李剛 謝榮

(山東電力建設第三工程公司 266100)

摘要: DCS系統在電廠中已經得到廣泛的應用，其可靠性、抗干擾性能如何直接影響到電廠的安全生產和運行，提高DCS系統的穩定性日益受到工程設計人員和電廠維護人員的關注。本文分析將計算機的控制技術應用于電廠中，采用DCS控制系統對電廠來進行管理的。確定于評價DCS控制系統對電廠運行的安全性與可靠性，便于以后該系統在電廠管理與應用方面的發展與利用。深入剖析DCS控制系統在電廠中的作用，介紹該系統的可靠性與抗干擾性。

關鍵詞: 電廠;DCS控制系統;可靠;抗干擾

DCS控制系統在電廠的大范圍推廣，為電力生產的安全、經濟運行作出了巨大貢獻。盡可能提升電廠DCS系統的可靠性和抗干擾性對于保證機組的安全運行和降低生產成本尤為重要。

1、DCS控制系統的可靠性

1.1關于DCS控制系統的可靠性

DCS控制系統是電廠中不可缺少的主要組成部分。它在電廠運行與安全上起重要作用。自從DCS控制系統被廣泛的應用于發電廠中之后，便使的現在電廠的自動化水平飛快的發展與提高。尤其是在現在市場經濟的調控下，保證且提高DCS控制系統的可靠性更顯得尤為的重要。對于中小型的電廠，DCS控制系統的可靠性更是對整個電廠的安全可靠性生死攸關的大事。

1.2對于DCS控制系統的選型

在電廠中，無論是新建機組還是老式機組，對于DC選型都顯得尤為重要。選擇DCS控制系統應本著質優價廉的原則，質量是主要，價格是其次。當撇開價格這方面因素只考慮質量方面時，應注意:(1)DCS控制系統盡可能的先進，與時俱進，能經受時間的考驗。(2)DCS控制系統自身的硬件質量一點要過關，具有較高的可有靠性。(3)DCS控制系統中的各部分硬件與軟件具有較好的維護作用。(4)DCS控制系統應從結構上充分的采用冗余技術另外為保證DCS控制系統的安全可靠性，電廠在這方面的資金投入不能少，以確定保質保量，充分發揮DCS技術的優勢。

1.3 DCS控制系統的施工工藝

在電廠中對于DCS控制系統的安裝有著十分嚴格的規定，特別是老系統的改造，聘用具有良好施工經驗和施工資質，具有相當豐富的改造經驗的施工單位尤為重要。在安裝CS控制系統的過程中，應注意以下問題:(1)母線一定要連接大地、對接處處理時也要做好防火處理;避免發生火災。(2)注意電纜中的強電纜和弱電纜的分開;還有其中屏蔽線的可靠接地和抗干擾性。(3)處理好DCS控制系統周圍的環境，做好防火、防水、通風、照明等工作。

2、對抗干擾性的分析

DCS控制系統是電子設備中的一類，所以容易出現干擾問題。如果這個干擾問題不能很好的解決勢必會影響它的工作性能，從而影響電廠的工作效率，不利于人員對電廠的管理，耽誤電廠的發電率。所以我們必須對此予以重視。

3、提高電廠DCS控制系統的可靠性和抗干擾能力的措施

提高電廠DCS控制系統的可靠性和抗干擾能力是一個系統的工程，首先要求制造廠家設計生產產品時就要具有較強的抗干擾能力，另外要求使用部門在工程的設計、安裝和運行、維護中都要全面考慮，結合電廠具體情況進行綜合設計，才能保障系統的可靠性。抑制電磁干擾有三個基本原則:對干擾源進行抑制，切斷干擾的傳播途徑，提高系統的可靠性和抗干擾能力。

3.1選擇抗干擾能力強的產品，提高系統可靠性

在選擇DCS設備時，要注意以下幾個方面:第一，要選擇有較高抗干擾能力的產品，包括系統的電磁兼容性、抗外部干擾的能力，如是否采用浮地技術，看產品的隔離性能，隔離性能好的DCS系統，能夠避免大功率設備間的相互影響;要仔細了解生產廠家給出的各種抗干擾指標，如系統的差模擬制比、共模擬制比、耐壓能力、允許工作的磁場強度和功率。

第二，DCS控制系統硬件要有高可靠性，電子模件能熱拔插，控制系統從結構上要采用冗余技術。

第三，考查該DCS系統在其它電廠應用于類似工作中的實踐情況，優先考慮有良好運行業績的控制系統，進口系統或國內知名的DCS控制系統。

3.2安裝時切斷干擾途徑，提高系統設計可靠性

第一，電源布置要規范。電源供電的穩定可靠性直接影響到信號的采集和通訊的傳輸。因此，一定要保證信號和通訊電源的變化均在規定的范圍內。①DCS系統一般都有余供電，取兩路不同UPS的電源來為整個DCS系統提供交流電源。DCS系統的電源余配置，能夠保證在斷一路電的情況下系統內功能模塊正常運行，能夠保證操作監視系統至少有一半設備能夠正常工作。②測量DCS系統的220V、24V、5V電源，并按要求調整在規定范圍內。

第二，控制器合理分配。DCS系統的功能、構成相差不大，但控制器控制著總線上的信息交換速度，其分配是否合理影響著控制器的負荷。控制器多，則信號傳輸太多，系統太過分散，價格貴，，且多個故障點。控制器少，控制器負荷太高，系統太集中，影響工作安全。所以設計時要盡量遵循一個控制器發生故障時影響的生產系統盡可能少的原則，對于主要控制器，要采用冗余配置控制器的對數配置，應嚴格遵循機組重要保護和控制分開配置的獨立性原則，控制器負荷配置要均勻，一般來說控制器的負荷不能超過50%。

第三，系統接地和電纜敷設嚴格要求。①接地是提高DCS系統設備抗干擾性的有效手段，在某電廠安裝調試完成正常運行幾個月后，

在冬季突然發生現場設備正常運行，但操作員站和工程師站信號丟失，十幾秒后恢復正常。經檢查網線、交換機、通訊卡件等均檢測不出問題，幾天后又出現同樣故障;最終檢測出系統接地在冬季不符合要求，增加接地極降低接地電阻后故障排除。②電纜要嚴格按照分層布置原則，強弱電走向分開，互不干擾，屏蔽線要可靠接地。

3.3運行時進行抗干擾維護，提高系統異常處理的可靠性

第一，要對系統進行除塵降溫。一般電子產品都怕高溫，高溫會導致一系列問題，如元器件工作異常、過熱燒毀、機器死機等。灰塵則會造成部件的卡澀和磨損，元器件則容易發生短路和產生高溫。①要控制室內溫度，注意通風，必要時可以裝空調;②機柜電纜及時封口，防止外界和屋頂的灰塵流入。

第二，認真做好日檢工作，防患于未然。DCS系統大部分的異常是可以預防的。如果及時發現冗余模件故障并進行處理，就可以避免工作模件發生故障，從而避免了較大范圍異常的發生。如果能夠及時處理服務器上垃圾文件，就能避免監視系統反應慢的問題等。這些問題在實際的工作中，都會讓我們付出沉痛的代價，因而要重視每天的DCS系統檢查工作。一般不同廠家的DCS系統都有自己的診斷系統，我們可以通過診斷系統開來檢查系統內服務器和功能模件的工作狀態，如指示燈、電源、總線、監視和控制系統等設備的運行情況，及時地發現和解決問題。

第三，在機組停機大修時，全面、徹底做好設備維護工作。在機組停機大修時，做好系統衛生清掃、電源線檢查、系統地線檢查、冗余試驗、通訊環網分段測試、軟件備份和系統垃圾清理、UPS測試、螺絲緊固等工作。

4、結束語

在當前DCS控制系統在電廠的推廣與使用，使現代電廠的自動化水平越來越高。在工業生產中，這種很高的自動化水平的前提下，DCS控制系統的安全可靠性及抗干擾性也顯得越來越重要。當我們遇見DCS控制系統的可靠性或干擾性問題時，要積極研究，全方面考慮，從而對DCS控制系統進行更好的完善以保證在將來的電廠生產中出現更少的問題，保證電廠的生產效率和經濟效益。

參考文獻

[1]孫建亮，韓冰.淺談分散控制系統的可靠性科技創新與應用2006(S1).

[2]肖敦哲.電廠DCS控制系統的可靠性和抗干擾性探討電源技術應用，2012(10).