http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 14:25:13
近20年nian來lai,隨sui著zhe全quan球qiu經jing濟ji發fa展zhan,特te別bie是shi流liu程cheng工gong業ye的de經jing濟ji總zong量liang在zai迅xun速su增zeng長chang,對dui流liu程cheng工gong業ye的de需xu求qiu也ye相xiang應ying迅xun速su增zeng長chang。自zi動dong化hua儀yi表biao和he係xi統tong逐zhu步bu向xiang數shu字zi化hua、智能化、網絡化、集成化過渡,現場儀表目前處於4~20mADC常規儀表:HART標準儀表:現場總線儀表產量比為5:4:1的階段,而自動化係統處於DCS:PLC:IPC:SLP(含單回路調節器、無紙記錄儀、數顯式儀表)比為5:3:1.5:0.5的階段,實際上在大中型流程工業中HART、FF、PROFUBUS-PA現場儀表和DCS的應用比例更大些。
火電廠自動化的發展趨勢
■現場儀表標準之戰結束,進入工程實踐階段,多種總線並存的局麵已經形成。FF基金會現場總線技術主動融入DCS係統中,或者稱:經過互操作性認證的DCS係統是FF的主係統。目前已注冊的有11個公司的20個主控係統,涵蓋了世界上大部分DCS係統。這種理念已經得到工程實踐的考驗,而且形成共識 ,國內外已有在電廠采用現場總線的工程業績。
■與信息技術(IT)融合。
按照COTS(商業現貨技術Commercialoff-the-shelfTechnology)的原則,采用快速以太網技術(包括TCP/IP等)作為廠級係統的主要網絡架構。
■係統功能安全技術在實際流程工業的自控工程中已成為不可或缺的一部分,安全儀表係統(SIS)和流程工業安全完整性等級(SIL)認證體係正在形成。SIS和DCS融合或兼容的趨勢也逐漸形成。
■EDDL設備描述語言和係統集成技術以及在此基礎上形成的設備管理係統(AMS)已經成為基礎自動化不可分割的一部分,而且逐漸擴大資產管理範圍,包括設備信息平台、智能設備管理係統、機械設備管理係統、性能檢測係統等。目前資產管理係統在世界上已應用了1000多套,全生命周期的企業資產管理和工程管理的理念正在形成。
■管控一體化和儀控、電控一體化正在統一構架下逐步實施,EPR/MES/PCS三層結構已形成共識,逐步實現基礎自動化與企業信息管理的無縫集成。馬達控製中心(MCC)及企業用電的配電係統等在基礎模塊智能化及采用現場總線技術的基礎上逐步納入以溫度、壓力、流量等信號為主的儀控係統中。
火電廠用DCS的特點
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、鍋爐等控製及安全要求複雜,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,造成用於電廠的DCS應具有回路反饋控製、順序控製、混合控製等複雜控製功能 ,具有驅動多種執行機構的要求 ,完成複雜計算能力及先進控製(APC)功能。
■由於FSSS對作為事件順序的操作記錄的要求很高,而且可能是多係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。在時間同步方麵,除了DCS係統內時鍾同步方式,還有目前正興起的GPS衛星時間同步方式。
■由於電廠的主要產品“電能”的特殊性及電網調度和電業管理的要求,電廠已推行“火力發電廠廠級監控信息係統技術要求”,電廠監控信息管理係統SIS的管控一體化方式是符合國情的技術,所以DCS與之銜接問題應該進一步落實。
■電廠機電設備多,廠用電管理十分重要,關於儀控、電控一體化,在電廠建設中電工專業要積極地將其納入全廠大係統中,所以DCS應適應其要求,在I/O硬件及掃描周期、人機界麵及增大係統容量等方麵擴大功能,加速儀控、電控一體化的進程。
大型火電廠建設周期短,對主儀表供應商(MIV)要求能完成“交鑰匙”工程,所以MIV(或MAC主自控承包商)不僅是DCS和儀表的製造商,而且應具有電廠建設的工程經驗,應該是集製造商、集成商、工程公司於一身。而且今後MIV方式會逐漸流行。另外,為了大型火電廠“瘦身”,專業的電廠自動化維修服務工程公司也應得到發展。所有這些將深刻地影響著DCS製造業的發展。