分析火电厂自动化与信息化技术的进展种红梅

分析火电厂自动化与信息化技术的进展种红梅

种红梅

(中国能源建设集团西北电力建设甘肃工程有限公司甘肃省兰州市7300702)

摘要：目前我国城市发展的十分迅速，电力企业为城市发展做出了很大贡献，火电厂的技术性应用也得到了人们的重视。传统火力发电中的技术不是非常完善，并且其信息化程度也很低，在分散化可控流程上的作用不明显。而当前的火力厂正朝着自动化和信息化的方向迈进，在技术方面进行不断的突破。本文针对火电厂的一系列特点，探讨其自动化、信息化的实现方式。

关键词：火电厂；自动化；信息化技术；进展

引言

随着电力技术的不断突破，我国的火电厂步入了信息化、技术化的阶段。目前，火电厂在主机控制中心，监控系统与运行模式上都接近了国际化的水平。大型机组已经投入到使用当中，火电机组的内部保护设备也已经启动。所以，不管是在控制构建上，还是在数字化仪表上，其进展性都是不容忽视的。

1计算机技术在主辅机监控系统的应用

1.1DCS的主机控制模式

在火电厂的主机控制当中，DCS系统发挥了很重要的作用。它是分散控制系统的总称，也是以计算机为依托的主要信息处理模式。该系统在信息化处理的过程和自动集成的领域对信息化做出了做好的阐释。在其系统内部主要包括四大部分。第一部分是信息的微处理器。第二部分是网络端口的连接通信设备。第三部分是现场信息的输送，而是人机集合的最佳体现。第四部分是图像技术，它与传统技术的区别就是能够在仿真平台上对整个过程进行模拟，从而实现更加的直观的监督与控制。随着DCS系统的出现，火电厂也由从前的阶段性控制变为现在的全方面控制。微机的分散系统也在集约化的程度上进行了整合，从过去的3功能实现变为现在的8功能实现。DCS系统也使得火电机组得到了更全面的构建，它将直流炉、冷凝机、火电的散热机组进行了结合，在完善发电条件的前提下将控制系统的内部构建进行完善，从而达到了阶段性调试，自动化监督的目的。

1.2辅机采用可编程序控制器联网

在辅机上，采用先进的可编程控制联合机器也是火电组最为主要的体现原则之一。从火电厂的整个应用平台上来讲，根本的核心在于“控制”二字上。可编程序控制器的主要功能在于，它能够强化系统的网络实践功能，将整个控制中心按照一定的程序进行编制，对系统按照模块进行划分。另外，可编程序控制器也将计算机的控制系统在用户平台上实现，达到了抗干扰等目的。火电厂的技术性监督过程中，很容易会出现系统不适应工业环境的情况，但该系统可以在软件内部形成梯形图，在各逻辑的控制节点上形成接口的既定连接路径，在辅机协助下获得火电厂的时刻状态。如：输煤用量、化水用量等等。随着火电厂技术性的增强，微计算机系统也在编程控制器中得以体现，进一步完善了火电厂的信息化、自动化平台。在现实条件下，工业下生产的可编程模式能够在厂部对化学用量进行取样调查，火电厂的化学成分与水进行结合，在处理中心内部实现反渗透效果，系统可以自动的清除环境中的一些灰尘和污染物，实现燃油的阶段性循环，达到解决材料的目的。同时，辅机控制系统的最大好处就是实现软件与硬件之间的相互转化，将设备以成套的方式进行配备，完善了整个调控与实验中心。

1.3以厂级监控信息系统作为运行实时监控平台

以厂级监控信息系统的运作平台是自动化、信息化实现的重要依据。虽然火电厂的辅机与主机能够实现集合，并且信息的实施监控机制已经趋近了完善，但在厂级监控下的管理方式还有待进行改进。时时信息监控系统就是这一过程的有效验证，它能够建立系统内部的集约化平台，在控制中心的管理下完成数据的采集与分析。系统还可以进行自动升级，根据数据的类型进行区分。数据信息主要服务于监控工作人员，在值班者的监管下，信息模块的功能还可以进行不断的延伸。例外，在集约化中心的支持下，系统还可以推进监督中心的信息整合。其整合过程包括：各机组之间的联合、负载能量的最大优化、运行操作速度的提升、信息准确性的实验以及设备寿命和状态的时时分析。但最大的效果还是在系统的故障处理上，监控中心会对整个路径进行记忆，如果计算机所输入的模式与脑海中的不符，程序将无法输入进去。即便是进行了合理化输入，系统也会发出预警，进而提醒工作人员要进行二次审核。

2主辅机特殊功能的实现

2.1燃烧优化控制技术日趋成熟

在主辅机的特殊性功能选择上，信息化和自动化得到了极大程度的应用。目前，发电厂的最大压力主要在于电网的数值过大，节能减排的功能不能够得以实现。而燃烧优化控制功能成熟性将这一缺点弥补，对整个系统进行了完善。燃烧优化系统主要适用于多测量的数据形式，对风向、风速、以及煤的供应量进行控制与管理。在线监测平台可以将煤在限定时间内的用量都进行统计，以最小值进行燃烧化约束。煤的燃烧数量与锅炉的效率是成正的，系统的目的就是在煤的最小值燃烧基础上，达到锅炉的最大覆盖效率。监控系统内部的硬件设施也是其优化性的体现。系统内的各零件主要安装在一次性风管上，一次性风管的状态由温度传感器进行整合，在煤的发热量表与氧气表的共同作用下对主机环境进行检查。这样，检测人员就可以在锅炉燃烧机的监督平台上看出火电厂的燃烧状况，为完善技术提供良好的基础。

2.2先进气温控制技术的应用

锅炉气温是整个燃烧系统的主要参数，也是火电厂安全运行的控制平台。传统的控制技术中无法适应数据的大规模变动，会导致信息的延迟和不可靠性。而自动化、信息化在气温中的应用使得锅炉内蒸汽的动态过程变得相对敏感。如果热效应过于集中，气温控制中心可以在第一时间检测出来，进而缩小过热气温的变换范围。调节器在未过热的平台上控制出口的温度，实现了过热蒸汽温度的全方面控制。

3今后的任务

（1）用好机组配置的控制系统

诊断已有DCS、PLC、FCS和SIS等系统的功能,控制和监控系统能否达到设计的要求,现有系统能否起到监控和保护系统的应有效果。对现有信息和控制系统进行优化和完善,是提高机组和设备运行总体效能的基础。

（2）采用先进控制技术,落实火电厂全厂机组运行优化的效果

从火电厂的设计、运行和设备改造等不同角度完成优化工作,以取得火电厂机组能耗以及设备运行可靠性等方面的优化效果.先进控制技术的应用落实,自动化信息化和机组主辅机系统运行功能的紧密配合以实现其效果。比如可以从负荷优化调度、给水回热优化、循环水系统优化、吹灰时间间隔优化、控制系统的优化、燃料混合燃烧的优化、锅炉制粉系统的优化、发电厂补水系统的优化和厂用电系统优化等方面,结合系统和设备的运行要求完成优化调整的任务。

（3）推动基于信息融合的火电厂自动化的发展

基于信息融合的自动化技术和智能控制技术,发挥信息平台和数据处理的能力,有效地推动火电厂自动化技术应用的进步。继续加强在优化燃烧、优化汽温控制、优化吹灰、软测量技术、容错保护系统、主辅机设备诊断、设备的寿命管理和远程运行诊断等方面的工作,其效果都会在发电机组的监控策略、监控标准和监控设备的未来发展上得到印证。

结语

综上所述，火电厂在科学技术不断进步的前提下实现了自动化和信息化。二者的完善将火电厂推入了一个安全可靠的进程当中，将控制技术做到了改进与优化，在监控中心处提升了机组配置的总体效能，对数据库进行了补充，从而为我国火电厂的发展创造了有利条件。

参考文献:

[1]金安.基于.iH.实时数据库平台的火电厂.SIS.的研究与开发[D].长沙：湖南大学,2005.

[2]湾丽文.火电厂监控信息系统的设计与实现[D].成都：电子科技大学,2012.

[3]侯子良.推广应用现场总线系统.全面实现火电厂数字化[J].中国电力,2004,03:76-79.