用了冗余结构，这是国内首家在过程控制中采用现场总线技术的火力发电厂。
    华能玉环电厂的补给水处理系统和废水系统[2]，采用了二层通讯网络结构的现场总线
控制系统，其链路设备和主站级网络采用冗余配置。控制系统人机终端与主控制器之间采
用工业以太网通讯，以太网交换机采用 ITP 形式接口，四台交换机构成光纤高速路网。现
场设备层之间采用 Profibus-DP 现场总线通讯。主环网采用光缆，分支现场总线通讯选用
总线电缆。配置二套冗余的主控制器，分别用于锅炉补给水系统和废水系统，且各自有两
条由光电耦合器组成的现场总线环形光缆网构成冗余配置，所有现场仪表和气动阀门定
位器（均采用带 PA 总线接口），通过 DP/PA 耦合器连接到现场总线上。中低压电器设备
（MCC）采用具有现场总线通信接口功能的智能电机控制器。加药泵的电动机采用带总
线的变频器。锅炉补给水的阴阳离子床气动隔膜阀的电磁控制阀，采用具有总线接口的阀
岛来控制，阀岛与现场总线连接。这是国内在局部过程控制中全面采用现场总线技术的首
个火电厂，其应用实践表明，辅控网全面采用现场总线技术已成熟。
    1.5  热工控制优化技术的应用发展
    随着过程生产领域对控制系统要求的不断提高，传统控制方法越来越难以满足火电厂
热力流程对系统稳定性和性能最优化方面的要求，汽温超标已经成为制约机组负荷变化
响应能力和安全稳定运行的主要障碍之一（燃烧优化主要是锅炉专业在进行，本文不作
讨论）。由此基于现代控制理论的一些现代控制系统逐步在火电厂过程控制领域中得到应
用。如基于过程模型并在线动态求解优化问题的模型预测控制（简称 MPC）法、让自动装
置模拟人工操作的经验和规律来实现复杂被控对象自动控制的模糊控制法、利用熟练操作
员手动成功操作的经验数据，在常规的串级 PID 调节系统的基础上建立基于神经网络技
术的前馈控制作用等，在提高热工控制系统（尤其是汽温控制系统）品质过程中取得较
好效果。
   如宁海发电厂使用的西门子公司 PROFI 系统，充分使用了基于模型的现代控制理论，
其中汽温控制原理示意图如图 1 所示。

图 1  机组汽温控制原理示意图
    图 1 中，用基于状态空间算法的状态观测器解决汽温这种大滞后对象的延迟造成的控
制滞后，焓值变增益控制器解决蒸汽压力的变化对温度控制的影响，基于模型的 Smith
预估器对导前温度的变化进行提前控制；通过自学习功能块实时补偿减温水阀门特性的
变化；而对再热汽温控制，尽量以烟道挡板作为调节手段，不采用或少采用减温水作为
控制手段，以提高机组效率；在机组协调控制模块中，采用非最小化形式描述的离散卷
积和模型，提高系统的鲁棒性；根据控制品质的二次型性能指标连续对预测输出进行优
化计算，实时对模型失配、时变和干扰等引起的不确定性因素进行补偿，提高系统的控制
效果；PROFI 投入后，AGC 状态下以 2% Pe /min 负荷率变化时的响应时间为 57 秒，压力
最大偏差 0.208MPa，汽包水位变化最高和最低之差为-38.86mm，炉膛负压变化曲线最高
值和最低值差－145Pa，主蒸汽温度偏差稳态基本控制在 2℃以内，动态基本控制在 5℃
以内。
    1.6  SIS 系统的应用发展
    SIS 系统是实现电厂管理信息系统与各种分散控制系统之间数据交换、实时信息共享的
桥梁，其功能包括厂级实时数据采集与监视，厂级性能计算与分析。在电网明确调度方式
有非直调方式且应用软件成熟的前提下，可以设置负荷调度分配功能。设备故障诊断功能、
寿命管理功能、系统优化功能以及其它功能（根据电厂实际情况确定是否设置）[3]。自从