提高电厂热工自动化水平的策略研究李济春

提高电厂热工自动化水平的策略研究李济春

李济春

（姚孟发电有限责任公司467000）

摘要：伴随着我国迅猛发展的国民经济，对电力有着日益旺盛的需求，由此也对发展火力电力事业，发挥了极大的促进作用。电厂热工自动化是电厂发展的一种必然趋势，电厂热工自动化技术和电力事业的发展息息相关。本文首先对我国电厂热工自动化水平现状进行了分析，指出发展电厂热工自动化的必要性，最后提出了提升电厂热工自动化的途径，并对未来电厂热工自动化系统的发展方向进行了展望。

关键词：热工自动化；电厂；现状；策略

在我国，电厂热工领域较早的已经用自动化技术，热工自动化装置是电厂生产的重要部分，并且普遍运用在我国的电厂。设置自动化系统是市场经济发展的一定产物，也是时代发展的必然趋势。将高效的自动化装置运用在热工系统的运行中，不单单减轻了操作人员繁重的工作量，还能对设备的安全可靠运行提供保障。并进一步加快了电厂的供电效率。随着快速发展的现代工业，各个企业需要越来越多的电能。不管是大机组的大型电厂还是小机组的小型电厂，都需要进行热工自动化改造，以实现电厂的高效和高产，使我国各电厂发电机组的自动化水平得到切实提升。

一、有关电厂热工自动化的简介

纵观电厂热工自动化的发展历程，瓦特发明的蒸汽机是电厂热工自动化的前期表现。随着时代的进步，也持续发展了电厂热工自动化。以前电厂主要是依靠火力发电，需要耗费较长的时间，花费较多的人力，具有相对较高的运营成本。

随着电厂热工自动化的发展，大容量和大电压的承受，开始成为电厂热工的自动化机械的发展方向。它主要是以有关的电厂热工的自动化设备为终端，以电脑为控制端进行实施的。目前有些发电机组采用CRT显示，并且利用微型计算机，来完成数据的监控、处理和采集工作。并大幅提升了机组的监控水平，实现了人机交互界面。不管是国产的大型机组，还是进口的机组，都对协调控制系统进行了安装。在很多电厂的自动装置，已经不在运用过去那种传统的机械式仪表，而是

采用数字化仪表来进行显示控制，这些措施进一步推动了我国电厂热工自动化技术的发展。相比于国外发达国家，虽然我国目前显著改善和提升了电厂热工自动化水平，但差距还是很大。这些差距主要表现在：具有较低的自动装置使用效率，主设备具有较差的可操作性，测量装置和执行机构存在问题等等。

目前大容量机、高参数的机组在我国很多电厂都进行了安装和使用，火力发电厂的主流机组600WM机，因为增大了机组的功率，对于自动化水平也就有了越来越高的要求。为此，只有对机组自动化和操作关键参数、机组状况进行准确和全面的分析，才能对大机组安全和经济运行提供保障。

二、发展电厂热工自动化必要性

电厂热工自动化能够监督和控制电力生产的整个过程，一旦设备出现故障，自我保护装置就会自动开启，实施周期性操作，并对生产设备进行自动操作。由此，极大的降低了人工成本。热工化自动的意义在于：自动化体系可以结合机组运行需求，在机组正常运行过程中，将参数自动保持在要求值，以实现低消耗和高效率。一旦运行机组出现异常，为了减少机组运停对生产带来的影响和损失，自动化装置还能提供有效的方法。适时使用果断方法跳闸，对人身安全和设备安全提供保障。

三、提高热工自动化水平的策略

1、进行电厂热工自动化系统的人性化设计，体现系统对人性的关怀

在对电厂热工自动化体系实施设计时，既要符合企业的文化特点，同时也要满足电厂的功能需求，真正实现时代精神与技术进步的与时俱进。同时，要基于人性化的设计，对人的视觉、听觉和触觉等审美情趣给予充分考虑。在提高系统的应用寿命、可用率和系统功能的同时，还应充分考虑体系对人的安全，对系统的人性关怀充分展现。最后，在系统设计时，应让人感到一定的舒适感和安全感，充分考虑光照、音响和湿度等方面的物理原因，设计系统和人共存的操作运行环境。

2、对热工自动化技术持续改进，促进热工自动化技术的智能化

首先，引进国内外先进的控制软件。为了保证电厂技术的高水平运行，首先应优化热工自动化技术，利用先进的软件，协助实施自动化技术，以真正提升控制功能的效率。其次，将单元控制增强。在中国电厂运用热工自动化技术，能对其运行状态进行全面监控。通过运用单元机组，改变电子元件的控制形式，实现热工自动化技术的集成化发展。最后，通过对热工自动化技术的创新，展现热工自动化技术的智能化特点，并与热工自动化技术的软件实施配合，通过功能性仪表的运用，促进热工自动化技术的智能化。

3、深入研究自动化技术，提高热工自动化系统可靠性

目前，热控管理人员维护水平和检验水平还有待于提升，同时因为控制逻辑缺乏科学性和完善性，因此会经常出现机组跳闸事故。面对日趋激烈的市场竞争，为了真正实现电厂热工自动化，电力生产应坚持预防为主、安全生产的电力生产方针，努力提升电厂热工自动化的可靠性，增强研究力度，加大投资，为实现企业最大化的利益，更深入的开展技术研究。例如，随着逐渐增大的单元电阻容量，也不断增加了监视与操作项目，无形中加大了工作人员的劳动量。为了解决这个问题，可对各种形式的控制系统进行设计。利用SCS、ATC控制系统，可使操作人员的工作压力缓解的同时，通过数字化自动装置的运用，将人员的工作范围减轻，将查看装置是否处于正常的运行状态，作为工作的重点。通过检查机组本身的安全性，对机组的正常运行提供保障。

4、重视电厂热工自动化维护，有序衔接整体工作程序

通过引入电厂热工自动化技术，提高测量设备的精度，设定更科学的测点位子。可利用计算机控制实施监测设备运行状况，以准确判断体系故障。在这一过程中，依据系统实施标准，合理监控和维护系统运行状态，以有效消除和减少系统运行中出现的隐患。同时，不断改进设备，利用信息网络，实施跟踪所维护的信息，通过有效归纳和分类，有序衔接整体工作程序。

四、电厂热工自动化系统发展前景展望

随着生活水平的提升，人们也越来越重视环保意识。各个电厂发展的主旋律，就是减排、节能和环保。在网络技术和电子计算机的推动下，未来各电厂改造的主要方向，就是网络化、智能化和一体化。由此有效排除故障，将机组操作和运行简化。逐步提升控制系统的各项品质指标，是未来火电厂热工自动化的研究方向。目前，已经研制成功了状态监测、模糊控制等。但在电厂的实际运营中，还没有得到广泛的运用，还有待于在实践中进一步完善。随着我国电力行业日趋激烈的市场竞争，还需要更深入的研究和应有这些技术，旨在更好的为电力建设服务。

当前我国AGC机组主要的运行方式，就是单机方式。基于电网负荷存在变化频率，AGC机组的常处状态，就是变荷状态。为此，需要不断改变锅炉的实际蒸汽压力与温度，使各设备的操作量增加。而这种操作方式，也会对机组的使用寿命产生严重影响。为此，可在电厂中配备分配全厂负荷的系统，并对各机组的实际煤耗特性进行科学和综合分析，将机组使用寿命最大程度的延长，并使发电成本降低。随着电厂科技的发展，单机AGC方式会逐步由全厂负荷分配方式所取代。

结语：

为了促进电厂的可持续发展，必须努力提高电厂热工自动化水平。为此，需要工作人员与电厂的实际情况相结合，学习和借鉴先进的理念和知识。对自动化体系运营中出现的问题持续改进，努力提升系统的运行效率。促进电厂的可持续发展。

参考文献：

[1]张宏凯.火电厂热工自动化事故防范[J].能源与节能.2017(06)

[2]袁建华.电厂热工自动化技术应用标准及发展思路[J].中国标准化.2016(15)

[3]2016中国自动化领域年度人物郭为民[J].仪器仪表用户.2017(07)