电气自动化控制系统的应用及发展趋势

　　近年来，高参数、大容量火电机组已成为国内电力工业的主力机组，火电站的热控技术也随着火电机组单机容量的增加和控制仪表的进步而达到崭新的水平。自动控制系统作为实现机组安全经济运行目标的有效手段，担负着机组主、辅机的参数控制、回路调节、联锁保护、顺序控制等诸多功能，已从辅助运行人员监控机组运行发展到实现不同程度的设备启停功能、过程控制和联锁保护的综合体系，成为大型火电机组运行必不可少的组成部分。

　　1机、炉协调控制系统(CCS)

　　机、炉协调控制系统是火电站的主控系统。协调控制系统的任务是控制机组各项输人与输出间的能量平衡和质量平衡。不断消除运行中的各种内、外干扰，满足电网对机组的负荷需求，稳定机组运行。主要功能为：接受电网的负荷调度，参与调峰和调频;实现锅炉、汽机的能量输入和输出平衡控制;锅炉内部各子系统控制动作的协调;机组出力与辅机设备实际能力的协调等等。

　　2炉膛安全保护系统(FSSS)

　　炉膛安全保护系统主要包括火焰监测和燃烧器切投及启停管理，通过逻辑连锁实现压力保护、熄火保护和吹扫保护等功能。系统根据锅炉炉型、煤种和燃烧系统确定合理的报警保护逻辑条件，避免信号误检或出现锅炉爆炸的事故。逻辑联锁和控制部分采用的控制仪表现已从早期的继电器或固态元件发展为可编程逻辑控制器(PLC)。由于PLC可按双机冗余配置系统，系统具有较高的控制可靠性。软件采用梯形图编制，易于组态编程和修改控制流程。

　　3汽机电液调节系统(EH)

　　国内早期的汽机控制采用液压控制系统，20世纪80年代由于电气元件、控制设备和电液转换器的可靠性提高，并采用高压抗燃油伺服机构，电调系统越来越多地为汽机配套，实现了转速、调节级后压力、电功率的三个回路控制，以及阀门管理、接应力启动的功能。控制汽轮发电机组从盘车开始，冲转、暖机、升速、阀切换、并网、带初负荷、加负荷，直至正常运行，参加电网一次调频和接受电网调度改变负荷。在保证机组安全的基础上，达到在运行状态变动中尽可能延长机组寿命和在稳态运行中尽可能提高机组经济性的目标。

　　4汽机旁路控制系统(BPS)

　　汽机旁路控制系统由高、低压旁路压力调节系统和高、低压旁路温度调节系统组成，旁路阀门的执行器则可根据系统对动作时力矩和速度的要求选择电动或电液执行器。控制系统在传统上由旁路系统供货商成套，现在也有电厂采用单回路控制器或DCS来实现汽机旁路控制系统的功能。

　　电气自动化控制系统发展趋势

　　虚拟现实技术和视频处理技术的应用，将对未来的自动化产品，如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。