自动控制理论在发电厂热控专业中的应用与实践郝帅旗王永梅

自动控制理论在发电厂热控专业中的应用与实践郝帅旗王永梅

郝帅旗王永梅

国家电投河南电力有限公司平顶山发电分公司河南平顶山467000

摘要：现阶段，我国火力发电厂正在如火如荼的高速发展中，热控保护装置也有了进一步的完善优化。火力发电属于当前主要的发电形式，其在电力生产当中的地区以及作用都是不容忽视的，而且也关系到发电中的安全性。所以在实际工作当中必须要注重发电厂安全与维护，进一步增强热控保护水平。

关键词：自动控制理论；发电厂热控专业；应用实践

引言

热控仪表和控制装置是电厂热力系统中必备的电气装置。热力机组的安全启停、正常运行以及故障处理都需要通过这组装备去完成，它是火力发电机组经济稳定运行的重要前提，同时也是促进电厂安全生产、人员减负、生产效率提升的重要设备，是电厂实现生产自动化的一个主要标志。电厂的电气设备专门门类众多，安装工艺复杂，并且在许多方面都会受到土建施工条件的制约，也有很多项目必须依附机务设备管道安装工程，独立施工的项目并不多。为保证工程安装质量，必须明确热工专业施工特点，认真抓好施工工艺，高标准，严要求。

1自动控制理论及发电厂热控专业概述

1.1自动控制理论基本概念

自动控制理论的基本概念其实并不难理解，在我国大多数高校也开设这个专业，对于自动控制原理有了深入的学习。从上个世纪起，一些国家就在自动控制领域做出了深刻的研究，并探索出相关概念，对于自动控制理论的经典控制部分和现代控制部分也有着一定的拓展。所谓自动控制，最科学的说法就是在没有人参与的情况下，能够利用一些设备及控制器使得机器设备自行运转，而在不断的发展过程中也能够通过参数的调整，保证其稳定运行，以达到抗干扰的能力。从上世纪60年代至今，自动控制理论不断的发展，从初期的经典控制理论到现代控制理论，内容也不断的更新，也给各行各业带来了新的发展。与此同时，自动控制理论所衍生出的一些学科也值得人们深入探索，这样才能够给发电厂热控专业带来更多的帮助。

1.2发电厂热控专业基本概念

至于谈到发电厂的热控专业，其实这是一门比较复杂的学科，在实际的应用过程中对于专业人员的知识储备也是要求比较高的。具体来说就是热工参数问题，仪表的测量安装，计算机技术、网络技术、控制技术、模拟电子、数字电子、执行机构、单片机、电控技术等等都要有一定的了解。在实际的应用过程中，对于自动控制理论有着深入的探索，能够对电厂的热控环节进行充分的分析，以此保证其稳定性和高效性。可能对于外行人来说，在发电厂的热控环节当中并不需要投入更多的体力，不用担心高压电的问题，同时也不用担心人们用一些机械设备进行操作，但是热控专业并不是这样的，在实际操作的过程中还是有很多问题的。从最初的简单测量控制到后来的DCS控制，将自动控制理论深入地应用到电厂的热控环节当中，即使是一些经验丰富的工人还需要不断的学习，才能够跟上时代的发展，对于热控专业才能够有着更多的了解，才能够给发电厂的热控环节带来更多的帮助。

2自动控制理论在发电厂热控专业中的应用与实践

2.1准备工作

将自动控制理论应用于发电厂热控专业当中，我们首先要做好一定的准备工作，要将自动控制理论和发电厂热控专业的各自概念弄清，同时对这个专业当中对于自动控制理论的一些需求进行探索，列举出来一个总体计划，这样在准备工作的过程中也能够更加充足，在后续工程当中也能够有着更好的应用。对于发电厂的热控专业而言，其中应用的自动控制理论知识其实并不多，但是要求比较高，在准备的过程中就要进行相应的探索。在仪器仪表使用的过程中如何进行参数检测，如何进行参数调节，都给相关专业人员带来了一定的要求，这也是发电厂热控专业当中所涉及的一大主要内容。

2.2接地问题

在自动控制原理应用于发电厂热控专业当中，还要考虑安全性问题，其中重要的内容就是接地问题，对于分散控制系统而言，其以大地为基准电压进行接地处理，能够保证其更好的工作。也能够在运转的过程中避免产生过载电流，避免出现发热量过大对系统造成损伤等问题，这样也在一定程度上降低了发电厂出现安全事故的概率。

2.3参数调整问题

在实际发电厂热控专业应用自动控制原理中，主要采用的也就是比例微分积分控制，这也是自动控制原理经典部分的重要内容之一。在这一过程中，最主要的就是参数调整问题，对工作人员的技术要求比较高，采用传统的比例控制往往很难达到要求，积分控制也无法更好的满足热控专业的一些发展目标，只有将比例微分积分控制更好的综合在一起，才能够使得其控制过程更加完善，也能够更加稳定，能够在一定程度上改善发电厂热控专业的一些问题。进行参数调整的过程中，还要充分考虑实际的数据反馈，在实际自动控制的过程中及时的进行一定的调控，并对外界环境因素进行一定的感知，才能够提高其自动运行的效率。

3火力发电厂中热控保护技术的应用

3.1对热控控制的逻辑进行优化

热控设备对于火电厂能够开展连锁保护工作时，会出现测量的信号不稳定的表现，对于电磁场中，其单点式测量信号极易因多种因素为受到干扰与影响，而对于瞬间误发信号的现象将会使得热控保护出现误动或是拒动的现象。主要就是在温度与振动测量工作当中，对于热控的保护误动以及拒动的现象时常会出现。而对于变送器的故障以及开关接触不良等现象都是导致该问题发生的因素。受外部因素的影响，使得瞬间信号发生误发问题，主要与热控保护系统的控制逻辑是有密切联系的。因其中有不足以及缺陷的问题，一般会因系统中某薄弱部分发生故障，主要将会对系统整体的安全性带来影响。所以应对热控的控制逻辑进行改善，运用容错式的逻辑形式来进行优化，更要对那些故障高发的设备进行控制，从而设计出具有针对性的热控控制逻辑，由此减少误动体积拒动的现象出现。对于设计热控保护控制体系中，相应的硬件、定制和逻辑条件等都应以满足热控保护要求为基础，从而更好的增强热控保护系统整体的安全性以及可靠性等。

3.2注重互锁和闭锁体系的优化

对于互锁和闭锁属于热控系统中关键的功能，可以更为有效地确保逻辑的有效性。其最为重要的就是对汽轮机开展热控保护工作。也要注重防止出现逻辑混乱现象，应更换的分开高加投入逻辑以及解列逻辑，在运用高加已投入，在由高加走解列的程序开展工作。防止在高加投入逻辑以及解列逻辑中出现相互迭加的现象。在实际的高加进口电动门的硬接线控制的回路中，要把开、关的力接点换成常闭的接点，由此来对开关控制的回路进行完善。直观在接入到故障的继电器中，如果出现热控故障的情况下，运用故障继电器的动作来诱发故障的信号，让高加进口的电动门实施开或关的指令。互锁和闭锁是火力发电厂中比较常用到的热控保护技术。

结语

很多人好高骛远，而且对于许多发电厂的热控专业技术人员而言，他们也只是从可能出现的一些状况入手，进而来探索自动控制理论在发电厂热控专业当中的应用和实践，并没有一个更长远的发展目标。而且在实际应用的过程中出现了问题，也没有想到如何深入解决，针对这些问题，我们依然要从自动控制理论和发电厂热控专业的一些基本概念和基本要求出发，相对应的探索两个专业的融合部分，并对未来的应用和实践做出更多的畅想。

参考文献

[1]彭木生.火力发电厂调试过程中热控的几个安全隐患[J].江西电力职业技术学院学报，2018（03）.

[2]顾志国.火力发电厂热控班组安全生产管理[J].中外企业家，2018（25）.

[3]张稀森,张虎.关于火力发电厂常见热控保护技术的几点思考[J].科技经济导刊,2017(04):65.