杨翀
北京京能高安屯燃气热电有限责任公司 北京市 100024
摘要：DCS是集通信、控制、显示、计算机等技术为一体的多级计算机系统，主要功能是过程控制和过程监视，由于其良好的性能广泛的运用于电厂。随着我国科学技术的发展，DCS系统变得更加成熟，能够实现资源的高效率利用，并降低了耗能，从而增加了生产的效率，让企业在市场竞争中能够获得更大的优势，进而实现了通过信息化来推动工业化发展的目标。随着DCS系统的成熟完善，越来越多的电力企业开始应用DCS系统，该系统利用自身的优势来显著提升了电厂机组的稳定性和安全性以及经济性，因此对于电厂DCS系统的发展进行研究是非常有意义的。本文首先对于DCS系统进行概述，从而对于电厂DCS系统的发展现状进行分析，最后对于电厂DCS系统的未来发展趋势进行展望，希望通过本文能够为电厂DCS系统的发展提供一些参考和帮助。
关键词：电厂DCS系统；发展现状；发展趋势
1.电厂DCS系统的概述
所谓DCS系统就是一种分散控制式系统，这种系统的基础是微型的计算机和处理器，通过采用数据通信、自动控制、计算机和屏幕等设备来发挥作用，实现对企业生产的集中式管理，并能够对企业的生产流程进行分散式的控制。DCS系统因为有着非常好的管理性能和应用性能，近些年来被应用的更加广泛，已经逐渐成为了企业中的控制主角。从目前的情况来看，我国自主生产的DCS系统只能应用在小型的机组上，而大型的机组仍然采用的是进口DCS系统。DCS系统当中的核心是微型处理器，其中包含了显示模块和控制单元，有着统一性协调的能力。DCS系统的核心理念在于分散式的控制和集中式的管理，这种理念在冶金和电力等方面都得到了广泛的应用。在实际的应用过程中，通常使用的是分级递阶结构，每一个级别是由其中的子系统来组合而成，接着通过对应子系统来达到控制系统的效果，具体的结构如图1所示。
图1 分级控制系统结构图
2.电厂DCS系统的发展现状分析
近些年来DCS系统已经逐渐被应用在了更多的国内电厂当中，在这样的背景下，自动化仪表和电厂自动化两者之间进行了更多的技术引入及生产，从而在实践过程中获得了更多的DCS系统使用的经验，尤其是在国产的软件制作和应用上得到了很大的进步，在DCS系统软件设计、调试和培训这几个方面的工作上已经能够独立实施。与此同时，我国在DCS消停的开发上也获得了一定的进步和发展，例如DCS系统在小型电厂机组中的应用。但从目前的情况来看，DCS系统的硬件仍然需要从国外进口，并未实现DCS系统硬件的国产化。另外，在DCS系统的功能设计上，例如电厂机组的自动停止和启动，因为设计的过程中不够成熟，使得而很多电厂中都没有这项功能。另外当前DCS系统在增强电厂机组经济性方面也没有将自身的作用充分发挥出来。从目前的情况来看，DCS系统即分散式控制系统已经在我国的电厂中得到了广泛的应用，但如果DCS系统中一旦受到了干扰，那么就会对其整体的稳定和可靠程度造成不利影响。
所以作为DCS系统来说，提升其抗干扰能力是非常很重要的，直接影响到电厂机组是否能够稳定的运行。所以作为DCS系统的研发部门应重点提升其抗干扰能力，所采用的措施应具有一定的针对性，这样才能够获得更加合理的效果。通常来说干扰都会在系统投入应用后才会显示出来，所以采用的抗干扰措施应结合系统的实际情况和需求来进行技术上的应用，其中包括了传输部分的抗干扰技术、电源隔离部分的抗干扰技术等等，要根据干扰的实际来源来制定相应的措施，最大限度的缩减干扰的影响，从而确保电厂的机组能够保证稳定的运行。
3.电厂DCS系统的发展趋势展望
近些年来随着微型处理技术、显示技术以及通讯技术的逐步发展，DCS技术也变得更加的成熟和完善，这主要体现在DCS系统中控制功能的增强，同时在计算速度和储存容量方面也获得了提升，其中所采用的控制软件变得更加丰富，这些方面都使得DCS系统逐渐变得更加开放。因为通讯速度变得更快，所以通讯的接口变得更加标准化，使得各个控制系统之间能够更好的进行互联，同时现场的总线技术也得到了发展，随着人机接口变得比以往更加完善，人们能够获得更高的操作性能。另外，因为大屏幕显示得到了广泛的普及，所以使得整个系统的可靠程度得到了提升。随着电厂中的机组数量增加，对于电厂控制管理的能力有了更高的要求，所以需要对当前应用进行巩固，并以此为基础来对DCS系统的应用进行合理的创新。通过采用DCS系统，能够实现电厂控制设备的分散，进而降低电缆的费用，之前所采用的DCS系统分布方案中仍然存在着一些问题，但随着DCS系统的硬件质量提升，环境要求逐渐下降，再加上维修和调试能力的提升，使得DCS系统能够实现地理上的分散。所以当前应更多的鼓励使用DCS系统的地理分散布置方案，并要重视对远程I/O系统的推广。从目前的情况来看，很多DCS系统当中都配置了远程I/O设备，从实现了我国产品与国外系统之间的有效连接。除此之外，对于现场总线技术进行应用。这种技术属于具备多性能且全数字化的通讯手段，能够将现场的变送装置和伺服机与控制系统进行连接，通过对该技术的应用，使得以往的DCS系统逐渐被取代，并且诞生了新一代的工业自动化系统。当前很多制造DCS系统的企业都已经开发出了现场总线产品。
结束语
随着我国近些年来的电力体制改革，电厂面临着走向市场的严峻形势，电厂低成本运营和精细化管理的要求逐渐变得更加迫切，常规的控制系统已经难以满足电厂的技术管理要求，对于企业来说主要的工作不再仅仅是建立一个具有先进技术和造价低廉的电厂，而是要建立一个在市场中能够拥有足够竞争力的电厂。从电厂的角度来看，应对电厂的经济和安全运行要求进行了解，并对这种自成体系和封闭的DCS系统进行适应，从而跟上时代的发展，满足人们的用电需求。
参考文献：
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