智能控制系统在水泥余热电站的应用

2.10电气系统

该电气系统未设计独立后台，电气装置与富士PLC系统通过建立通讯方式将电气系统采集的数据送到DCS中，电气系统的自动同期，发电机自动并网才能够顺利实现。

在汽机转速冲到3000rpm且无系统报警时，电气并网逻辑将A～B套励磁调节器投入运行，系统会自动判断励磁系统无故障后发出“起励”指令，当励磁电压、励磁电压均在正常范围内时，系统发出“发电机出口开关合闸”、同期复位、同期启动等指令。当发电机出口开关已合闸且电气系统处于正常工作状态时，表明机组已成功并网。

2.11报警与查询

在中控室的操作员站操作画面上，设有4行当前报警域，报警信息根据优先级的高低分为HH、H、L、LL四个等级，分别对应红闪、橙闪、蓝绿闪、紫闪四种颜色。操作员根据不同的报警颜色很容易区分报警信息的重要性，及时采取相应的纠正措施，保证机组运行在最佳工况。

在余热电站报警系统中还增设了声音报警，并根据机组报警信息的重要性做了分类，如：IO测点、单体设备跳闸和ETS保护条件动作等，针对这些报警逐一进行了优化。在DCS画面中“二次弹出”的对话框中设有一项报警记录查询功能，可以根据日期、时间、关键字来搜索想要的报警信息。

2.12操作记录

在DCS画面中“二次弹出”的对话框中设有一项操作记录功能，每台操作员站的操作记录均能够实时记录操作员的登陆身份与操作情况。当机组工况正常时，自动调节与单体设备的联锁均处于自动状态，不需要操作员手动干预，操作员只需跟踪机组设备的运行情况与报警信息，便能够了解机组的运行情况。

当机组工况出现波动并有相关的声音报警警告时，操作员根据报警信息，便可发现是什么地方出了问题，根据问题发生的重要性，必要时操作员可以采取紧急措施进行手动干预，操作员手动干预的过程均能够在操作记录中记录下来。当以后分析原因、查阅相关操作信息时，操作记录能够提供一份有价值的参考，便于对系统进行优化，以免再犯类似的错误。

2.13报表系统

该报表系统分为班报表和日报表功能，班报表循环记录了三个班的实时数据，日报表记录了24小时的数据，报表内容根据采集频率的要求做了加权平均，使得记录的数据更加客观，数据更真实。其中日报表的部分重要数据(如：发电量、各班别发电量、发电机运转时间等)已经通过业主自主开发的软件接入台湾总部的SIS系统，公司上层在任何地方均能够查阅该厂余热电站的生产实时数据，实现了数据共享，利于公司上层的统筹规划与战略决策。

3.全厂智能化的潜在价值

由于该余热电站全厂自动化和智能化程度较高，减少了操作员的工作强度，将操作员从繁忙的操盘中解放出来。此刻，操作员只需跟踪当前机组的报警信息流以及结合历史曲线，便能够实时了解整个机组的运行情况，同时还可以利用节约出来的时间对全厂设备进行巡检，提高了操作员在值班期间的工作效率。

全厂智能化的实施为企业资源整合提供了有力支持。以目前常规余热电站为例，员工的数量通常为18人，运行机制为四班三倒，其中值长为2人，机组的操盘及巡检人员数量为16人，锅炉、汽机、化水、电气各配置4人。若余热电站实现了全厂智能化，每个班的人力资源数量可减少至1人，其所带来的一个关键收益是为企业提高生产效率、降低成本。由此可见，全厂智能化为企业节约成本和提升效率的潜力仍然很可观。

4.前景与展望

目前，“互联网+”现已成为人们热议的话题，国家也在积极倡导一个生态互联网，纵观我们所处的行业，智能设备、智能系统、智能决策与工业系统、网络的融合正是我们未来的工业互联网。

智能工厂：将世界上各种机器、设备和系统网络与先进的传感器、控制装置和应用程序进行连接融合。

高级分析：物理分析、材料科学、预测算法、自动化、电气工程和更大的系统运转方式所需的重点学科专业知识的力量。

工作中的人：无论身在何处，都能够支持更加智能的设计、运营、维护，以及提供更高质量的服务和安全性。

不久的将来，工业互联网能够做到让智能机器之间相互协调控制、智能生产，可以大大减少从事重复劳动的工人数量，使生产质量和效率得到进一步提升。当新的能源技术和通信技术正在连接融合时，必将会改变我们的生产方式，进而改变生活方式。只有当智能设备、智能系统和智能决策与机器、设备组、工业设施和系统网络全面融合之后，才能发挥工业互联网的全部潜力，企业将能享受到提高生产力、降低成本和减少废物排放所带来的收益。

5.结束语

江西亚东水泥有限公司第五号、第六号窑的余热电站全厂智能化的实施，已突破以往项目的自动化水平，将员工从繁忙的操盘中解放出来，将生产发电的任务交给现场设备来完成。员工只需要负责跟踪机组的报警信息流中的变化、设备故障的排除以及厂区内的设备巡检等任务，而不用时刻跟踪机组的所有实时数据以及重复、频繁的操作，大大提高了机组的生产力和员工的工作效率，该余热电站全厂智能化的成功应用已向工业互联网迈进了一小步。

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