发电智能化也呼之欲出

   2023-07-11 工业品商城33
核心提示:现场总线控制系统(FCS)作为目前最新的控制系统,是传统DCS产品的升级版。 它是一种全计算机、全数字化、双向通讯的新型控制系统,将为火电厂的安全、经济运行和改善治理提供保障。 水平带来实实在在的效益。 “现场总线技术在火电厂的应用在我国仅处于试点阶段,大部分试点项目都是在火电厂的部分领域应用。例如华能4×1

  现场总线控制系统(FCS)作为目前最新的控制系统,是传统DCS产品的升级版。 它是一种全计算机、全数字化、双向通讯的新型控制系统,将为火电厂的安全、经济运行和改善治理提供保障。 水平带来实实在在的效益。

  “现场总线技术在火电厂的应用在我国仅处于试点阶段,大部分试点项目都是在火电厂的部分领域应用。例如华能4×1000MW超超级电厂 2006年投产的玉环电厂采用了Profibus现场总线技术的关键燃煤机组水处理控制系统。 中国仪器仪表工业协会副秘书长董景辰表示,目前正在筹建一座采用现场总线技术的发电厂,位于吉林省,将采用进口设备。

  而我国目前的现场总线控制系统也得到了进一步的发展。2010年3月,西安热工院承担的“具有自主知识产权的电厂现场总线控制系统FCS165研发”通过验收。 该系统开创了我国Profibus现场总线主站系统自主研发的先河。“在FCS165系统的开发过程中,我们考虑了DCS在中国的应用,在常规DCS的基础上增加了Profibus现场总线技术。因此,FCS165既不是纯粹的DCS,也不是完整的FCS。可以说,DCS正在朝着 走向过度 FCS。”西安热力工程研究院有限公司现场总线控制技术部工程师崔益群解释道。

  据介绍,该系统已在华能金陵电厂两台1000MW超超临界机组净水及废水车间稳定运行一年零两个月。  2010年9月后,华能秦岭电厂两台600MW机组的主控和辅控将采用该系统。

  与传统DCS传输的模拟信号不同,FCS通道传输的是全数字信号,大大提高了现场信息化水平,实现了更丰富的控制; 还可以实时诊断各种仪器的工作质量,减少现场运维工作量。

  但由于用户对FCS在经济性、安全性等诸多方面仍存在疑虑,目前应用情况并不乐观。  “一方面,国内FCS起步较晚,整体技术落后于国外,尤其是主站系统。国产仪器仪表大部分无法量产,国外产品价格较高 一方面,稳定运行、安全生产是电厂首要考虑的问题,在第四代DCS系统稳定运行的前提下,很多电厂 不愿意更换控制系统,这也是造成FCS应用阻力的主观因素。”崔益群解释了原因。

他还强调,FCS信号传输的通信速率和执行效率都非常高,与DCS相比,在整个闭环完成控制指令的过程中不存在延迟和效率低下的情况; 其它重要设备数据传输均采用冗余Profibus-DP通讯接口,保证主站与从站之间通讯数据冗余。

  但目前我国试点使用的FCS并不是真正的现场总线。 杭州和利时自动化有限公司副总经理孟天林告诉记者,对于以提高机组运行效率、降低煤耗为首要任务的火电厂来说,现在并不是推广FCS的好时机。 据了解,虽然FCS在概念上是DCS的升级版,但试点项目中使用的FCS中只有40%采用现场总线进行模拟量流量,另外60%的开关量仍需由传统DCS控制。 而且成本比传统的DCS要高。“当FCS的应用真正成熟、技术管理更简单、价格降低时,考虑国产系统的后续也未尝不可。” 他说。

  可以肯定的是,虽然国内外将现场总线控制系统应用于火电厂的例子并不多,但作为未来的发展趋势,掌握相关技术和设备制造能力的重要性不言而喻。 取得了领先优势。

  “在功能安全方面,我国即将出台的火电厂设计规范规定,电厂锅炉、汽轮机的保护系统必须采用获得总体安全等级认证的系统,并要求达到安全等级SIL3。这 是新的规定,控制系统制造商和仪表制造商都必须做出相应的调整以适应这种新情况。” 董景辰告诉记者。

  新规定对锅炉、汽轮机保护系统安全等级认证要求也给相关企业带来了新的挑战。  SIL3等级已经是很高的要求了。 过去,这部分功能是由DCS系统完成的。 一旦新规出台,未通过安全认证的DCS系统不能包含这部分功能。 相反,应使用专门的安全保护系统(EDS),例如Triconex系统、HIMA系统等。 如果要继续使用DCS系统来实现,国内DCS厂家需要做出相应的技术改进,测试系统的安全等级,获得认证后使用。

  “安全等级认证流程非常严格,需要从系统设计开始,贯穿于整个设计、制造和维护过程,落实一系列安全要求。如果DCS系统没有通过认证,电厂 “只能购买符合要求的专业保护系统,这会增加电厂控制系统整体结构的复杂性。目前,2009年开始的试点项目使用的保护系统仍然是国外产品。” 董景辰说道。

“随着我国节能减排工作的深入,火电厂在安全稳定运行的前提下开始追求高效经济运行。如何通过对机组的优化控制,使机组更加经济、优化运行。 火电厂自动化产品是当前用户关心的主要问题,也是火电厂自动化产品面临的重要问题。” 孟天林指出。

  对此,董景辰表示赞同,并指出,通过控制系统降低能耗也是电厂核心竞争力的体现。

  在智能电网概念如火如荼的背景下,发电智能化也呼之欲出。  “智能电网的建立之所以会对火电厂产生影响,是因为随着新能源的发展,当电网接入风能、太阳能等不稳定电源时,就会产生 “对电网影响较大。配备具有一定调节能力的电厂作为补充,支持调峰。这个任务就交给火电了。” 董景辰强调道。

  据了解,一般情况下,火电厂利用汽轮机的储能功能来调节负荷,而要快速调节负荷变化,需要突然增加蒸汽流量来释放储存的能量。 但由于汽轮机的储能有限,无法持续释放,如果通过增加锅炉加热来增加储能,则需要对煤粉进行加热燃烧。 据了解,火功率的调节范围为额定输出的30%至90%,一般最小为50%,否则会对整个系统的运行造成危险。


 
 
更多>同类新闻资讯
推荐图文
推荐新闻资讯
点击排行

新手指南
采购商服务
供应商服务
交易安全
关注我们
手机网站:
新浪微博:
微信关注:

周一至周五 9:00-18:00
(其他时间联系在线客服)

24小时在线客服