目前計算機技術飛速發(fā)展,微型計算機主機、外圍設備更新?lián)Q代速度很快,計算機的功能越來越強大,而使用越來越方便,從前需要計算機專業(yè)技術人員使用維護,現(xiàn)在普通技術人員就可以使用,甚至進入普通家庭使用,計算機價格已從貴族走向平民化,到了普通家庭可以承受的水平。
隨著計算機技術的發(fā)展,火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的技術同樣也在迅速的發(fā)展,新的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、新的控制裝置、新的軟件等不斷涌現(xiàn),層出不窮。目前火電站計算機監(jiān)控技術主要朝著網(wǎng)絡化、智能化、軟件組態(tài)化、控制無人化方向發(fā)展,隨著計算機技術的不斷更新,火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)還將向更高的目標發(fā)展。
一、網(wǎng)絡化
早期的計算機通常是單臺運行的,且計算機的數(shù)量較少,但隨著計算機數(shù)量的增多,,計算機處理數(shù)據(jù)的增多及計算機數(shù)據(jù)處理速度的提高,計算機對數(shù)據(jù)交換、共享信息提出了要求,計算機網(wǎng)絡也就應運而生了。計算機網(wǎng)絡目前還沒有嚴格的定義,通常我們可以理解成若干計算機設備為傳遞數(shù)據(jù)、信息而組成的計算機之間的連接。
計算機網(wǎng)絡按地域跨度可分為局域網(wǎng)和廣域網(wǎng),火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)是企業(yè)內(nèi)部建立的網(wǎng)絡,屬于局域網(wǎng)。計算機網(wǎng)絡按用途可分為專用網(wǎng)和公眾網(wǎng),火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)屬于專用網(wǎng),而目前的Internet互連網(wǎng)屬于公眾網(wǎng)。計算機網(wǎng)絡按結(jié)構(gòu)可分為星型網(wǎng)結(jié)構(gòu)和總線網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
計算機網(wǎng)絡是現(xiàn)代計算機技術高速發(fā)展的標志,計算機網(wǎng)絡已逐漸成為各種先進技術發(fā)展的基礎。
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的快速發(fā)展也是立足于計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展,在火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)中,有上位機、當?shù)乜刂茊卧雀鞣N各樣的計算機及計算機控制裝置,若它們不形成網(wǎng)絡,則這些計算機及裝置只能獨立運行,不能實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,不能充分發(fā)揮出計算機控制系統(tǒng)的優(yōu)越性,只起到了代替常規(guī)自動控制設備的作用。因此,火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)勢必向網(wǎng)絡化發(fā)展。
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)朝著網(wǎng)絡化方向發(fā)展是因為有下列的需要。
(一) 數(shù)據(jù)共享的需要
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)是由上位計算機、當?shù)乜刂茊卧挠嬎銠C裝置等各種各樣的計算機組成,這些計算機均能獨立運行,完成各自完成的功能,但要讓這些計算機協(xié)調(diào)工作,充分挖掘出計算機監(jiān)控系統(tǒng)的潛能,就必須通過數(shù)據(jù)的交換,共享它們之間的數(shù)據(jù),才能協(xié)調(diào)的完成對整個電站各設備的控制調(diào)節(jié)。共享數(shù)據(jù)就要求計算機監(jiān)控系統(tǒng)向網(wǎng)絡化發(fā)展。
(二)裝置共享的需要
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)采用網(wǎng)絡化后,可以共享計算機硬件設備、裝置,以減少硬件設備、裝置的維護工作量。
如火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)可以只在上位機設大屏幕顯示器、打印機,而不必在每個當?shù)乜刂茊卧渲蔑@示器、打印機,在當?shù)乜刂茊卧峡梢灾辉O置簡單的數(shù)碼顯示器顯示重要數(shù)據(jù),所有當?shù)乜刂茊卧臄?shù)據(jù)都可以集中在上位機的顯示器上進行顯示、查詢,集中在上位機的打印機上進行打印。
再如當?shù)乜刂茊卧杉碾娬驹O備的數(shù)據(jù),除當?shù)乜刂茊卧约菏褂猛?,可通過網(wǎng)絡送往上位機,供上位機處理用,上位機也就沒有必要為數(shù)據(jù)處理再另外配數(shù)據(jù)采集裝置。
(三) 調(diào)度自動化的需要
要對電站進行自動調(diào)度,除火電站內(nèi)部的計算機及裝置需形成網(wǎng)絡外,火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)還將與調(diào)度自動化系統(tǒng)連成網(wǎng)絡,進行數(shù)據(jù)通信,數(shù)據(jù)交換,通過網(wǎng)絡通信,調(diào)度終端計算機將調(diào)度命令送火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng),火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)將電站各設備運行參數(shù)、狀態(tài)送調(diào)度端計算機。網(wǎng)絡化是實現(xiàn)火電站調(diào)度自動化的必要前提。
(四) 系統(tǒng)擴展的需要
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)向網(wǎng)絡化發(fā)展后,系統(tǒng)擴展方便,便于電站擴充計算機監(jiān)控系統(tǒng)的功能,如與電站信息管理系統(tǒng)及其它的系統(tǒng)相連,可形成火電站綜合管理系統(tǒng),也便于火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)分期實施,后期工程的投產(chǎn)不影響先期工程的運行。
二、智能化
計算機技術的高速發(fā)展,使人工智能技術得到了迅速發(fā)展,人工智能技術在機器人、汽車及其它領域得到了廣泛應用。智能化也是火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的一大發(fā)展方向。
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)智能化主要體現(xiàn)在對監(jiān)控系統(tǒng)的自動診斷,對運行人員進行操作指導,對事故、故障處理進行指導。
(一) 自動診斷監(jiān)控系統(tǒng)
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)智能化體現(xiàn)在監(jiān)控系統(tǒng)能對自身進行診斷,對自身診斷的廣度和深度不斷加強,包括了硬件和軟件,上位機和當?shù)乜刂茊卧?/p>
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)檢測到自身故障后,自動報警,并采取相應的安全措施,若有備用設備,則自動將備用設備投入運行。對監(jiān)控系統(tǒng)進行自診斷,大大提高了監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性。
(二) 自動診斷電站設備
智能化的火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)還對電站設備進行診斷,監(jiān)控系統(tǒng)對火電站設備的診斷是有別于監(jiān)控系統(tǒng)對設備的事故、故障報警動作的,事故、故障是設備異常情況發(fā)展到一定程度的結(jié)果,監(jiān)控系統(tǒng)對設備的診斷就是要及時發(fā)現(xiàn)設備的異常情況,診斷是發(fā)現(xiàn)設備異常情況的一種過程。
對電站設備的診斷實際上也就是監(jiān)控系統(tǒng)對設備某些運行參數(shù)進行判別、比較的過程,當診斷發(fā)現(xiàn)異常情況后,由監(jiān)控系統(tǒng)采取預防性措施并報警,以防止異常情況發(fā)展成事故或故障。
如機組在開機到帶上負荷后的一段時間內(nèi),在正常情況下機組的軸承溫度是以一定的速率上升的,并穩(wěn)定在一個溫度點左右,若在機組開機后軸承溫度上升的速率很快,這時機組軸承溫度雖未到達事故停機的溫度,但已說明軸承溫度出現(xiàn)了異常情況,有了自動診斷就可以及時發(fā)現(xiàn)溫度異常的情況,發(fā)現(xiàn)報警,機組如有備用冷卻水則投入冷卻水或停機檢查,以防止軸承溫度上升過快,出現(xiàn)燒毀機組軸承的情況。
(三) 指導運行操作
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)智能化還體現(xiàn)在對運行人員的操作指導上,火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)除在運行人員誤操作時拒絕執(zhí)行命令并發(fā)出告警外,在運行人員操作前還給出正確的指導操作,以提醒運行人員進行正確的操作。
如在斷路器操作過程中,若為合斷路器操作,計算機監(jiān)控系統(tǒng)將給出先合隔離開關,然后再合斷路器的操作指導;若為分斷路器操作,則將給出先分斷路器,再分隔離開關的操作指導。若計算機檢測到的操作順序與正確的操作順序不一致時,計算機監(jiān)控系統(tǒng)將拒絕執(zhí)行操作命令并發(fā)出告警。
(四) 指導事故、故障處理
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)的智能化還體現(xiàn)在電站設備出現(xiàn)事故、故障時,計算機監(jiān)控系統(tǒng)對事故、故障處理起指導作用。
在火電站中,一旦出現(xiàn)事故或故障情況,要求運行人員能立即根據(jù)事故、故障現(xiàn)象判斷出原因,并立即進行處置,但電站的事故、故障有時是很復雜的,各設備狀況不相同,運行人員的經(jīng)驗也各不相同,加之在事故、故障時人員精神緊張,在事故、故障處理過程中容易發(fā)生處置失當?shù)那闆r,進一步加劇了事故、故障的擴大。因此,指導電站事故、故障的處理是計算機監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向之二。在火電站出現(xiàn)事故、故障時,計算機監(jiān)控系統(tǒng)將根據(jù)電站設備的事故、故障情況,給出預先設置好的事故、故障處理指導,使運行人員在處理指導下,快速的處理事故、故障,將事故、故障控制在最小的范圍內(nèi),使事故、故障造成的損失變?yōu)樽钚 ?/p>
三、軟件組態(tài)化
軟件組態(tài)化也是火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)一大發(fā)展方向之一。
組態(tài)化的軟件主要是指在上位工控機和前置工控機的軟件。組態(tài)化軟件通常也是一種模塊化的軟件有實時數(shù)據(jù)庫、動畫、上下限設置、狀態(tài)控制、各種實時趨勢圖和歷史趨勢圖、各種輸入輸出接口程序等等功能。
組態(tài)軟件最大的特點是使用方便,維護方便。在使用方面通常使用菜單及各種圖形界面操作方式,操作使用直觀;在維護方面,其優(yōu)點明顯突出,組態(tài)軟件都提供有工具軟件,使得控制系統(tǒng)的開發(fā)者不必為每個控制系統(tǒng)編制源程序,只需根據(jù)對控制系統(tǒng)的要求,對軟件的功能進行設置組合,就完成了控制系統(tǒng)的軟件的組態(tài),當監(jiān)控系統(tǒng)有設備或功能增減時,同樣可以方便的完成軟件的維護。
使用組態(tài)軟件的優(yōu)點在于控制系統(tǒng)的開發(fā)時間短,軟件的可靠性高,因為軟件是經(jīng)過在各種情況下測試的,軟件的維護簡單方便。
四、控制無人化
現(xiàn)在在工業(yè)發(fā)達國家,無論是大型火電站還是小型火電站,許多電站都實行無人值班。電站實行控制無人化、無人值班,并不是說必要的操作也不需要運行人員,不管電站有無遠方操作功能,電站的一些必要操作還是需要有一個人員在當?shù)鼗蜻h方進行,如給出開停機命令等,因此,無人值班電站有時也被稱之為一人操作電站,即只需一個值班人就可以進行電站的開停機控制、運行操作,這些操作完成后,自動控制系統(tǒng)就可自動控制電站設備運行,當電站自動控制系統(tǒng)具有遠方遙控功能時,可由一人在遠方進行遙控操作。
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)向控制無人化方向發(fā)展是必然趨勢。常規(guī)自動控制系統(tǒng)要實現(xiàn)火電站控制無人化,技術難度很大,采用計算機控制系統(tǒng)后則易于實現(xiàn)。
火電站計算機監(jiān)控系統(tǒng)向無人化方向發(fā)展,其最大的優(yōu)點就是極大的減少了運行人員,減少了運行費用,長年累月節(jié)省下來的運行費用是非??捎^的。
我公司從2000年開始陸續(xù)為宜州懷遠糖廠,柳江拉堡糖廠,宜州石別糖廠的自備火電機組進行了微機自動化改造,取得了良好的效果。
由此可見,糖廠自備火電站采用計算機監(jiān)控系統(tǒng)技術是未來發(fā)展的必然趨勢。
責任編輯:gt
-
機器人
+關注
關注
210文章
27989瀏覽量
205540 -
計算機
+關注
關注
19文章
7289瀏覽量
87519 -
監(jiān)控系統(tǒng)
+關注
關注
21文章
3814瀏覽量
173136
發(fā)布評論請先 登錄
相關推薦
評論