文档介绍:当前火电厂自动化设计的新思路
侯子良
( 火电厂热工自动化技术研讨班)
2002年6月
目次
1. 电厂自动化技术发展回顾
电厂自动化技术快速发展的十年
火电厂自动化技术发展的经验和教训
2 单元机组自动化设计若干问题
控制室及控制方式发展趋势
DCS一体化问题
单元机组保护设计若干问题
监控系统优化问题
3监控系统功能分散和物理分散技术的应用的发展
3. 2监控系统物理分散问题
4全厂辅助系统(车间)自动化
5厂级监控和信息系统
近十多年,是我国火电厂自动化技术发展最快的十年,由于电力市场运行机制尚未完全形成,因此,它的发展还离不开行政和技术方面的指令性规定的发展,回顾十年的技术发展,也必须与围绕着制定行政指令的争论结合起来。
第一阶段,九十年代初期,分散控制系统(DCS)从试点到推广应用。八十年代末,作为先进国家一项成熟技术,在华能国际电力开发公司引进的火电机组上广泛应用了DCS,在国内机组上也着手选择几个电厂试点。当时,在一些引进机组的工程中暴露出的一些问题,引发一场激烈的"要不要在我国火电厂推广应用DCS"的争论。对此,成立不久的以陆延昌总工程师为首的能源部热工自动化领导小组对争论作了结论,明确指出,DCS是当代国际上取代传统控制系统的新技术,已趋成熟,也适合中国国情,之所以在某些工程中出现一些问题,不是DCS本身问题,而是我国工程建设管理中应循守旧,把自动化系统放在不恰当位置的结果,因此,领导小组当机立断作出决定,要在大型火电机组工程中积极稳妥推广应用DCS。从此,我国火电厂自动化发展的历史翻开了新的一页,火电厂自动化开始被摆到了一个适当的位置。
第二阶段,九十年代中期,火电厂自动化技术逐步成熟。
九十年代前五、六年,在各级领导和从事自动化工作广大工程技术人员努力下,火电厂自动化技术在我国迅速发展,应用技术逐步成熟,自动化程度逐步提高,主要标志有下列几个方面:
1)数据采集系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)、顺序控制系统(SCS)和炉膛安全监控系统(FSSS)全面纳入DCS,各项功能可用率达到较高水平,单元机组监控实现了以DCS的人一机界面为中心,传统的后备监控已基本取消。新机组投产时自动化系统可用率达到较高水平。
2) 一批工程汽机控制系统(DEH)采用DCS设备,实现了一体化。
3)打破了单元机组中机炉和发电机控制设计不协调的局面,提出并加快将发变组和厂用电控制(SCS G/A)纳入单元机组DCS。
4) 火电机组全面应用DCS对原先落后的自动化技术进行改造。
现在可以这样说,我已经达到也正在逐步接近。
第三阶段,九十年后期,2000年火电厂自动化设计新思路提出和应用
我国火电厂自动化技术经历了一段时期的发展、巩固,取得了一些成绩,也存在一些问题,根据国外发展趋势,进入2000年我国火电厂自动化向何处去,又提到议事日程上来了。
1997年10月电力规划设计总院向国家电力公司上报"关于建设2000年新一代示范(试点)电厂"一文的附件中提出了"2000年电厂仪表和控制(I&C)系统设计原则",主要原则包括下列四个方面:
1) 单元机组控制进一步智能化、自动化、控制中心小型化
2) 监控系统物理分段设计原则的应用
3) 全厂辅助系统(车间)进一步集中监控
4) 发展厂级监控信息系统(Supervisory Information Systim,简称SIS)和管理信息系统(Management Information System,简称MIS),形成全厂计算机监控和信息网络。
这些新思路,迅速在全国得到响应,有的已纳入规程、规范,有的在推广应用,有的在示范电厂中试点,发展速度之快超出意料,不久,一批按新思路设计的电厂将投入
运行,我们期望火电厂自动化水平能再上一个新台阶,能不能在21世纪前十年中,火电厂自动化应用水平也能达到。
火电厂自动化技术发展十年来的风风雨雨,有经验,也有教训,最值得总结的是我们
从事自动化工作的指导思想,下列几点提出来讨论;
1)要有预见性。从事电厂自动化领导工作和技术工作的人,特别要具有预见性这个素质。预见性包括对社会需求的预见性和自动化技术发展的预见性。
社会需求是近十年火电厂自动化技术发展的根本原动力,当前,我国电力市场化机制改革提到了议事日程,这对火电厂自动化技术提出了一系列要求,例如,自动化配置中如何减少值班人员和维护人员问题。目前不少电