火电厂自动化控制的发展趋势

火电厂自动化控制的发展趋势

管奇伟

山西兴能发电有限责任公司030206

摘要：本文主要概括分析了目前火电厂内部自动化的控制发展状况，进而对火电厂内部自动化的控制未来发展趋势，予以深度的分析及研究。从而能够进一步推动火电厂内部自动化控制技术的发展，更好的为火电厂安全运行提供技术支持，促进火电厂业在新时期的蓬勃发展。

关键词：火电厂；自动化；控制；发展趋势；

前言

火电厂，其生产运行的基本原理包含着汽水系统、燃烧系统及发电系统。汽水系统，其主要是由给水泵、凝结水泵、高低压加热器、凝汽器、汽轮机、锅炉等组成，其内部还包含着冷却水系统、化学水的处理系统、汽水的循环系统等；燃烧系统，其主要是由脱硫、除尘、给粉、排粉、粗细分离、磨煤、输煤等构成，由皮带的输送机将煤场利用碎煤机及电磁铁传输至煤斗中，通过给煤机输送至磨煤机中进行磨粉等；发电系统，它主要是由配电性装置、升压站、高压断路器、变压器、发电机、主励磁机、励磁盘、副励磁机所构成。伴随着我国工业化的持续性发展，对于火电厂实际的运行效率提出了更高的要求。那么，我国的火电厂为了能够进一步提升电能的生产效率，就逐渐将自动化的控制系统及相关技术应用于火电厂的内部系统当中，实现对火电厂内部汽水系统、燃烧系统及发电系统的有效性优化，实现对火电厂内部系统的自动化控制。而为了能够充分发挥自动化的控制系统及相关技术的功能优势，就需要火电厂对该自动化的控制系统及技术进行深度的分析，探索其未来的发展趋势，实现以自动化的控制为引领，不断提升火电厂的生产运行效率，开启我国发电厂优速发展的新篇章。

1、自动化的控制发展概况分析

1.1火电厂实际运行自动化的控制概述

从自动化的控制基础理论上来分析，火电厂内部自动化的控制系统可谓是囊括了众多系统工程的相关理论。在一定程度上，自动化的控制系统其自身就涵盖着电子信息化理论、控制学理论、自动化理论、通信技术理论、计算机科学理论等。那么，通过将其应用于火电厂内部系统当中，就能够实现火电厂内部系统以主控制系统及辅助性控制系统所组成核心的监控系统。主控制系统，主要是微机处理的分散性控制系统的DCS，该系统集成了锅炉炉膛内部安全性监控系统、顺序控制系统、模拟量的控制系统及数控采集系统，实现分级化管理、集中化操作、分散性控制等系统功能，能够极大地提升火电厂内部系统配置的组态便捷性及灵活性。

1.2自动化的控制系统

1.2.1数据信息采集系统的DAS

在火电厂内部自动化的控制系统中，数据信息采集系统的DAS主要是对输入的信号予以扫描及处理，对火电厂实际生产期间所形成的相关数据参数及其实际的运行状态进行实时地采集，将开关信号量及模拟信号量进行转换，并采用曲线、数值等形式予以精准记录，让相关技术维护人员能够实时地了解以掌握机组实际运行状况。

1.2.2模拟量的MCS控制系统

火电厂内部自动化的控制系统模拟量的MCS控制系统，其实质是对控制系统的CCS实现协调性控制的一种控制性系统，是炉闭环与机控制系统的整体，包含着凝汽器的控制系统、制粉的控制系统、气温的控制系统、给水的控制系统、燃料的控制系统等。通过模拟量的MCS控制系统自身的各项功能，实现对火电厂内部单元机组机炉的协调性控制。同时，对自动化控制的回路、辅助性的控制系统等模拟量的相关参数予以连续闭环性的控制。

1.2.3顺序控制的SCS系统

所谓顺序控制的SCS系统，它主要是在PLC可编程的逻辑性控制为基础，依据不同输入的信号顺序及状态，遵从不同的次讯实现对单元机组各个功能系统及相关设备顺序性的控制，包括循环水控制系统、凝结水控制系统、给水控制系统、烟气控制系统、引风控制系统、送风的控制系统等。

1.2.4锅炉炉膛内部安全性监控统FSSS系统

在火电厂锅炉炉膛内部的安全性监控统FSSS系统，其主要应用于对火电厂内部设备运行状态及各项参数的安全性监控。该安全性监控统FSSS系统，在读取相关信息数据之后就可利用逻辑性的运算进行相关动作指令的发布，以保证磨煤的机组、油枪、点火器等系统都可以实现安全性的起动运行。此外，在火电厂锅炉跳闸停炉之后，可实现对炉膛内合理的吹扫，以避免相关可燃物堆积于炉膛内，影响火电厂实际运行的安全性。

2、发展趋势研究

2.1建立中控自动化平台

伴随着我国火电厂日新月异的发展，火电厂内部自动化的控制系统也必然不断的优化及改进。那么，中控自动化平台的建立就是火电厂内部自动化的控制系统实现优化发展的重要趋势之一。通过中控自动化平台的有效性建立，即可实现火电厂内部信息数据系统的SIS、辅助性车间的实时化监控系统、信息化管理系统的MIS、一体化单元机组的DCS系统等全覆盖性。火电厂内部信息数据系统的SIS，其主要是对火电厂实际生产运行期间形成的数据信息进行采集、分类、分析及优化处理，对火电厂内部予以监控系统的全网覆盖，对火电厂实际运行状况予以实时地记录及事故的追忆，可对火电厂内部运行故障问题予以精准的判断及分析，可降低火电厂内部运行故障问题出现的几率，更加有效地把握火电厂生产运行的安全性；信息化管理系统的MIS，则主要是实现火电厂在线生产的管理及服务管理等多方的信息对接，包含着文件管理、调度管理、设备的运维管理、财务管理及突发事件的管理等；辅助性车间的实时化监控系统，其主要是利用PLC上位的机构所组建的网格，未来的发展趋势主要是集中化管控，通过将其接入只火电厂内部的SIS系统当中，以起到辅助性控制的作用；一体化单元机组的DCS系统，其主要是在DEH、TPS、FSSS、SCS、MCS、DAS等每个子系统之中实现接入，对火电厂实际运行中所形成的相关数据信息予以智能化的分析及处理，将其结果及时传递给相关的技术维护人员，以实现对火电厂内部系统的一体化控制。

2.2智能化控制系统

对于火电厂内部自动化的控制系统来说，智能化也必将是其未来发展的主流。通过将信息化技术、传感技术等应用于火电厂内部自动化的控制系统当中，就能够实现对火电厂内部自动化的控制系统进行多智能化的控制。同时，再结合神经网络及分析性算法，对火电厂实际生产运行的各项参数予以智能化的逻辑性判断及分析，以降低火电厂实际运行过程中故障问题出现的概率，最大限度地保障火电厂持续稳定性的运行。

3、结语

综上所述，为了能够进一步提升火电厂内部自动化的控制技术，就需要我国的火电厂能够通过自动化相关控制技术不断地实践应用，积极探索着其未来的发展趋势。从而不断提升火电厂内部自动化的控制技术，更好地保障火电厂生产运行的效率及稳定性。

参考文献

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