1、淺析協調控制海鑫什么是DCS? DCS，全稱：DistributedControlSystem，定義：DCS是分散控制系統（DistributedControlSystem）的簡稱，國內一般習慣稱為集散控制系統。它是一個由過程控制級和過程監控級組成的以通信網絡為紐帶的多級計算機系統，綜合了計算機（Computer）、通訊（Communication）、顯示（CRT）和控制（Control）等4C技術，其基本思想是分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活、組態方便DCS特點1）高可靠性 由于DCS將系統控制功能分散在各臺計算機上實現，系統結構采用容錯設計，因此某一臺計算機出現的故障不會導致系統其它

2、功能的喪失。此外，由于系統中各臺計算機所承擔的任務比較單一，可以針對需要實現的功能采用具有特定結構和軟件的專用計算機，從而使系統中每臺計算機的可靠性也得到提高。（2）開放性 DCS采用開放式、標準化、模塊化和系列化設計，系統中各臺計算機采用局域網方式通信，實現信息傳輸，當需要改變或擴充系統功能時，可將新增計算機方便地連入系統通信網絡或從網絡中卸下，幾乎不影響系統其他計算機的工作。（3）靈活性 通過組態軟件根據不同的流程應用對象進行軟硬件組態，即確定測量與控制信號及相互間連接關系、從控制算法庫選擇適用的控制規律以及從圖形庫調用基本圖形組成所需的各種監控和報警畫面，從而方便地構成所需的控制系統。

3、（4）易于維護 功能單一的小型或微型專用計算機，具有維護簡單、方便的特點，當某一局部或某個計算機出現故障時，可以在不影響整個系統運行的情況下在線更換，迅速排除故障。 （5）協調性 各工作站之間通過通信網絡傳送各種數據，整個系統信息共享，協調工作，以完成控制系統的總體功能和優化處理。 （6）功能齊全 控制算法豐富，集連續控制、順序控制和批處理控制于一體，可實現串級、前饋、解耦、自適應和預測控制等先進控制，并可方便地加入所需的特殊控制算法。主要子組功能 FSSS(鍋爐安全監控系統） MCS(模擬量控制系統） DAS(數據采集和處理系統） SCS(輔機順序控制系統） CCS(協調控制系統） DEH（

4、汽輪機電液調節系統） MEH(給水泵汽輪機控制系統） BPS(旁路控制系統） ETS(汽輪機的危急遮斷系統)主要廠家國內： 上海新華 浙大中控 北京和利時 南京南自 國電智深 國外： 西屋（艾默生） FOXBORO 西門子 霍尼韋爾 ABB 羅克韋爾北京國電智深控制技術有限公司 北京國電智深控制技術有限公司成立于2002年初，由中國電力科學研究院和國電科技環保集團公司共同投資組建。 北京國電智深控制技術有限公司專門從事電廠自動化系統開發、制造、設計與工程服務。實行工程和開發并重、相互借鑒和促進的技術路線，自主開發了EDPF-NT系列及GD99分散控制系統、DEH-汽輪機數字電液控制系統、電廠仿

5、真系統、SIS-電廠實時信息管理系統等產品，擁有5項專有技術，已經完成了500余臺火電機組的自動化工程項目。 2005年以來，公司在國產分散控制系統開發應用方面獲得巨大進展。在與眾多實力雄厚的國外廠家競爭中戰勝國外競爭對手將自主研發生產的EDPF-NT分散控制系統成功應用到河北龍山發電廠2600MW直接空冷機組和大連莊河發電廠2600MW超臨界發電機組中。國電大連莊河發電廠2600MW超臨界發電機組國產自動控制系統項目是國內首臺國產600MW超臨界機組的自動化控制系統，是我國在工業自動控制領域打破國外壟斷的重大技術突破！國家發改委對這個項目的實施給予了高度重視，將其確定為落實“國務院關于加快振

6、興裝備制造業的若干意見”的首個技術進步示范工程。 在對外合作方面，與多家外國公司建立了合作和代理關系，如與美國西屋電氣公司和美國METSO公司臺作，成功地引進了WDPF、OVATION、MAX1000、maxDNA等分散控制系統，并在國內50多臺機組上投入使用；與ABB公司、SCHNEIDER公司、德國西門子公司、美國FOXBORO公司建立了良好的合作關系，可以廣泛地為用戶提供各種自動化產品和工程服務。使用國電智深OVATION的電廠Ovation系統工作站 系統工作站處理控制畫面、診斷、趨勢、報警和系統狀態的顯示。其包括以下站點：1.Engineering Server 工程服務器 + En

7、gineering Station 工程師站 （主要完成系統組態、軟件開發和生成、系統狀態監視和管理等功能）2.Operator Station 操作員站主要完成生產過程的監視、各種設備啟停操作、設定值增減、閥門開關操作等功能）3.Historian Server 歷史記錄站（主要完成歷史數據的收集和存儲管理，歷史數據的存儲和檢索 ）探討黃金埠發電廠機爐協調的部分工作原理不足之處請批評指正機爐協調方式投入的必要條件：鍋爐、汽機主控自動以爐跟機為基礎的機爐協調方式：在該方式下，鍋爐主控調節主汽壓力，主汽壓力設定值接受機組滑壓曲線設定；汽機主控即調節機組功率又調節主汽壓力，但其調功系數大于調壓系數

8、，即調功為主、調壓為輔。目標負荷為操作員手動給定，鍋爐主控和汽機主控同時接受目標負荷的前饋信號，改變鍋爐燃燒率（及相應的給水流量）和汽機調速汽門的開度，一方面利用鍋爐蓄能暫時應付負荷的需求，快速響應負荷；另一方面改變進入鍋爐的燃料量，以保持機組輸入能量與輸出能量的平衡。當主汽壓力產生偏差時，鍋爐主控加強鍋爐燃燒率的控制，補償蓄能的變化，另一方面適當控制汽機調速汽門的開度，控制蒸汽流量，維持主汽壓力穩定，以保證機、爐之間的能量平衡。我廠機組采用這種機爐協調方式，此方式可以參與電網一次調頻。優點是能夠快速響應負荷變化要求，缺點是鍋爐調節波動較大，對鍋爐的動態特性要求較高機爐協調示意圖汽機主控1鍋爐

9、主控汽機主控2汽機輸出鍋爐輸出SPSPSP設定功率發電機功率設定壓力機前壓力功率偏差函數功率函數1前饋壓力偏差PI功率函數2汽機主控1(CCS)汽機主控1汽機指令汽機指令PI發電機功率設定功率設定功率=一次調頻功率值+壓力偏差函數值+負荷指令值前饋G（x）汽機主控11如果升負荷，設定功率上升，G(x)函數值增大，保證先升負荷，汽機主控前饋值增大，先開調門，此時發電機功率上升，疊加（比例系數由P值決定，穩定性由積分時間值決定，）汽機主控器輸出。3降負荷反之。4一次調頻和壓力偏差會影響汽機輸出的改變汽機主控2（TF）汽機主控2設定壓力實際壓力壓力偏差P汽機指令若在TF模式下壓力相差1MPa切汽機手

10、動汽機主控2 此模式為TF模式 由實際壓力與設定壓力的偏差值決定汽機的功率，壓力差越大，負荷變的越快鍋爐主控(CCS)鍋爐主控鍋爐輸出設定壓力實際壓力發電機功率函數P爐主控前饋爐主控前饋=調節級壓力函數值+機前壓力函數值+發電機功率函數值鍋爐輸出=計算煤量此模式下壓力偏差大于2MPa切協調到基本模式鍋爐主控 設定壓力與實際壓力的差值影響計算煤量的變化，煤量變化速度由以發電機功率為變量的函數決定。 調節級壓力函數值+機前壓力函數值+發電機功率函數值是鍋爐主控制器的前饋值，壓力變化不經過鍋爐主控制器直接作用于煤量，給予提前加減煤量機爐協調示意圖汽機主控1鍋爐主控汽機主控2汽機輸出鍋爐輸出SPSPSP設定功率發電機功率設定壓力機前壓力功率偏差函數功率函數1前饋壓力偏差PI功率函數2思考問題一：為什么調門動作會導致煤量變化？問