目前，我國火力發電廠生產過程中通過調節進入爐膛的煤粉量來控制鍋爐的燃燒情況，煤粉量控制的好壞直接影響到鍋爐安全、經濟、穩定運行。新疆石河子天富熱電東熱電廠 #4 鍋爐給粉系統的運行仍處依賴操作人員觀察各類測量儀表而進行操作控制的模式。為了提高機組的自動化水平，實現生產現場的實時監控，降低工人的勞動強度，保證設備的穩定和經濟運行；同時也為了提高給粉系統的安全性，減少事故發生率，使原有設備變得更易于操作和維護，決定對#4 爐給粉控制系統進行改進。
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1、原4#爐給粉控制系統存在的不足1.1 新疆天富熱電東熱電廠 #4 爐給粉系統的調節采用原設計院設計的滑差電機系統控制，鑒于控制系統的老化，可靠程度較低，安全性差，設備硬件經常出現故障，故必須進行給粉控制系統的改造，把調節系統的滑差電機調速更改為變頻調速系統，控制系統采用STEP-200 PLC 控制系統。
1.2 運行人員在操作臺上操作采用老式的操作把手，給定量采用機械電位器撥盤給定，電氣回路的復雜造成了系統故障上的增多。
1.3 主控制柜電源沒有再設計單獨的控制電源，而是以動力電源上引用一相作為控制電源，這就造成了在動力電源異常時將使得主控制器工作失電異常。
1.4 控制電纜沒有采用專門的屏弊電纜，而是使用了普通的鎧裝電源，造成了系統的抗干擾能力降低。
1.5 作為系統的核心，主控制器采用的基于 PCBASE 系統的工業控制計算機系統 + 采集卡模式，該系統在長期使用以后（連續使用 50000 小時后）系統性能有一定的下降，造成系統抗干擾能力的降低。
2、給粉控制系統使用變頻器和PLC控制改進后的主要功能
2.1 顯示功能比較直觀，便于分析和觀察
①顯示變頻器的啟停狀態；②顯示當前控制狀態（手動或自動方式）；③顯示電機電流；④顯示變頻器速度反饋；⑤實時報警顯示。
2.2 控制功能
①通過 HMI 對給粉機進行手動控制；②通過 KMM 對上層 1～4給粉機進行自動控制
2.3 其它功能
①手 / 自動無擾切換；②MFT 動作瞬時數據記錄。
3、 給粉控制系統改造的可實施方案本次 #4 爐變頻調速系統改造如下：
3.1 主控制器采用 PLC 系統，該系統有如下特點（PLC 具有通用性強、使用方便、適應面廣、可靠性高、抗干擾能力強、編程簡單等特點。用來在其內部存貯執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和算術運算等操作的指令，并通過數字的、模擬的輸入和輸出。）
PLC 的基本結構框圖如下：
PLC 與工控機相比將有更好的抗干擾能力和更快的重啟時間（復位啟動時間小于 1 秒，并且在重啟時能保持控制信號不變）。
3.2 控制電源采用專門的熱控控制電源，并增加一個后備時間為 10 分鐘的 UPS 電源，來保證電源系統的可靠性,減少因電源異常而造成的系統異常。
3.3 操作顯示部分采用專用觸摸屏系統。原系統設了一個主操作板、一個備操板、一個顯示板，系統較為復雜，采用觸摸屏系統后將使操作顯示合二為一（為使操作更加靈活，可增加鼠標操作），簡化了系統。
3.4 將系統普通電纜更換為屏弊電纜來增加系統的抗干擾能力。
3.5 原自動調節回路的調節器不變，只需將調節器的輸出給PLC，由 PLC 完成對變頻器的自動控制。
3.6 根據實際需要由 PLC 進行組織完成各種操作的控制方式。
3.7 變頻器的啟停控制可由 PLC 來完成。
3.8 自動控制系統出現問題后由 PLC 來判斷進行手自動的自動轉換。
4、實施后的效果
對 4# 爐給粉變頻進行改造后，設備運行的可靠性有了很大的提高，大大減輕了運行人員的勞動強度，減少了操作人員因觀察各類測量儀表而進行操作控制的模式，提高了設備運行的自動化程度。保證了設備的穩定和經濟運行，同時也提高了給粉系統的安全性和可靠性，減少了事故發生率，使原有設備變得更易于操作和維護。
