCS控制技术的日益成熟,这就为这些辅助系统实现自动化控制打下了坚实的基础,并且加速了辅控系统纳入全厂管控一体化的进程。随着工业自动化技术的飞速发展,电厂对辅机控制系统自动化程度要求的不断提高。在火力发电厂的辅机系统的设计中,比较传统的方法是根据辅控设备的功能独立运行的,按“水”、“灰”、“煤”三个系统设立独立的控制系统,通常为可编程逻辑控制(PLC)。独立设置的控制系统经常出现采用不同厂家的控制系统进行控制。上位机组态软件也经常各不相同。这样就造成了人力资源的浪费和调度指挥的困难,而采用辅控系统的集成则很好地解决了这一难题。它利用现代通信技术将基于计算机控制的辅控系统进行互联,从而实现对辅控系统的集中监视和控制,并完成了它与厂级监控信息系统、电厂管理信息系统及分散控制系统之间的数据共享。该系统大大提高了电厂的管理效率,减少了运营成本。辅控系统一体化设计的成功,证明火电厂一体化控制必将成为日后主要的发展方向。为了保证设备优质高效的运行、提高劳动生产率、提高运行人员整体素质,满足减员增效的要求,取消各自独立的监控网,只构建一个电厂集中辅控网的新思路,并把辅控网数据并入SIS系统中,真正实现全厂网络化,使电厂竞争力更加强大。值得特别关注的是火电厂的辅助系统共同之处就是各辅助系统的工艺特性不同,地理布置相距可达数千米。对电厂辅助系统采用网络控制技术,就能实现相对的集中控制,减少值班点,减少了备品备件,提高辅机设备的自动化的监控水平,解决了以往电厂中辅助系统控制技术落后于主系统的现象,这必将是今后火电厂辅助系统控制技术发展的一个方向。同时,辅控系统一体化设计的成功,证明火电厂一体化控制必将成为日后主要的发展方向。将各自独立的辅助子系统连接成网,在维持原有控制设备分布的同时,在相对统一的控制室内实现对多个同类辅助系统的集中监控操作,正成为电厂辅助车间提高控制水平的发展方向和实现“减人增效目标的重要手段,也是电厂消除自动化“孤岛”现象,实现管控一体化的前提和基础。本文将就国电铜陵电厂一期工程对电厂辅控采用分散控制系统(DCS)网系统构成特点等进行具体介绍。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 辅助车间自动化控制系统的现状
• 1.3 本文研究的目的及辅助车间控制系统发展趋势
• 1.4 辅控一体化控制方案的优势
• 1.5 辅助车间联网控制的难点
• 1.6 本章小结
• 第二章 辅助车间系统简介及控制目标
• 2.1 辅助车间控制系统的控制范围
• 2.1.1 水控系统部分
• 2.1.2 辅控系统部分
• 2.2 辅助车间控制系统控制目标
• 2.2.1 凝结水精处理系统
• 2.2.2 化学加药系统
• 2.2.3 净水系统
• 2.2.4 化学除盐系统
• 2.2.5 工业废水处理系统
• 2.2.6 除渣系统
• 2.2.7 飞灰输送系统
• 2.2.8 除尘系统
• 2.2.9 输煤系统
• 2.3 本章小结
• 第三章 辅助车间集中控制系统设计方案
• 3.1 辅助车间集中控制系统设计原则
• 3.1.1 辅助车间监控点的全面考虑
• 3.1.2 单元机组集中监控点设计
• 3.1.3 灰控楼控制室集中监控点设计
• 3.1.4 水控系统后备监控点设计
• 3.1.5 灰渣尘后备监控点设计
• 3.1.6 输煤后备监控点设计
• 3.1.7 脱硫后备监控点设计
• 3.1.8 辅控一体化的运行管理模式
• 3.1.9 辅控一体化的注意事项
• 3.2 辅助车间控制系统设计概述
• 3.2.1 辅助车间子系统及DPU 分配设计
• 3.2.2 辅助车间子系统分配原则
• 3.2.3 辅助车间子系统DPU 分配方案
• 3.2.4 辅助车间子系统DPU 安装与布置
• 3.2.5 辅助车间系统的IO 统计
• 3.3 本章小结
• 第四章 辅助车间集中控制DCS系统网络设计
• 4.1 辅助车间控制系统网络结构设计
• 4.1.1 控制网络
• 4.1.2 I/O 网络
• 4.1.3 其它网络设备接口
• 4.2 辅助车间控制系统通讯接口
• 4.2.1 辅助车间控制系统与电厂其它控制系统的通讯接口
• 4.2.2 辅助车间控制系统与厂级监控信息系统（SIS）的通讯接口
• 4.3 本章小结
• 第五章 辅助车间集中控制系统DCS的选择
• 5.1 DCS 和PLC 的设计原理的区别
• 5.2 DCS 与PLC 起源概念的差别
• 5.3 DCS 与PLC 控制处理能力
• 5.4 DCS 与PLC 数据通讯交换
• 5.5 DCS 与PLC 组态维护功能
• 5.6 DCS 与PLC 人机交互装置
• 5.7 本章小结
• 第六章 辅助车间集中控制系统软件编制
• 6.1 集中监控系统软件的选择
• 6.1.1 操作系统的软件
• 6.1.2 MMI 监控软件
• 6.1.3 控制策略组态软件
• 6.2 集中监控系统软件的编制
• 6.3 集中监控系统软件的显示
• 6.4 集中监控系统软件的记录
• 6.5 性能计算
• 6.6 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文