CN103186119A - 一种电除尘器自动监控系统设计方法 - Google Patents

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张乐
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Abstract

本发明涉及一种电除尘器自动监控系统设计方法，电除尘自动监控系统以工业控制计算机为上位机，配套以电除尘器供电装置为下位机，通过工业控制总线组成分布式测控网络，实现电除尘器的集中监控和智能闭环运行。

Description

一种电除尘器自动监控系统设计方法
技术领域：
本发明涉及一种电除尘器自动监控系统设计方法，属于发电技术领域。
背景技术：
电除尘技术具有除尘效率高、能处理高温和大烟气量的气体，阻力损失小，能耗低、耐用等优点。我国的火电厂烟尘治理以电除尘技术为主，采用电除尘器的火电机组容量约占火电总装机容量的90％。随着电力行业自动化水平不断提高，新建火力发电厂机组及改造机组中电除尘器自动监控系统已经成为常规配置，对监控系统在控制水平、运行管理、网络互联等方面提出了更高的要求。
发明内容：
系统构成：电除尘自动监控系统以工业控制计算机为上位机，配套以电除尘器供电装置为下位机，通过工业控制总线组成分布式测控网络，实现电除尘器的集中监控和智能闭环运行。
系统硬件：上位机作为系统控制核心，配备工业控制总线通信卡及以太网通信卡实现工业总线网络管理。其管理的下位机数量可以设定，实现对规模大小不等的多台电除尘器的控制。同时系统可接入总线IO采集模块、总线智能巡检设备用以采集电除尘器运行相关信号量。控制设备层网络采用RS-485通信，用屏蔽双绞线连接成总线型网络。通讯波特率为1932kbps，采用光电隔离、CRC循环校验、数字滤波等多项软硬件抗干扰技术，确保通讯可靠。
上位机监控层采用工业以太网，实现多客户端监控，通过远程网络实现系统的远程访问服务。系统互联网采用以太网或MODBUS通讯网络，实现与电厂分散控制系统(DCS)、监控信息系统(SIS)的双向数据交换。
软件结构：监控应用软件采用服务器/客户端模式。服务器具有数据采集、控制、与客户端通信及网络互联接口功能。客户端通过与服务器的通讯实现人机界面。此种体系结构响应时间短，实时性好，适用于局域网范围内的远程监控。可根据系统规模大小选择服务器客户端合一或分离的模式。多个客户端可以同时连接服务器，设计实现了相应的控制互锁、命令记录安全机制。
服务器与客户端分离的结构可实现电除尘器监控系统作为电厂辅机子系统集成至电厂辅机网络以及一体化集控网络，采用通用的控制软件开发平台开发客户端应用，专业控制逻辑如闭环控制等封装在服务器中。
在服务器上配置远程访问服务后，可通过远程客户端进行远程数据分析和远程诊断。同时系统软件具有ASP功能模块，支持客户端只需游览器便可进行访问的B/S模式，适用于广域网范围内通信速率较低，仅需浏览查看不进行控制的场合。
有益效果：
为电除尘器的安全、高效和节能运行提供有力保障，提高了电除尘器管理的自动化水平。
具体实施方式
(1)基于烟气物理量的闭环控制
电除尘器在运行过程中，其工况处于不断的变化之中。烟气性质是影响电除尘器性能的主要因素之一，主要包括烟气温度、压力、成分、湿度、含尘浓度和烟气速度等。
监控系统实用粉尘在线监测仪获得电除尘器出口烟气状况，检测仪采用电荷法测量粉尘浓度，可同时采集粉尘浓度、烟气温度及流速三种物理量。与使用光学法测量浊度的方式相比较，系统烟气监测和反馈控制功能更为全面可靠。通过智能温度巡检仪、电除尘器供电控制装置，监控系统获得入口烟气温度及电场电参量实时数据。
监控系统对电除尘器运行工况进行实时监测和分析，根据烟气含尘浓度的变化趋势，结合烟气温度、流速、含尘浓度对除尘器性能的影响，通过一组闭环控制策略实施对电除尘运行优化控制。运用上位机整体优化的与下位机动态自动优化相结合的思路，自适应地调整电控装置的控制参数，将出口粉尘浓度控制在设定的范围内。
(2)节能优化控制
节能运行是电除尘运行管理日益重要的指标，也是电除尘器自动监控系统的目标之一。监控系统结合粉尘浓度控制目标，动态计算各电场节能空间，通过节能优化控制策略进行系统优化配置和协调，最大程度地发挥装置的节能潜力。下位机所独具的提效节能和动态优化设计理念能够实现单个电场的节能优化控制。宏观至微观的节能优化控制保证了电除尘的运行在不降低除尘效率的基础上使收尘总电耗降至最低。
(3)扩展控制功能
监控系认通过数据总线采集设备或互连接口将电除尘运行相关的IO量如锅炉负荷、磨煤机运行信号、除尘变信号等纳入监控范围，提高系统环境适应性。这些IO量可作为控制策略的输入参数，关联设备的启停、延时启停、工作方式调整等。

Claims (1)

1.一种电除尘器自动监控系统设计方法，其特征在于电除尘自动监控系统以工业控制计算机为上位机，配套以电除尘器供电装置为下位机，通过工业控制总线组成分布式测控网络，实现电除尘器的集中监控和智能闭环运行。
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C06 Publication
PB01 Publication
C05 Deemed withdrawal (patent law before 1993)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130703