DCS控制系统在电力系统方面的应用

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随着社会发展进程不断加快，科技水平的进步体现在人们工作与生活的方方面面。而其中智能化技术的出现，更是从根本上改变了人们的生活。在其应用范围不断扩大的过程中，也实现了对电气自动化的智能控制，DCS控制系统的应用就是最好的例证。为了更好的对其应用进行分析，必须对DCS控制系统的概念有更明确的认识。

1 DCS控制系统的概念

DCS是以计算机技术为核心的控制系统，通过强大的数据信息操控系统实现对企业生产过程的管理与监控，并根据其自身的技术特点实现对监控对象的分散控制。具体讲，DCS系统是同时具有将信息集中管理及分散处理的功能性控制程序。与单一的信息集中、分散软件不同，在系统信息软件的技术支撑下，对系统信号进行分析处理，最终实现对整体系统的集中管理和对具体设备的分散性控制，最终完成对整体的分级管理，实现动态控制。

2 DCS控制系统的特点

（1）系统网络作为DCS的骨架，核心与基础，在DCS系统中至关重要。通过系统网络可实现DCS系统的实时性、可靠性及可扩充性。

（2）DCS技术能够全方位处理现场的I/O，且运用网络节点直接控制参量。现场I/O控制站的设置，能够协助整个系统分担一些I/O及控制性能。故此，运用此方式可有效防止因一个站点故障而致使全部系统出现无法正常运行的情形，分担一些数据控制及采集性能，提升系统的可靠性，提升整体系统的性能。

（3）DCS系统内设置工程师站的重要作用则是基于实现DCS的离线配置、组态工作及在线监督、控制、维护等相关网络节点[2]。

3 DCS控制系统的应用目的

对于DCS系统的应用目的主要有以下几点。

（1）可以提高电力系统的稳定性，使系统的运行过程更加可靠。在具体的运行中，可以利用DCS系统实现原有系统的改造升级，提高整个系统的安全稳定性，并减少工作人员在终端操作中的繁琐环节，通过智能化方式完成对整个系统的控制。

（2）从电力系统的角度出发，电力系统的操作具有一定的复杂性，使工作效率大打折扣。在DCS系统中，加强了计算机智能控制的范围，在整体控制的操作下，完成了集控运行的操作目标。通过DCS系统，将原有系统中的操作集中起来，实现了系统化管理，使工作人员的工作量明显降低，只需要在电脑前就可以完成对所有项目的有效操作。

（3）DCS系统是实现电气自动化操作的有效途径，在其提供的监控方法中，可以有效地提高对电气系统各个环节运行的监督、控制水平。因此，电力系统的科学化、效率化生产过程离不开DCS系统对整体运行的技术支撑，DCS系统是提高电厂运行、管理等综合能力的强有力保障[1]。

4 DCS控制系统在电力系统方面的应用

4.1 电力系统DCS控制系统通信部分

在电力系统中，通信部分是DCS控制系统关键所在，为了保证控制效果的实时传输，有必要加强通信的应用。DCS系统作为整个发电系统的一部分，目前,主要控制级网络之间的通信方式，主要操作单元操作及现场监测单元通常采取主从模式。网络运行单元被用作辅助设备，现场监控单元被用作从站，从而将各个从站连接到统一主站，有效地提供通信质量和效率。通信命令只能通过主站启动，并且只能是主站与从站之间的通信，而不是两个从站之间的通信。为了实现从站之间的通信，主站可以用作从站。从站的监测单元采用PC总线连接板技术和配置RS-485通信模块,这确保了有效的实体层和数据层之间的联系,也可以适应不同的工作环境要求。通信模块,电源隔离等抗干扰技术，以及光电隔离也被用来避免外部环境对从站通信的影响,从而达到提高通信稳定的目的。

4.2 电力系统DCS系统连接方式

从目前DCS在电力系统控制系统中的应用情况来看，电气监控系统与DCS连接主要采取两种方式，即硬接线方式和现场总线连接方式。这两个模式有特定的工作环境需求,所以一般来说,两种模式结合能有效地提高电力系统中DCS连接的稳定性,提高抗干扰能力,降低维修和维护的工作量,提高系统运行的安全和稳定。此外,这两种方法的结合可以达到优势互补的目的,减少电气DCS系统的总体投资成本。因此，在多数的通信模式过程中，相关的联锁和控制开关量的通信方式采用硬连接,或者只保留联锁电路的硬连接相关功能,能够体现出很多优势。例如,可以取消不必要的功能,减少I/O卡和DCS的连接电缆,降低应用成本。对于电气操作和维护来说，这不仅提供了一个新的发展平台,同时也可以很好地改变管理模式，提高生产效率。此外,通过DCS系统的访问,可以显示多种多样的信息,确保信息数量的控制系统有效地扩大，从而全面的实现对辅助动力系统设备的高精度测量。此外，DCS控制系统还能实现对复杂要求下的电气维护和管理，例如事故追踪，保护定制，声波记录分析，防误锁定等，进一步确保电力系统的自动稳定运行，从而实现提高整体运作实效的目的。在电力供应逆转的过程中，电力驱动的电力系统也能实现高压启动，待机和高低电压电源的远程控制[3]。

本文针对DCS在电力控制系统之中的应用进行深入的分析，从而总结了DCS应用的效果和优点。其在日常的使用过程中，能够发挥出强大的功能性，实现优良的控制效果。使电力系统在充分了解DCS系统的前提下进行合理、科学的使用，并不断的创新技术，提高工作效率。