“西電東送”工程的火電廠儀表控制系統(tǒng)

　　引言
　　
　　為貫徹中央西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，我國(guó)電力工業(yè)已進(jìn)入以建設(shè)三峽電網(wǎng)為契機(jī)，推進(jìn)大區(qū)互聯(lián)進(jìn)而建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一調(diào)度的聯(lián)全電網(wǎng)的新階段。“西電東送”是我國(guó)資源分布與生產(chǎn)力布局的客觀要求，也是西部大開(kāi)發(fā)的重要組成部分。由于“西電東送”是國(guó)家的一個(gè)長(zhǎng)遠(yuǎn)持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，其送電規(guī)劃路徑和相關(guān)電源建設(shè)因各種因素的影響而不斷進(jìn)行變化，因此其工程量之浩大，投資額度之高，工程周期之長(zhǎng)都是難以準(zhǔn)確估計(jì)的。為了滿足廣東省未來(lái)用電需求的快速增長(zhǎng)，國(guó)家決定加大向廣東送電的力度。“十五”主要從云南、貴州和山峽三個(gè)地區(qū)向廣東送電，達(dá)到1000萬(wàn)千瓦，并在“十五”期間及以后隨著龍灘小灣等電站的建設(shè)，繼續(xù)加大送電的力度。使南方建成一個(gè)由多回交直流組成的西電東送主網(wǎng)架。該西電東送主網(wǎng)架是“十五”期間的國(guó)家發(fā)展重點(diǎn)，其中相關(guān)聯(lián)的火電建設(shè)及其儀表控制系統(tǒng)將是本文討論的重點(diǎn)。
　　
　　1“西電東送”工程概況
　　
　　我國(guó)的煤炭資源主要在“三西”（山西、陜西、蒙西），水能資源主要分布在西南（瀾滄江、怒江、紅水河、長(zhǎng)江上游、雅魯藏布江）、西北（黃河上游），而經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的華東、華南、華中地區(qū)則一次能源相當(dāng)缺乏。
　　
　　南方四?。▍^(qū)）能源資源分布與經(jīng)濟(jì)發(fā)展存在著很大的不均衡性，西部的云南、貴州兩省能源資源十分豐富，占四省區(qū)總量的91%，但經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)落后，GDP僅占20%左右；而東部的廣東省能源資源十分貧乏，但經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平很高，廣西雖然水電資源較豐富，但煤炭資源十分貧乏，兩廣能源僅占四省區(qū)的9%，但是GDP占四省區(qū)總量的80%左右。
　　
　　全國(guó)電網(wǎng)因“西電東送”而形成北、中、南三大輸電通道，因南北互供促進(jìn)北、中、南之間的相互聯(lián)網(wǎng)，從而建成全國(guó)統(tǒng)一的聯(lián)合電網(wǎng)。
　　
　　北通道包括東北、華北、山東、西北電網(wǎng)。北通道的西電東送主要是華北電網(wǎng)內(nèi)部的西電東送，即將山西、蒙西的火電關(guān)到東部的京津冀和山東電網(wǎng)；并充分發(fā)揮西北地區(qū)黃河上游水電及陜西、寧夏地區(qū)的煤炭資源優(yōu)勢(shì)向東部的京津冀和山東電網(wǎng)送電。
　　
　　中通道包括華東、華中、川渝、福建電網(wǎng)，從葛洲壩電站送電上海開(kāi)始，隨著三峽工程建設(shè)而建成三峽電力東送而形成的中通道；遠(yuǎn)景通過(guò)開(kāi)發(fā)金沙江和四川水電基地東送華東、華中、福建而進(jìn)一步擴(kuò)大。
　　
　　南通道包括廣東、廣西、貴州、海南和香港、澳門電網(wǎng)，隨著天生橋、龍灘灣、構(gòu)皮灘、糯扎渡等水電站和貴州、云南坑口火電的開(kāi)發(fā)建設(shè)而逐步加強(qiáng)。南通道西電東送的總體格局是將貴州烏江、云南瀾滄江和桂、滇、黔三省區(qū)交界處的南盤江、北盤江、紅水河以及黔、滇兩省坑口火電廠的電能開(kāi)發(fā)出來(lái)向廣東送電。
　　
　　2向廣東送電1000萬(wàn)千瓦工程概況
　　
　　南方互聯(lián)電網(wǎng)1993年8月開(kāi)始聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行以來(lái)，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了將天生橋水電站、云南和貴州的季節(jié)性電能送往廣東。到2000年9月底，累計(jì)送電廣東約230億千瓦時(shí)。目前南方電網(wǎng)通過(guò)天生橋有兩回500KV線路送電廣東，zui大送電電力達(dá)到128萬(wàn)千瓦。
　　
　　根據(jù)有關(guān)部門預(yù)測(cè)，“十五”期間，廣東國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值GDP平均增長(zhǎng)率9%，考慮電力彈性系數(shù)0.8,廣東電力負(fù)荷平均增長(zhǎng)率為7.2%。如以2000年zui大負(fù)荷2300萬(wàn)千瓦為基礎(chǔ)進(jìn)行預(yù)測(cè)，“十五”期間廣東電網(wǎng)增加負(fù)荷956萬(wàn)千瓦，需增加裝機(jī)1150萬(wàn)千瓦。考慮廣東“九五”結(jié)轉(zhuǎn)“十五”在建規(guī)模296萬(wàn)千瓦，扣除小火電機(jī)組退役，尚需省外送電約1000萬(wàn)千瓦。
　　
　　2.1電源項(xiàng)目
　　
　　1.天生橋水電站送電廣東168萬(wàn)千瓦
　　
　　2.貴州送電廣東（400萬(wàn)千瓦電源項(xiàng)目）
　　
　　（1）水電：
　　
　　洪家渡水電站裝機(jī)318萬(wàn)千瓦。
　　
　　烏江渡水電站擴(kuò)機(jī)2×25萬(wàn)千瓦。
　　
　　索風(fēng)營(yíng)水電站裝機(jī)4×13.5萬(wàn)千瓦。
　　
　?。?）在建火電項(xiàng)目：
　　
　　習(xí)水電廠4×13.5萬(wàn)千瓦和盤縣電廠220萬(wàn)千瓦。
　　
　?。?）新建火電項(xiàng)目（*批）：
　　
　　黔北電廠2×30萬(wàn)千瓦。
　　
　　安順電廠二期2×30萬(wàn)千瓦。
　　
　　納雍電廠4×30萬(wàn)千瓦。
　　
　　貴電煙氣脫硫示脫硫示范（技改）20萬(wàn)千瓦工程。
　　
　　（4）新建火電項(xiàng)目（第二批）：
　　
　　黔北電廠二期2×30萬(wàn)千瓦。
　　
　　納雍二廠4×30萬(wàn)千瓦。
　　
　　黔西電廠4×30萬(wàn)千瓦。
　　
　　鴨溪電廠4×30萬(wàn)千瓦。
　　
　　響水電廠4×60萬(wàn)千瓦。
　　
　　根據(jù)上述建設(shè)進(jìn)度安排，“十五”期間投產(chǎn)770萬(wàn)千瓦，裝機(jī)將達(dá)1300萬(wàn)千瓦左右，扣除貴州本省需要裝機(jī)780萬(wàn)千瓦及40萬(wàn)千瓦小火電機(jī)組退役，有400萬(wàn)千瓦以上的裝機(jī)容量向廣東送電。
　　
　　3.云南送電廣東（160萬(wàn)千瓦）電源項(xiàng)目
　　
　　（1）在建項(xiàng)目：
　　
　　宣威五期2×30萬(wàn)千瓦，大朝山水電站6×22萬(wàn)千瓦。
　　
　?。?）新建項(xiàng)目：
　　
　　開(kāi)遠(yuǎn)電廠2×30萬(wàn)千瓦。
　　
　　曲靖二期2×30萬(wàn)千瓦。
　　
　　宣威六期（2×30萬(wàn)千瓦）與滇東新廠（2×30萬(wàn)千瓦）進(jìn)行優(yōu)化比選。
　　
　　4.三峽水電站送電廣東300萬(wàn)千瓦
　　
　　5.湖南鯉魚(yú)江擴(kuò)建2×300MW火電機(jī)組
　　
　　2.2電網(wǎng)項(xiàng)目
　　
　　1.在已經(jīng)運(yùn)行的天廣兩回500kV交流和明年投入運(yùn)行的天廣直流輸送通道的基礎(chǔ)上，建設(shè)天廣第三回交流工程：起點(diǎn)為天生橋水電站，經(jīng)廣西的百色開(kāi)關(guān)站、南寧、玉林變電所至廣東的茂名變，新建500kV交流線路789公里，新建南寧變電所（75萬(wàn)千伏安）和百色開(kāi)關(guān)站，配套建設(shè)蘋果至南寧500kV線路112公里。
　　
　　2.配合天廣第三回輸電通道的建設(shè)，新建天生橋-羅平-寶峰500kV交流線路317公里、羅平變電所（75萬(wàn)千伏安）。
　　
　　3.新建貴州至廣東交流輸變電工程：建設(shè)以貴州安順為起點(diǎn)經(jīng)惠水（貴陽(yáng)南）變、廣西的河池變至柳州變雙回500kV線路，柳州變經(jīng)賀州變至廣東的羅洞變單回500kV線路，同時(shí)建設(shè)惠水（貴陽(yáng)南）至福泉變500kV線路，共計(jì)約1600公里線路。新建貴陽(yáng)南、河池變電所（各75萬(wàn)千伏安）和安順、賀州開(kāi)關(guān)站。
　　
　　4.新建貴州至廣東直流輸變電工程：建設(shè)以安順地區(qū)為起點(diǎn)至廣東的直流工程，規(guī)模按300萬(wàn)千瓦考慮，線路長(zhǎng)度約1000公里，輸電規(guī)模300萬(wàn)千瓦。
　　
　　上述電網(wǎng)工程完成后，廣東省從外區(qū)受電網(wǎng)絡(luò)能力為1000~1050萬(wàn)千瓦，其中：天廣直流180萬(wàn)千瓦，貴廣直流200~250萬(wàn)千瓦，西電四回500kV交流受電能力320萬(wàn)千瓦，三峽送電300萬(wàn)千瓦。
　　
　　另外，為保證以上主體工程建成并發(fā)揮效益，還應(yīng)配套進(jìn)行如下工作：加快天廣直流的建設(shè)與調(diào)試設(shè)運(yùn)；貴州和云南各省配套建設(shè)的電網(wǎng)工程建設(shè)；華中電網(wǎng)內(nèi)電網(wǎng)配套工程的建設(shè)；三峽輸變電工程中需提前或調(diào)整的電網(wǎng)項(xiàng)目的建設(shè)；向廣東送電二次系統(tǒng)工程的建設(shè)等。
　　
　　3火電廠儀表控制系統(tǒng)
　　
　　3.1火電廠儀表控制系統(tǒng)的投資規(guī)模
　　
　　一個(gè)2×300MW規(guī)模的火電廠，其投資額度一般在22億元左右，火電廠儀表控制系統(tǒng)的投資額一般在每千瓦200~300元，即對(duì)一個(gè)2×300MW規(guī)模的火電廠而言，其儀表控制系統(tǒng)的投資規(guī)模在1.5億元左右，若包括隨主設(shè)備一起供貨的儀表控制系統(tǒng)，則儀表控制系統(tǒng)的總投資規(guī)模在2億元左右。
　　
　　由于整個(gè)“西電東送”工程規(guī)模太大，僅就“十五”期間向廣東送電1000萬(wàn)千瓦工程的火電建設(shè)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，新建火電廠儀表控制系統(tǒng)的投資規(guī)模將45億元左右。加上“西電東送”工程其它火電項(xiàng)目尤其是北通道的火電項(xiàng)目建設(shè)，火電廠儀表控制系統(tǒng)的投資總規(guī)模將是十分巨大的。
　　
　　3.2常規(guī)的火電廠儀表控制系統(tǒng)設(shè)備
　　
　　火電廠儀表控制系統(tǒng)設(shè)備的選型和配置是隨著各個(gè)電廠的不同情況而具體確定的。就目前國(guó)內(nèi)新建電廠而言，一方面由于燃煤機(jī)組主工藝系統(tǒng)的變化不是很大，另一方面由于國(guó)內(nèi)投資水平的限制，除少數(shù)特殊電廠外，全國(guó)各電廠的自動(dòng)化水平基本處于同一個(gè)水平面上，故目前國(guó)內(nèi)各電廠的儀表控制系統(tǒng)基本配置是大體相當(dāng)?shù)?。主要儀表控制系統(tǒng)的配置情況可以簡(jiǎn)述如下。
　　
　　1.分散控制系統(tǒng)（DCS）
　　
　　分散控制系統(tǒng)（DCS）是目前火電廠的主控系統(tǒng)，一般每臺(tái)單元機(jī)組配置一套。300MW工程的DCS規(guī)模一般在5000點(diǎn)I/O左右，通常包括四個(gè)功能子系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)（DAS），模擬量控制系統(tǒng)（MCS），順序控制系統(tǒng)（SCS），爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS）。
　　
　　數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)（DAS）是機(jī)組的信息中心，完成數(shù)據(jù)的采集、處理，進(jìn)行CRT顯示、記錄、報(bào)警、歷史存儲(chǔ)、事故追憶、必能計(jì)算、操作指導(dǎo)等功能。
　　
　　模擬量控制系統(tǒng)（MCS）完成單元機(jī)組的機(jī)爐協(xié)調(diào)控制和所有自動(dòng)控制回路的控制，主要有燃料控制系統(tǒng)、給水控制系統(tǒng)、汽溫控制系統(tǒng)、制粉控制系統(tǒng)、凝汽器控制系統(tǒng)等。
　　
　　順序控制系統(tǒng)（SCS）完成單元機(jī)組的各功能系統(tǒng)和設(shè)備的順序控制功能，主要有送風(fēng)系統(tǒng)、引風(fēng)系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)等。
　　
　　爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)（FSSS）是鍋爐的主要安全監(jiān)控系統(tǒng)，其主要功能為爐膛吹掃、燃油系統(tǒng)泄露試驗(yàn)、負(fù)荷控制、閥門管理、汽機(jī)自動(dòng)控制和汽機(jī)超速保護(hù)等。
　　
　　2.汽機(jī)電液控制系統(tǒng)（DEH）
　　
　　汽機(jī)電液控制系統(tǒng)（DEH）是對(duì)汽機(jī)進(jìn)行控制的主要系統(tǒng)，其主要功能是對(duì)汽機(jī)進(jìn)行的轉(zhuǎn)速控制、負(fù)荷控制、閥門管理、汽機(jī)自動(dòng)控制和汽機(jī)超速保護(hù)等。
　　
　　3.小汽機(jī)電液控制系統(tǒng)（MEH）
　　
　　若電廠的給水泵是由小汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的，則電廠還有小汽機(jī)電流人控制系統(tǒng)（MEH）。其主要功能是對(duì)小汽機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制、負(fù)荷控制、閥門管理、小汽機(jī)自動(dòng)控制和小汽機(jī)超速保護(hù)等。
　　
　　4.汽機(jī)危急遮斷系統(tǒng)（ETS）
　　
　　汽機(jī)危急遮斷系統(tǒng)（ETS）是對(duì)汽機(jī)進(jìn)行保護(hù)的控制系統(tǒng)。其主要功能是監(jiān)控汽機(jī)的某些參數(shù)，當(dāng)這些參數(shù)超過(guò)運(yùn)行極*，關(guān)閉汽機(jī)進(jìn)汽閥。
　　
　　5.汽機(jī)本體安全監(jiān)視系統(tǒng)（TSI）
　　
　　汽機(jī)本體安全監(jiān)視系統(tǒng)（TSI）是連續(xù)測(cè)量汽輪發(fā)電機(jī)軸承及汽輪機(jī)本體運(yùn)行參數(shù)的儀表系統(tǒng)，當(dāng)運(yùn)行參數(shù)出現(xiàn)異常，則發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
　　
　　6.小汽機(jī)危急遮斷系統(tǒng)（ETS）和小汽機(jī)本體安全監(jiān)視系統(tǒng)（TSI）
　　
　　小汽機(jī)危急遮斷系統(tǒng)（ETS）和小汽機(jī)本體安全監(jiān)視系統(tǒng)（TSI）是分別針對(duì)小汽機(jī)的危急遮斷系統(tǒng)和本體安全監(jiān)視系統(tǒng)。
　　
　　7.煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CEMS）
　　
　　煙氣連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（CEMS）是連續(xù)監(jiān)測(cè)煙氣污染排放量的儀表系統(tǒng)。其監(jiān)測(cè)的參數(shù)主要有SO2，NOx,CO,粉塵等。
　　
　　8.各輔助車間PLC程序控制系統(tǒng)
　　
　　火電廠的輔助系統(tǒng)主要有輸煤系統(tǒng)、除灰除渣系統(tǒng)、化學(xué)補(bǔ)給水系統(tǒng)、凝結(jié)水精處理系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、燃油處理系統(tǒng)等等。以上輔助系統(tǒng)基本上均采用PLC進(jìn)行程序控制。
　　
　　9.主要的現(xiàn)場(chǎng)儀表和控制設(shè)備
　　
　　火電廠主要的現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備如下：
　　
　　（1）變送器。目前火電廠采用的變送器一般為智能型變送器。變送器在火電廠的應(yīng)用數(shù)量較多，一個(gè)2×300MW的電廠，所需變送器數(shù)量在500臺(tái)左右。
　　
　?。?）執(zhí)行機(jī)構(gòu)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)有電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，有氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，根據(jù)不同的工藝系統(tǒng)和控制需要進(jìn)行選擇，目前電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般選用進(jìn)口產(chǎn)品或中外合資產(chǎn)品。
　　
　?。?）流量測(cè)量?jī)x表?？諝饬髁繙y(cè)量?jī)x表可選擇插入式流量計(jì)，汽、水等流量測(cè)量?jī)x表可選擇節(jié)流噴咀等測(cè)量元件。由于電廠的工藝介質(zhì)種類很多，除此以外，尚需要其它種類的流量計(jì)。
　　
　?。?）儀表閥門。對(duì)于高溫高壓的儀表閥門，目前多采用進(jìn)口產(chǎn)品。
　　
　　（5）開(kāi)關(guān)量?jī)x表?；痣姀S的開(kāi)關(guān)量?jī)x表有壓力開(kāi)關(guān)液位開(kāi)關(guān)、流量開(kāi)關(guān)、粉位開(kāi)關(guān)等等。目前在高溫高壓介質(zhì)中的測(cè)量?jī)x表多采用進(jìn)口產(chǎn)品。
　　
　　（6）分析儀表。電廠的分析儀表種類較多，如硅酸根分析儀表、PH計(jì)、氫氣分析儀、煙氣含氧量等等。
　　
　?。?）配電箱、保護(hù)箱、保溫箱等。電廠需要大量的電動(dòng)門配電箱、儀表保護(hù)箱、保溫箱等。電廠需要大量的電動(dòng)門配電箱、儀表保護(hù)箱、儀表保溫箱以及接線盒等就地箱柜設(shè)備。
　　
　　由于電廠需要測(cè)量的介質(zhì)種類很多，有污水、補(bǔ)給水、凝結(jié)水、工業(yè)用水、循環(huán)水、煤、煤粉、灰、渣、油氫、氧、煙氣、空氣、蒸氣等等，故除以上所述的主要儀表外，還有許多零星的各類測(cè)量?jī)x表。
　　
　　4電廠新的儀表控制領(lǐng)域
　　
　　中國(guó)電廠的自動(dòng)化整體水產(chǎn)是比較高的，但國(guó)家畢竟是發(fā)展中國(guó)家，受整個(gè)投資的限制，常規(guī)電廠一般僅考慮了基本控制功能。隨著自動(dòng)化水平和管理水平的不斷提高，尤其是隨著廠網(wǎng)分開(kāi)、競(jìng)價(jià)上網(wǎng)改革形勢(shì)的客觀需求，電廠將更加注重有關(guān)提高整體管理水平的經(jīng)濟(jì)效益的控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。“西電東送”工程有關(guān)的電廠都存在一個(gè)降低上網(wǎng)電價(jià)以提高競(jìng)爭(zhēng)力的問(wèn)題，這些電廠將應(yīng)用一些新的儀表控制系統(tǒng)，具體如下所述。
　　
　　4.1新的儀表控制系統(tǒng)
　　
　　1.廠級(jí)監(jiān)控信息系統(tǒng)
　　
　　廠級(jí)監(jiān)控信息系統(tǒng)（SIS：SupervisoryInformat*tem）是建立在各單元機(jī)組DCS和各輔助系統(tǒng)PLC基礎(chǔ)之上的全廠性的管理控制系統(tǒng)。是在傳統(tǒng)的過(guò)程控制與MIS之間形成的一個(gè)重要的管理控制一體化層面系統(tǒng)。該系統(tǒng)對(duì)全廠的實(shí)時(shí)時(shí)程進(jìn)行優(yōu)化管理。從功能上講，它一方面采集DCS等控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)電廠的運(yùn)行優(yōu)化、負(fù)荷調(diào)度分配、經(jīng)濟(jì)性能分析、設(shè)備故障診斷、設(shè)備狀態(tài)維修以及設(shè)備壽命管理等等；一方面又可將數(shù)據(jù)傳給MIS中的商業(yè)、檔案、人事等管理系統(tǒng)。從物理結(jié)構(gòu)上講，該層面處于具有高精度、高速度和高可靠性要求的DCS等控制系統(tǒng)與非實(shí)時(shí)的不影響安全生產(chǎn)的MIS之間。它既是一個(gè)過(guò)渡層面，同時(shí)又起到隔離地帶的作用。
　　
　　目前的SIS系統(tǒng)尚處于初級(jí)階段，開(kāi)發(fā)的功能基本上于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的管理、經(jīng)濟(jì)性能分析、負(fù)荷調(diào)度分配和局部的運(yùn)行優(yōu)化功能，系統(tǒng)總造價(jià)在300~1000萬(wàn)元之間。
　　
　　2.運(yùn)行優(yōu)化控制系統(tǒng)
　　
　　DCS實(shí)現(xiàn)了機(jī)組控制的基本功能，保證了電廠各機(jī)組投入運(yùn)行并滿負(fù)荷發(fā)電。在實(shí)際的運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，電廠還有許多地方存在這樣或那樣的問(wèn)題，還有許多可以挖潛改進(jìn)的地方，同時(shí)隨著自動(dòng)控制理論的不斷發(fā)展，新的控制思想和方法以及理論模型也層出不窮，這都使得各類運(yùn)行優(yōu)化軟件不斷地發(fā)展并得到應(yīng)用。
　　
　　目前在電廠應(yīng)用的優(yōu)化軟件主要有：對(duì)機(jī)組協(xié)調(diào)控制進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)主汽溫控制進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)燃燒控制進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)吹灰進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)降低污染進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)機(jī)組啟停進(jìn)行優(yōu)化等。針對(duì)以上運(yùn)行優(yōu)化開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)便是優(yōu)化控制系統(tǒng)。各優(yōu)化控制系統(tǒng)的造價(jià)根據(jù)其功能范圍和規(guī)模不同而不同，并相差甚遠(yuǎn)。小的系統(tǒng)在50萬(wàn)元左右，大的系統(tǒng)或進(jìn)口系統(tǒng)可高達(dá)上1000萬(wàn)元。
　　
　　3.設(shè)備管理診斷系統(tǒng)
　　
　　電廠有成千上萬(wàn)的設(shè)備，對(duì)一些主要設(shè)備進(jìn)行管理和故障檢測(cè)診斷具有非常重要的意義，目前已開(kāi)始在電廠應(yīng)用的系統(tǒng)主要有：爐管泄漏檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，汽機(jī)振動(dòng)故障管理系統(tǒng)等。
　　
　　除此以外，對(duì)其它設(shè)備進(jìn)行管理和故障檢測(cè)診斷的系統(tǒng)也是電廠非常需要的，只要開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)適合于電廠并價(jià)廉物美，定能在電廠大規(guī)模應(yīng)用。這些系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)定位應(yīng)限制在50萬(wàn)元左右，這是一個(gè)用戶可以接受的價(jià)格。
　　
　　4.安全監(jiān)視閉路電視系統(tǒng)
　　
　　隨著自動(dòng)化程度的提高，無(wú)人值班車間或無(wú)人值守區(qū)域越來(lái)越多，對(duì)這些地區(qū)或領(lǐng)域進(jìn)行監(jiān)視已顯得越來(lái)越重要，安全監(jiān)視閉路電視系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而生并已開(kāi)始在電廠得到應(yīng)用。
　　
　　5.輔助控制聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)
　　
　　傳統(tǒng)的輔助車間都是獨(dú)立進(jìn)行控制的，為了減人增效，目前的電廠設(shè)計(jì)都相對(duì)集中地對(duì)若干個(gè)車間進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控，這就產(chǎn)生了輔助控制聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)品需求，輔助控制聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是電廠近期的重要新系統(tǒng)。
　　
　　6.專家分析系統(tǒng)
　　
　　對(duì)某些重要介質(zhì)進(jìn)行在線分析的專家系統(tǒng)，是電廠需要的產(chǎn)品，如對(duì)入爐煤進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析的系統(tǒng)，對(duì)給水水質(zhì)進(jìn)行分析的系統(tǒng)，對(duì)煙氣進(jìn)行分析的系統(tǒng)等。
　　
　　7.新型儀表設(shè)備
　　
　　采用新的測(cè)量原理來(lái)簡(jiǎn)化儀表、采用新的測(cè)量手段來(lái)提高精度、采用信息技術(shù)來(lái)提高儀表智能化等都是儀表的發(fā)展方向，這些儀表都是電廠需要的產(chǎn)品。
　　
　　4.2脫硫設(shè)備的儀表控制系統(tǒng)
　　
　　為了提高環(huán)保性能，對(duì)電廠超標(biāo)的煙氣進(jìn)行脫硫處理已是未來(lái)電廠建設(shè)的重要組成部分。云貴大部分電廠地處偏僻山區(qū)，目前尚未考慮該問(wèn)題，但如安順、貴州等電廠，離城市較近或在市區(qū)，則必須考慮脫硫系統(tǒng)。目前國(guó)內(nèi)的電廠煙氣脫硫已投入運(yùn)行的工程有：重慶電廠、珞璜電廠、北京一熱、浙江半山電廠等，這些電廠都是引進(jìn)德國(guó)STEINMILLER、日本MITSUBISHI的脫硫工藝技術(shù)。煙氣脫硫（FGD）目前有濕法脫硫、干法脫硫、半干法脫硫等，常用的是石灰石——石膏濕法脫硫工藝系統(tǒng)，這種脫硫效率可達(dá)到95%。近期，國(guó)內(nèi)電廠煙氣脫硫工程正逐步走向采用國(guó)外核心技術(shù)，國(guó)內(nèi)不過(guò)關(guān)的設(shè)備和材料考慮進(jìn)口，其它一般的設(shè)備、材料可國(guó)內(nèi)采購(gòu)。
　　
　　下面就某2×300MW工程采用全煙氣脫硫所需的控制系統(tǒng)和一次檢測(cè)元件、儀表進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
　　
　　該脫硫工程全部投資為1.5億元，其中儀表控制系統(tǒng)的投資在1200萬(wàn)元左右。
　　
　　煙氣脫硫的控制采用就地車間集中控制方式，兩套脫硫系統(tǒng)集中監(jiān)控。在控制室一般設(shè)置兩臺(tái)操作員站。脫硫主控制系統(tǒng)是采用獨(dú)立的分散控制系統(tǒng)，其基本功能分為DAS、MCS、SCS。每套DCS的I/O點(diǎn)數(shù)大約在2200點(diǎn)左右。對(duì)于那些公用系統(tǒng)例如：石灰石制備、石膏脫水、廢水處理、空壓站等可以考慮采用DCS遠(yuǎn)程站的方式。DAS、SCS基本上是常規(guī)的監(jiān)控。MCS的主要控制回路有：增壓風(fēng)機(jī)的壓力控制，石灰石漿制備控制，石灰石漿給料控制，吸收塔液位自動(dòng)控制，石灰石漿池液位自動(dòng)控制，煙氣溫度控制，氧化風(fēng)機(jī)的控制等。
　　
　　脫硫系統(tǒng)的介質(zhì)一般為石灰石漿液，所以其閥門均采用陶瓷芯的進(jìn)口閥門。對(duì)于脫硫系統(tǒng)的檢測(cè)儀表也有與常規(guī)火電廠的煙風(fēng)、汽水等系統(tǒng)儀表的不同之處，考慮到被測(cè)介質(zhì)的特殊性，大部分儀表均采用不銹鋼的材質(zhì)。主要的儀表如下：
　　
　?。?）煙氣流量測(cè)量。脫硫煙氣風(fēng)量測(cè)量元件，用于測(cè)理煙氣量計(jì)算脫硫效率。
　　
　?。?）脫硫島的煙氣入口的分析儀表（SO2、O2）。采用衡釋法或加熱法的分析儀表。
　　
　?。?）脫硫島的煙氣出口的分析儀表（SO2、O2、NOX、CO）。采用稀釋法或加熱法的分析儀表。
　　
　?。?）PH分析儀。用于測(cè)量吸收塔的PH值，PH的范圍在0~8。采用316不銹鋼。
　　
　?。?）液位測(cè)量?jī)x。用于測(cè)量吸收塔、石灰石漿液等的液位，該儀表帶有反沖洗裝置。
　　
　　（6）PT100的熱電阻測(cè)量。采用316不銹鋼的材質(zhì)，溫度范圍0~350℃。
　　
　　（7）電磁流量計(jì)。用于測(cè)量石膏漿液、石灰石漿液等的流量，殼體材料采用316不銹鋼。
　　
　?。?）FGD出口煙氣灰塵濃度分析儀。光衰減型，采用316不銹鋼材質(zhì)，灰塵含量0~50mg/m3N。