【正文】 方式構(gòu)成全廠輔助控制系統(tǒng)是有可能的。但采用完全集中的DCS或PLC不可避免的缺點是:①系統(tǒng)龐大， 功能劃分不清，系統(tǒng)組態(tài)和調(diào)試難度大。②控制設(shè)備過于集中，不利于分散故障發(fā)生的可能性。③需要徹底打破工藝系統(tǒng)設(shè)備配供控制系統(tǒng)的模式，在控制系統(tǒng)與工 藝設(shè)備接口方面存在很多問題。因此對全廠輔助系統(tǒng)的集中控制采用這種結(jié)構(gòu)形式也是不合適的。 分區(qū)集中DCS或PLC+遠(yuǎn)程I/0的形式是對上面一種結(jié)構(gòu)形式的改進(jìn)。它是先針對各分區(qū)按集中DCS或PLC+遠(yuǎn)程I/0方式設(shè)置控制系統(tǒng)，再通過以太 網(wǎng)或其它型式的網(wǎng)絡(luò)將各分區(qū)控制系統(tǒng)聯(lián)接起來，在集中控制點統(tǒng)一設(shè)置上位機(jī)系統(tǒng)。和上一種形式一樣，它也可以有效地減少控制電纜及其安裝費用，同時它又克 服或避免了前一種形式所帶來的缺點。只需在設(shè)計及訂貨時統(tǒng)一輔助系統(tǒng)DCS或PLC的品牌系列、網(wǎng)絡(luò)接口型式及上位機(jī)系統(tǒng)軟件平臺，就能夠很好地實現(xiàn)全廠 輔助系統(tǒng)集中控制。主要控制設(shè)備分區(qū)布置，雖在集中管理方面略顯不便，但按工藝系統(tǒng)相近原則配置的控制系統(tǒng)在系統(tǒng)組態(tài)、調(diào)試、維護(hù)等方面都具有優(yōu)勢。更重 要的是，此方式不需要從根本上改變目前的設(shè)計及采購模式，具有其它模式所無法比擬的可操作性。因此，輔助系統(tǒng)集中網(wǎng)絡(luò)采用這種結(jié)構(gòu)形式非常合理。采用此種結(jié)構(gòu)時，DCS或PLC分為712套(煤灰1水35套、油4套、脫硫13套)，每套DCS或PLC相對規(guī)模較小，分別布置在各分 區(qū)相應(yīng)的控制設(shè)備間內(nèi)，其優(yōu)點主要有:①便于系統(tǒng)組態(tài)和調(diào)試。②遠(yuǎn)程I/0鏈較短，有利于采用較高的通訊速率以實現(xiàn)較快的控制。③便于分別招標(biāo)采購。 至于DCS和PLC之間的選擇，由于火電廠輔助系統(tǒng)范圍廣，系統(tǒng)較為龐大。 而從實際應(yīng)用業(yè)績來看，雖然DCS系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能更為強大，統(tǒng)一了全廠硬件和軟件平臺，但由于輔助系統(tǒng)控制中大量為開關(guān)量信號測點，PLC系統(tǒng)處理開關(guān)量 信號速度比DCS更快，同時PLC系統(tǒng)在國內(nèi)外火電廠的應(yīng)用證明其可靠性不容置疑，其網(wǎng)絡(luò)功能以及組態(tài)編程已經(jīng)非常接近DCS的水平，而且采用DCS實現(xiàn) 輔助系統(tǒng)的控制實現(xiàn)上述PLC的功能費用有所上升。綜上所述，我們建議采用分區(qū)集中PLC+遠(yuǎn)程I/0的結(jié)構(gòu)形式，在集中控制室內(nèi)對全廠輔助系統(tǒng)集中監(jiān) 控。 輔助車間集中控制方案的經(jīng)濟(jì)性 從科技進(jìn)步意義上講，用先進(jìn)、成熟、可靠的技術(shù)來實現(xiàn)更新?lián)Q代是時代發(fā)展的必然趨勢。對電廠輔助系統(tǒng)采用集中監(jiān)控，將使輔助系統(tǒng)的監(jiān)控水平逐步趕上主系統(tǒng) 的監(jiān)控水平，與廠級監(jiān)控系統(tǒng)連接變得簡單，為實現(xiàn)全廠控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化提供了條件，擺脫了以往電廠輔助系統(tǒng)控制技術(shù)落后于主機(jī)控制系統(tǒng)的現(xiàn)象。 從使用和維護(hù)的角度看，所有的輔助系統(tǒng)采用統(tǒng)一的技術(shù)、統(tǒng)一的控制手段，可極大地方便電廠運行和檢修人員，減少備品備件的品種和數(shù)量。 從經(jīng)濟(jì)角度來算，輔助系統(tǒng)采用集中控制方式，在控制室實現(xiàn)對各輔助系統(tǒng)的監(jiān)控，可節(jié)省大量運行人員，極大地提高電廠的勞動生產(chǎn)率，實現(xiàn)減人增效的目標(biāo)。按 7萬元人人x30年計，可見其經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。另外，還可以減少備品備件所占用的資金，減少調(diào)試費用，減少運行維護(hù)人員培訓(xùn)的費用。如果是新建電廠，單 從土建方面看，可省去若干個輔助系統(tǒng)控制室的建造費用，效益已是非常明顯。 從管理角度來談，以往各輔助系統(tǒng)有自己的控制室，運行人員往往也同時歸該系統(tǒng)的獨立部門管理。分散的、各自獨立的輔助車間往往缺少橫向聯(lián)系，甚至一個化學(xué) 車間的幾套控制系統(tǒng)也分幾個部門管理，這樣做的后果必然是控制人員多，難于管理，各系統(tǒng)之間缺少橫向聯(lián)系。采用輔助車間集中控制系統(tǒng)后，集中控制的運行人 員可以歸運行部門統(tǒng)一管理，控制設(shè)備檢修歸檢修部門管理，原來獨立的車間主要負(fù)責(zé)機(jī)務(wù)設(shè)備的檢修及維護(hù)，這種集中的專業(yè)化的管理有利于設(shè)備檢 修水平的提高和人員素質(zhì)的培養(yǎng)。四、存在的問題和建議 (1)對輔助系統(tǒng)進(jìn)行集中控制后，對運行人員的素質(zhì)有更高的要求。單元機(jī)組運行人員除通過DCS系統(tǒng)完成對爐、機(jī)、電的監(jiān)控外，還需兼管掛接在DCS系統(tǒng) 控制網(wǎng)絡(luò)上的脫硫單元機(jī)組部分系統(tǒng)。而且在設(shè)置于集中控制室的輔助系統(tǒng)上位操作站用于整個輔助系統(tǒng)集控，不再劃分為煤、灰、水系統(tǒng)或更小的分系統(tǒng)，這就要 求每一個運行人員對全廠參與集控的所有輔助系統(tǒng)都具有足夠的認(rèn)識和運行經(jīng)驗，同時還需要具備較強的獨立判斷、處理運行問題和合理調(diào)動現(xiàn)場巡視人員的能力。 采用新的控制模式是為了達(dá)到減大增效的目的，運行人員的培訓(xùn)工作將直接關(guān)系到此目的能否實現(xiàn)。(2)目前，許多被控設(shè)備在供貨時都采取機(jī)電一體化方式，但所供控制設(shè)備存在一些問題。一方面是控制回路的設(shè)計不完善。例如，有些隨主設(shè)備配供的電動機(jī)或 電動門控制回路中只考慮了設(shè)備本體的聯(lián)鎖保護(hù)要求，而未考慮整個工藝系統(tǒng)的控制要求，常常不留遠(yuǎn)方操作接口，修改不便。二是有些廠供控制裝置在配供的儀表 設(shè)備選擇上存在問題，所選儀表和電氣元件質(zhì)量差，可靠性低。這對于系統(tǒng)的安全運行有相當(dāng)大的影響，尤其對無人值班的系統(tǒng)。 由于輔助網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的正常投運很大程度上取決于各控制子系統(tǒng)本身的自動投入情況，在電動門、氣動門和電磁閥等執(zhí)行元件的選型中應(yīng)盡量選擇開關(guān)動作靈活、準(zhǔn)確無誤和位置反饋可靠的產(chǎn)品。程序控制所涉及的設(shè)備應(yīng)是可控的，不能有手動閥之類的設(shè)備。 (3)由于方案二中，脫硫控制系統(tǒng)不再作為一個獨立于其他輔助系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，被分為單元機(jī)組部分和公用部分，分別納入機(jī)組DCS系統(tǒng)和輔助車間系統(tǒng)集中控制網(wǎng)絡(luò)，因此以往脫硫系統(tǒng)整島總承包的招投標(biāo)方式以及相應(yīng)的人員組織結(jié)構(gòu)和工程管理模式均應(yīng)有所改變。 (4)由于各輔助系統(tǒng)的專業(yè)差別比較大，在各系統(tǒng)招標(biāo)相技術(shù)談判中要全盤考慮，要在控制策略、控制主設(shè)備、通訊協(xié)議以及系統(tǒng)的開放性方面作出統(tǒng)一要求。而 且由于各系統(tǒng)的招標(biāo)采購順序不同，這就要求業(yè)主和設(shè)計單位始終要把輔助系統(tǒng)控制網(wǎng)的方案放在重要的位置，以免因遺漏而造成整個網(wǎng)絡(luò)銜接不上，達(dá)不到預(yù)期的 控制水平。招投標(biāo)時可將整個輔助網(wǎng)絡(luò)(大框架)和部分輔助系統(tǒng)放在一個標(biāo)段招標(biāo)，從而選擇有業(yè)績、有成功經(jīng)驗的投標(biāo)商來總承包，并由其負(fù)責(zé)對其它各 輔助系統(tǒng)的整合。