电厂热工自动控制技术探讨

电厂热工自动控制技术探讨

刘凯

江苏华美热电公司江苏省徐州市221006

摘要：伴随着社会用电规模的逐步增大，自动化技术被广泛的应用在其中电厂热工控制中。目前智能控制技术已趋于完善，有效保证电厂运行的稳定性与可靠性，同时消除了电力生产过程中的一些问题与弊端，电力生产过程中热工的自动化技术主要体现在控制、智能方面，既满足了电力生产的经济性需求，同时对电力生产的可持续发展做出贡献，本文对电厂热工自动化控制技术的具体应用及未来发展做出了探讨。

关键词：电厂；电力生产；热工；自动化控制系统

引言

电厂是我国电力事业发展的核心，在技术的应用方面要求较高，电力热工自动化技术的应用旨在提升电厂运行的经济效益，同时满足社会的用电需求。热工的自动化技术主要体现在电力生产的多个模块中，起到辅助电厂运行的作用，其借助自动化技术加强对电力运行生产的控制。目前自动化技术在电厂中的应用中已取得明显实效，未来将有很大的发展潜力。

一、电厂电工自动化技术概述

1分散控制

分散控制主要体现在局域网的应用中，电力生产过程处于局域环境下，通过分散控制系统借助计算机对自动化技术的应用进行管控，从而使其发挥多样性的作用。将电厂的局域网比作是数据控制的端口，分散控制系统主动处理电厂在运行过程中产生的机组数据，目前其在火电厂中的应用较多，具有可持续发展性。

2监控管理

监控系统的核心主要是自动化技术中的DCS模块，其可有效保证电厂运行过程中的数据交换，在热工化自动控制中中主要起到数据处理的功能。我们利用监控管理系统，可对DCS的运行进行监控，一般在监控管理系统中，多采用较为先进的软件，使其可以根据DCS的运行情况，及时补充电力生产中所需的功能，目前DCS模块并没有达到完善，所以监控管理系统的运行也不够成熟，部分功能还没有得以实现，还存在较大的发展空间。

二、自动化控制技术在电厂热工中的应用

将自动化控制技术应用于电厂热工中，转变了传统电厂运行模式，具有明显的应用性优势，以下对其具体应用做出分析。

1DCS的应用

DCS模块应用在电厂热工控制中减少了系统的接口，转变了传统连接方式，减低了维护量，起到提升电厂运行效益的作用。DCS利用网络传输信号直接控制系统运行编程，随时监控电厂运行情况，同时可以直接对电厂系统运行的开始及停止提出操作指令，体现了分布式的控制特点。DCS模块式自动化技术的重点体现在有效调控发电系统，控制设备的运行情况，目前DCS在电厂中逐渐朝着一体化的方向前进，减少了冗余系统，加快了系统的信息运行速度，同时还有效提升了本身DCS系统的性能，满足当前电厂用电高需求的发展要求[1]。

2辅助系统

电厂对自动控制技术的要求较大，其中所含项目规模较多，且模块复较为，为了使电厂能够平稳运行，我们为其配备了大量的辅助系统，来保证系统的正常运行。但在实际运行过程中，辅助系统的消耗较大，我们将自动化技术融入到辅助系统中，可实现辅助系统的有效管理，降低消耗，同时自动化控制技术可以代替人工完成恶劣环境下的复杂操作。某电厂统计了近两年来的电厂消耗发现其中辅助系统占百分之五十以上，加大了电厂的运行成本。因此该电厂采用自动化技术，来加强对辅助系统的控制。自动化系统主要采用智能操作的模式，取代了传统的人工操作，有效提升了辅助系统的智能化发展，从而降低物质投入。该电厂在自动化技术应用的半年时间内，企业成本下降了百分之十三左右，这是热工自动化控制技术节能降耗的重要体现。

3热工自动控制

随着电厂的不断建设与发展，其对自动化技术的要求越来越严格，这主要体现在热工的自动化控制方面。我们以具体的电厂为例，该电厂使用了大容量机组，因此对热工自动化控制要求较高，精细度化程度较强。为了保证系统能够实现稳定性控制，该系统结合自动化系统，以实际热工控制要求为依据，借助计算机技术加强了对该电厂热工的控制力度。在具体的自动化控制中，该电厂采用PID控制技术结合了模糊控制，将两种控制技术的有效结合，既能对复杂过程进行控制，同时模糊控制也发挥了一定的优势，有效解决了参数控制中的缺陷，最终使该电厂的热工自动控制实现精细化的要求，满足电厂的日常运行[2]。

4过程控制

所谓的过程控制体现在电力生产过程中的应用，在电力生产过程中，我们需要对温度、压力、液位等多方面的因素进行准确控制，因此我们采用自动化控制技术，使控制过程智能化，实现更加全面的目标控制。可以控制多方面影响因素，同时还能优化控制过程。尤其是火电厂的热工控制由于其涵盖面较广，切影响因素较多，在控制的过程中，温度、压力、流量，等到多个控制变量的耦合，从而提升了控制难度。因此在控制过程中，我们需要大大提升系统的稳定性及自动化控制的质量，这是目前火电厂自动化控制的主要研究方向。在电力运行过程会出现大量资源消耗问题，增加了电厂的运行成本，而智能化自动控制技术的应用可优化控制过程，依照电厂的实际运行情况对自动化技术的过程控制进行分配，采用提前预测的方法，对电厂的生产过程进行智能化管理，以此来降低电力生产中的成本消耗增加经济效益。

三、自动化技术的发展趋势

自动化技术是电厂正常运行的技术支撑，为了提升电厂的运行效率，我们采用有效的控制技术，使的电厂向着智能化、自动化的方向前进，根据当前电厂热工自动化技术的应用，我们来对其未来发展驱使做出分析。

1自律式分散

自律式分散这是电厂热工自动化技术发展的未来趋势，实现了系统的协调与控制两个层面，有针对性的对电厂进行控制。这种控制模式能够依据电厂的实际运行情况，对电厂热工自动化技术的工作进行自动、自主调配，从而提升运行效率，但由于这种模式难度较大，且对电厂的信息交互有一定的影响，所以目前在电厂热工自动化技术中没有得到应用仍处于研究发展之中[3]。

2应用过程控制仪表

自动化控制技术对仪表的要求也较高，目前智能化仪表取代了传统仪表，要求电厂的仪表要具备智能化执行的特点，对智能设备中使用过程控制仪表可以依照电厂过程控制的情况，提前设定仪表的应用理论，然后再应用于实际的过程控制中。且这种仪表还具备明显的优势，符合环境保护的原理，在废弃后不会对周围环境造成污染，且使用性能具有高效性。因此在未来的发展中自动化技术的重点研究对象放在过程控制仪表方面，使其能够尽快投入到自动控制技术中。

3支援系统

支援系统主要起到辅助作用，帮助电厂热工控自动控制系统对电厂运行进行监控，有效提升了电厂运行效率，同时对电厂在运行中存在的压力进行有效缓解，解决了系统机组运行过程中的运行安全问题，加强了自动化技术的判断水平与能力。

结语

综上所述将自动化技术应用到电厂热工控制中可有效提升电厂的安全性的同，降低了电厂的生产成本，这是电厂社会化发展的必然要求。自动化控制技术为电厂提供了精准化的控制技术，促进了电厂的智能化发展，同时自动化控制技术在电厂热工中的应用具有较为明显的优势，其实现了传统控制技术所不能实现的技术和效果。在当前电力发展中，我们应根据实际电厂发电需求对，对电厂热工自动化控制技术进行应用，从而最大程度的提升电厂的经济效益，保证企业的核心竞争力，促进其可持续发展。

参考文献：

[1]赵亮.电厂热工自动控制技术研究[J].黑龙江科学，2017，8（21）：60-61.

[2]王磊，陈永生.电厂热工自动化技术的应用及发展探析[J].中国高新技术企业，2015（28）：63-64.

[3]康昱.电厂热工自动化技术探析[J].科技展望，2014（22）：155.