自動(dòng)化技術(shù)在電廠(chǎng)熱工控制的運用論文

自動(dòng)化技術(shù)在電廠(chǎng)熱工控制的運用論文

　　摘要：在社會(huì )與經(jīng)濟快速發(fā)展的同時(shí)，生產(chǎn)以及生活用電數量不斷增加。為了保證電廠(chǎng)運行的可靠性，有效防治電廠(chǎng)運行中的安全隱患出現，必須加強對電廠(chǎng)熱工的控制，不斷提升電廠(chǎng)熱工控制的自動(dòng)化水平。在此，分析了電廠(chǎng)熱工控制中自動(dòng)化技術(shù)的組成，闡述了電廠(chǎng)熱工控制中自動(dòng)化技術(shù)的應用，并指出了電廠(chǎng)熱工控制中自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞：自動(dòng)化技術(shù)；電廠(chǎng)熱工控制；應用

　　1.前言

　　對于電力行業(yè)來(lái)說(shuō)，電廠(chǎng)所占據的地位十分重要，電廠(chǎng)對于技術(shù)的要求同樣也相對高，這樣才能確保電廠(chǎng)能夠獲得更多的經(jīng)濟效益，更好的保障供電質(zhì)量。在電廠(chǎng)運行過(guò)程中，很多熱工控制工序均需要應用自動(dòng)化技術(shù)，以有效的提升電廠(chǎng)熱工控制水平。自動(dòng)化技術(shù)在電廠(chǎng)熱工控制工作中具有非常大的應用潛力，能夠為電廠(chǎng)高效、穩定運行提供可靠的技術(shù)保障。

　　2.電廠(chǎng)熱工控制中自動(dòng)化技術(shù)的組成

　　在電廠(chǎng)熱工控制過(guò)程中，應用的自動(dòng)化技術(shù)基本上涉及兩個(gè)重要系統，分別為分散控制系統以及監控管理系統。在此，結合作者所在電廠(chǎng)熱工控制中自動(dòng)化技術(shù)的具體應用情況，分析上述兩種自動(dòng)化系統的具體組成。

　　2.1分散控制系統的組成。在電廠(chǎng)的局域網(wǎng)之中，主要是應用分散控制系統。由于電廠(chǎng)是在一定的局域網(wǎng)環(huán)境之中，應用分散控制系統，能夠通過(guò)計算技術(shù)設備，對電廠(chǎng)熱工環(huán)境進(jìn)行自動(dòng)化的控制。電廠(chǎng)中局域網(wǎng)絡(luò )類(lèi)似與一個(gè)數據控制的端口，能夠對電廠(chǎng)之中各個(gè)機組實(shí)時(shí)的運行數據進(jìn)行主動(dòng)分析與處理�，F階段，電廠(chǎng)熱工控制中，分散控制系統的應用非常廣泛，這也反映出了分散控制系統在電廠(chǎng)熱工控制中擁有良好的應用效果。

　　2.2監控管理系統的組成。在電廠(chǎng)熱工控制過(guò)程中，監控管理系統最為核心的組成便是DCS，其關(guān)乎到整個(gè)系統數據交換的可靠性與準確性。在監控管理系統之中，DCS主要是進(jìn)行數據的采集、分析、處理以及儲存。電廠(chǎng)熱工控制過(guò)程中，應用監控管理系統，能夠進(jìn)一步規范DCS的運行。在監控管理系統主之中，應用到的管理軟件技術(shù)較為先進(jìn)，能夠依照DCS運行具體情況，隨時(shí)的對軟件進(jìn)行調用，并且為系統提供所需的功能服務(wù)。目前，DCS模塊還未能進(jìn)入非常成熟的應用階段，系統在運行過(guò)程中依舊存在一些不足之處，個(gè)別的管理功能未能得以實(shí)現。因此，監控管理系統在電廠(chǎng)熱工控制中應用依舊有相對大的發(fā)展空間。

　　3.電廠(chǎng)熱工控制中自動(dòng)化技術(shù)的應用

　　在電廠(chǎng)熱工控制中，通過(guò)應用自動(dòng)化技術(shù)，使得電廠(chǎng)運行方式得以改善，擁有非常好的實(shí)踐性。

　　3.1DCS應用。在電廠(chǎng)熱工控制中，通過(guò)應用DCS能夠使得系統自身的連接方式得以改進(jìn)，避免大量接口的使用，還能夠確保電廠(chǎng)高效的運行，使得電廠(chǎng)運行過(guò)程中維護與檢修工作量明顯減少。通過(guò)應用DCS，可以直接的對編程加以控制，并且通過(guò)計算機設備以及局域網(wǎng)絡(luò )將控制信息快速的傳輸出去，不僅能夠及時(shí)監測電廠(chǎng)運行的狀態(tài)，還能夠為系統操作提供相應的控制質(zhì)量信息，達到對系統分布式控制的目的。在電廠(chǎng)熱工控制中，DCS是自動(dòng)化技術(shù)應用的重要代表，其能夠對發(fā)電系統進(jìn)行全面的監測，確保設備處于安全的運行狀態(tài)之下。在對電廠(chǎng)熱工控制中應用DCS，使得系統進(jìn)一步朝著(zhù)一體化的方向發(fā)展，將一些冗余系統去除，使得數據信息的傳播更為迅速，可以更好實(shí)現電廠(chǎng)運行的高效化。

　　3.2輔助系統之中的應用。由于電廠(chǎng)的規模均非常大，其中擁有非常多且復雜的模塊，要想確保電廠(chǎng)可以安全與穩定的運行，必須要配置非常多的人員，還需要消耗大量的資源，尤其是在電廠(chǎng)輔助系統的構建過(guò)程中，其消耗的人力以及物力相對來(lái)說(shuō)較多。而在輔助系統之中，通過(guò)利用自動(dòng)化技術(shù)，可以有效控制輔助系統運行過(guò)程中對于各種資源的消耗。比如，作者所在的電廠(chǎng)2*630MW發(fā)電機組，地處中原名城鄭州附近。自2011年建廠(chǎng)以來(lái)，近幾年隨著(zhù)機組超低排放改造、城市供熱改造、廢水分級利用改造等等，一大批輔助系統建成。在對消耗進(jìn)行統計的過(guò)程中發(fā)現，輔助系統擁有的消耗數量，達到了整個(gè)電廠(chǎng)總消耗數量的一半，使得電廠(chǎng)運行成本有所增加。而在應用自動(dòng)化技術(shù)以后，將一些人工作業(yè)采用機械作業(yè)、電控作業(yè)的方式進(jìn)行，提升輔助系統的自動(dòng)化水平，并通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)遠程控制，無(wú)人值班站的實(shí)施，有效減少了資源的消耗。據數據顯示，在輔助系統應用自動(dòng)化以及以來(lái)，在短短的半年時(shí)間中，其運行成本便減少了14%，這也反映出了自動(dòng)化系統能夠起到節約成本、減少資源消耗的作用。

　　3.3熱工自動(dòng)控制的應用。隨著(zhù)我國電廠(chǎng)規模逐漸向著(zhù)大型化方向發(fā)展，在熱工控制方面，對于自動(dòng)化水平的要求也隨之不斷提高。例如，作者所在電廠(chǎng)2*630MW發(fā)電機組，超臨界參數的控制，W型鍋爐燃燒控制、直流爐給水控制、負荷協(xié)調控制等這些熱工控制的過(guò)程中，都要求必須擁有相對高的精度，這樣才能確保熱工控制的穩定性。電廠(chǎng)依照熱工控制的自動(dòng)化需求，應用了計算機技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)，強化了熱工控制中的自動(dòng)化程度。所采用的自動(dòng)化技術(shù)為PID控制技術(shù)，同時(shí)還基于PID技術(shù)又引進(jìn)了模糊控制系統，和PID技術(shù)相互配合使用，不僅能夠對非常復雜的工序參數進(jìn)行調控，例如，調控耦合工序參數、時(shí)變工序參數等，還能夠確保模糊控制系統的優(yōu)勢得以充分發(fā)揮，有效處理好參數控制中存在的不足，確保熱工控制過(guò)程中的精度，保障電廠(chǎng)能夠穩定、高效的運行。

　　3.4過(guò)程控制中的應用。在電廠(chǎng)熱工控制過(guò)程中，需要對系統運行的溫度、壓力、流量等多個(gè)因素加以調控，因此，利用自動(dòng)化技術(shù)手段，能夠實(shí)現對多項因素的同時(shí)調控，對過(guò)程進(jìn)一步的優(yōu)化。在電廠(chǎng)運行過(guò)程中，根據電網(wǎng)調度，調峰工況很大，630MW機組經(jīng)常出現負荷增減高達300MW的變化，極易發(fā)生運行安全問(wèn)題和經(jīng)濟問(wèn)題。采用自動(dòng)化技術(shù)以后，能夠有效減輕過(guò)程控制中的壓力，可以依照系統的實(shí)際運行要求，保證各項熱工參數達到最優(yōu)狀態(tài)，確保熱工控制的精準性，為電廠(chǎng)帶來(lái)更多的經(jīng)濟效益。

　　4.電廠(chǎng)熱工控制中自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展

　　在電廠(chǎng)的熱工控制過(guò)程中，自動(dòng)化技術(shù)是非常重要的一項技術(shù)，其能夠確保熱工控制的效率得以有效提升，為熱工控制提供更為經(jīng)濟的方案，從而確保電廠(chǎng)能夠穩定、安全的運行。

　　4.1自律分布式發(fā)展。在電廠(chǎng)熱工控制中，自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢之一便是自律分布式系統，這種系統能夠確保協(xié)調工作和控制工作同步的進(jìn)行，能夠有目的的實(shí)現對電廠(chǎng)高效運行。自律分布式系統可以依照電廠(chǎng)實(shí)時(shí)運行情況，自主的調控熱工參數，改善電廠(chǎng)運行的水平。因為自律分布式系統具體應用過(guò)程中存在性對大的困難性，調控的難度較大，因此，此系統目前依然正在研發(fā)階段，還未能真正的應用于實(shí)際生產(chǎn)之中。

　　4.2引入過(guò)程控制儀表。在電廠(chǎng)熱工控制的過(guò)程中，對于儀表的要求也相對較高，應用過(guò)程控制儀表，代替之前的機械儀表，能夠使得儀表?yè)碛兄悄軋绦械墓δ�。將過(guò)程控制儀表應用于自動(dòng)化系統之中，依據電廠(chǎng)運行過(guò)程中的熱工狀態(tài)，首先設計出儀表的應用理論與方案，然后再實(shí)際進(jìn)行應用。應用過(guò)程控制儀表可以確保整個(gè)控制過(guò)程更加的高效化以及精準化，現在各種總線(xiàn)制智能過(guò)程控制儀表的發(fā)展非常迅速，前景也十分光明，因此，在今后對于熱工控制儀表的研究，也定會(huì )成為熱工控制中自動(dòng)化技術(shù)研究的重點(diǎn)方向之一。

　　4.3支援系統的應用。通過(guò)應用支援系統，能夠更好輔助自動(dòng)化系統對電廠(chǎng)熱工控制的監控，確保電廠(chǎng)的運行效率進(jìn)一步提升，有效降低電廠(chǎng)運行的壓力，保障系統運行過(guò)程中的安全性與穩定性，可以進(jìn)一步增強自動(dòng)化系統對于熱工控制的評估以及判斷性能。

　　5.結語(yǔ)

　　在電廠(chǎng)熱工控制的過(guò)程中，通過(guò)應用自動(dòng)化技術(shù)能夠有效節約電廠(chǎng)運行的成本，為電廠(chǎng)熱工控制提供更加精確的調控方案，確保電廠(chǎng)能夠穩定、安全的發(fā)展。在電廠(chǎng)熱工控制過(guò)程中，自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢非常明顯，其擁有非常廣闊的發(fā)展空間，能夠增強電廠(chǎng)運行的綜合能力。因此，要求技術(shù)人員應當依照電廠(chǎng)實(shí)際的運行需求，進(jìn)一步推動(dòng)熱工控制中自動(dòng)化技術(shù)的應用，確保電廠(chǎng)系統運行的可靠性與高效性，為電廠(chǎng)經(jīng)濟效益的提升提供保障。

　　參考文獻

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