摘要：隨著以微處理器為基礎(chǔ)的分散控制系統(tǒng)（DCS）在電廠中的應(yīng)用，熱工自動化控制技術(shù)水平大大提高，實現(xiàn)了對汽輪機、鍋爐的統(tǒng)一監(jiān)控和管理，但電廠電氣部分的自動化水平仍較落后。為此，就電廠電氣部分進入DCS控制的問題進行探討，分析其可行性和必要性，并闡述了機組電氣部分納入機組 DCS系統(tǒng)。

　　隨著機組向大容量、高參數(shù)發(fā)展，發(fā)電廠的自動化水平越來越高，計算機在電廠的應(yīng)用也越來越廣泛。對于火力發(fā)電廠自動化中的熱工自動化和電氣自動化兩大部分，熱工自動化由于在新建機組和老機組改造中廣泛采用分散控制系統(tǒng)（DCS）實現(xiàn)對機、爐的監(jiān)控，其控制水平有了很大的提高，而電氣的監(jiān)控仍停留在常規(guī)的儀表、光字牌，采用繼電器、控制開關(guān)及其接點組成的控制邏輯用硬接線來實現(xiàn)。雖然電氣的繼電保護、勵磁調(diào)節(jié)、自動同期等裝置已逐步實現(xiàn)了微機化，但其自動化的整體水平一直未能得到提高，這和從事電氣控制人員（包括設(shè)計、研制、使用等）的傳統(tǒng)思想有很大關(guān)系，很多人還跳不出原來的舊框框，還不敢“冒險”，還不愿丟棄舊習(xí)慣。

　　1、可行性與必要性

　　計算機技術(shù)、通信技術(shù)發(fā)展到今天，無論硬、軟件還是處理能力、可靠性等都能滿足電氣監(jiān)控的要求，ll0kV，220kV等無人值班綜合自動化變電站在中國的大量出現(xiàn)就可充分證明這一點。無論是熱工自動化還是電氣自動化，它們的監(jiān)控對象雖然不同，也就是說所取的量不同，但這些量均可轉(zhuǎn)換成開關(guān)量、模擬量、脈沖量等通過各自的邏輯進行控制，除了繼電保護、勵磁自動調(diào)節(jié)（AVR）、自動準(zhǔn)同期（ASS）和廠用電源快速自動切換（ABT）等原理復(fù)雜及速度要求較高的裝置外，其它電氣監(jiān)控功能完全可以納入現(xiàn)有的DCS系統(tǒng)，實現(xiàn)機、爐、電集中管理，使電廠主控室機、爐、電控制水平統(tǒng)一協(xié)調(diào)，這樣不但可以節(jié)省人力和控制屏、臺及集控室面積、有利于實行全能值班管理，而且不會增加建設(shè)或改造費用。

　　2、需要注意和解決的幾個問題

　　電氣和熱工自動化相比，有其特殊之處，需著重考慮：

　　a）電氣設(shè)備相對熱工設(shè)備的控制對象較少，也不是經(jīng)常操作，但可靠性及操作準(zhǔn)確性要求很高。特別是發(fā)電機變壓器組及廠用電源，一旦出錯，后果非常嚴重。

　　因此，對于發(fā)電機變壓器組及廠用電源斷路器納入DCS操作，特別是發(fā)電機并網(wǎng)、廠用電源的切換等，必須充分考慮操作的安全性和可靠性。為了避免誤操作，必須在 CRT操作中加入必要的防誤閉鎖條件（邏輯） 和警告性提示，按照電氣操作票的正常操作步驟一步步執(zhí)行。同時，為了在緊急情況下 （如事故處理、自動裝置失靈、DCS系統(tǒng)或操作員終端故障等）能夠?qū)⒁恍┲饕�開關(guān)（如發(fā)電機出口主開關(guān)、滅磁開關(guān)、備用電源開關(guān)、保安電源開關(guān)等）斷開或合閘，有必要設(shè)置采用硬接線方式的按鈕，以實現(xiàn)緊急分斷或強送，但必須明確這些按鈕不能作為正常的操作按鈕使用。

　　DCS對斷路器的控制，通常采用接口繼電器來實現(xiàn)強弱電的轉(zhuǎn)換。對于一些長期帶電（如聯(lián)鎖投入）或重要回路（如發(fā)電機同期回路）的接口繼電器，必須完善對其狀態(tài)的監(jiān)視，或采取雙重化設(shè)置，或采用原來切換開關(guān)的硬接線方式。

　　b）電氣設(shè)備的繼電保護、自動準(zhǔn)同期、發(fā)電機勵磁電壓自動調(diào)整、廠用備用電源自動投切等保護及安全自動裝置要求可靠性高、動作速度快，而且裝置的原理及邏輯結(jié)構(gòu)復(fù)雜，按照目前的DCS系統(tǒng)很難達到要求，所以不宜納入DCS系統(tǒng)，必須采用專門的裝置，配備與DCS的接口。

　　c）發(fā)電廠斷路器一般采用110V或220 V電壓的強電控制，控制回路中的聯(lián)鎖、閉鎖繼電器額定電壓比DCS輸出繼電器額定電壓要高，接點容量也較大，所以斷路器控制回路中的聯(lián)鎖、閉鎖功能不宜納入DCS系統(tǒng)，以免增加大量轉(zhuǎn)換繼電器，反而降低可靠性。

　　d）由于取消了控制開關(guān)，電氣系統(tǒng)原來 采用的控制開關(guān)與所控制斷路器位置不對應(yīng) 起動事故喇叭的接線方式必須改變�？梢愿� 為由計算機通過邏輯判斷，當(dāng)開關(guān)事故跳閘 時送出一接點起動事故喇叭的方式。

　　e）需要在集控室監(jiān)測的電氣量和光字信號，均可納入DAS（數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)）中，取消常規(guī)的測量表計和光字牌，這樣可以大大縮小電氣控制屏的面積，避免重復(fù)設(shè)置。為了能直觀判斷，也可以在電氣控制屏上保留少數(shù)測量儀表和光字牌。

　　f）為了開關(guān)現(xiàn)場試驗方便以及DQ系統(tǒng)調(diào)試、退出檢修時不影響電氣開關(guān)的操作，宜在開關(guān)柜上設(shè)置控佑岍關(guān)或分、合按鈕二為了與事故音響配合，須增設(shè)就地/遠方轉(zhuǎn)換開關(guān)，以防止就地操作時，啟動集控室的事故喇叭。

　　3、結(jié)束語

　　綜上所述，發(fā)電廠電氣設(shè)備納入機組 DCS系統(tǒng)是必須也是可行的，只要根據(jù)電氣控制的特殊性，在設(shè)計和運用中考慮完善，同時提高受控設(shè)備（開關(guān)、電動門等）及繼電保護、安全自動裝置等的可靠性，相信機組電氣的自動化水平會大大提高。