自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用研究

自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用研究

南洋

陕西能源电力运营有限公司渭河项目部 陕西省 西安市 710032

摘要：伴随着科技进步的持续发展，火电厂热工自动化技术也在迅速发展。在火电厂自动化中运用自动控制基础理论，可以合理推动热工自动化技术的智能化系统发展，能够更好地剖析和解决火电厂运作全过程中存在的不足，提升火电厂生产制造工作品质和高效率。文中对自动控制基础理论在火电厂热工自动化中的运用状况开展了科学研究，以仅供参考。

关键词：自动控制理论；火电厂；热工自动化

1自动控制理论概述

1.1自动控制理论简介

当前，在自动控制科学中自动控制理论已经成为研究核心，在现代化控制理论到智能控制理论的不断发展过程中，自动控制系统按照不同的条件，可以被分为多种类型。如果按照控制装置之间的差别，自动控制系统则主要被分为计算机控制以及模拟式的常规控制两种，根据自动控制理论相关内容相应的反馈情况看，自动控制系统则可以被分为开环与闭环两种系统。此外，从设定值是否固定的角度，相应的自动控制系统则可以被分为定值控制系统与随动控制系统^[1]。

1.2火电厂热工自动化相关内容

当前，在很多领域的建设与发展过程中，自动化理论受到越来越广泛的关注与重视。在生产作业过程中，应用热工自动化控制技术，能够有效提升相关企业的生产作业效率，推动企业不断发展。热工自动化作业过程包括多个环节内容，其中最关键的是自动检测部分，在自动化作业过程中，相应的仪表能够对火电厂运营中相应的热工参数进行直接测量，这样能够更加及时、准确地发现火电厂运营中存在多种问题，并且能够针对相关问题提出相应的解决措施，确保相关工作人员能够及时予以处理，从而有效保障火电厂运营机组的运行状态和质量。在火电厂热工自动化中应用的自动控制系统能够有效控制电厂机组设备的运行情况，充分保障机组设备的安全、稳定运行，其控制过程往往是按照固有步骤进行操作，因此，也被称为顺序控制，能够有效控制机组的启停、运行以及事故处理等。

2火电厂热工自动化控制系统作用分析

2.1拓展系统控制能力

目前，火电厂热工自动化控制系统的应用，主要是利用计算机相关原理，结合相关使用的辅助技术方法，实现对相关设备的全程监控，从而保证相应管理信息系统的优质与全面，进而实现对热工的自动化控制。比如，DCS系统就属于一种成功且使用的架构模式，在实际应用过程中，这一系统所采用的是较为先进的分布式控制系统，不仅有着DCS控制器，同时，还能通过对PCL控制器的应用，扩展系统性能，有效扩展了这一系统的应用形式和范围^[2]。

2.2提升工作质量和效率

在自动化技术的不断发展过程中，自动化控制系统已经积累了很多先进的高级算法模块，这些模块样具备很强的实用性。比如，在ZT600系统中，相应的设计模块能够及时地发现设备运行中存在的故障问题，并且还能够进行一定的自我维修与报警。

3火电厂热工自动化现状

当前，火电厂热工自动化领域中，其主厂房控制系统常常采用的是DCS，辅助车间采用的是PCL。其主要原因在于，DCS系统早期价格较高，而辅助车间在实际工作过程中，是可以出现中断的，因此，辅助车间对相应的系统可靠性与稳定性的要求不高，同时，在辅助车间所采用的系统对相应的模拟量控制相关要求也比较少，为有效控制成本，所以通常在辅助车间中所采的大多是PCL系统。在火电厂热动自动化中，主厂房中的发电机与锅炉对控制系统的可靠性与稳定性有着较高的要求，同时，还要求系统信号中要有着一定比例的模拟量，更加注重系统的性能，因此，在系统应用中更多的使用价格较高的DCS。表示模糊控制的锅炉压力领域中，AP论域能够充分表示两个运行周期中锅炉压力变化情况。相应的周期在经过自动调整后，相关负荷会在出现大幅度变化时，相应的控制响应速度会有一个很大幅度的提升。需要注意的是，锅炉的实际情况以及所采用的煤炭资源质地都会在一定程度上影响到调节的效果。从隶属度曲线所边线出来的交错重叠情况看，可以了解到，在参数变化领域中，模糊控制算法有着很强的适应性，这一点能够从锅炉的实际运行中看出。

4自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用

4.1热工仪表非线性特性校正方面的应用

在火电厂自动化发展过程中，应当保证所使用热工仪表精度性能的可靠，使用高精度热工仪表才能有效火电厂的生产效率。在应用相关仪表过程中，一些热工仪表的非线性热性，很容易影响相关仪表的精度，比如，节流式流量仪表与差压之间的关系，以及热电偶温度仪表相应的热电势与温度之间的关系等，都属于非线性热性。为有效解决相关影响问题，就需要充分应用自动控制理论，对火电厂热动自动化中相应的热工仪表非线性特性进行校正，保证相关仪表精度符合相应的生产要求。要注意合理应用自动控制理论相关内容，可以在热工仪表非线性校正中应用模拟线性化方式，以保证校正效果的良好^[3]。

同时，还要注意灵活应用自动控制理论知识，通过自动化技术整合利用相关模拟信号与硬件设施，以此线性化处理相关热工仪表的输入信号，在相关仪表的非线性特性矫正处理过程中，可以参考相关信息，从而保障相关校正结果的良好。对于智能热工仪表，可以结合计算机网络以及自动控制理论等相关要素，在此基础上，通过计算机三维空间来实现数字线性化处理。在处理过程中，对于所输入的信号，要进行转换处理，这样就能够获得相应的数字量，并在准确计算后，让智能热工仪表输入信号实现线性化，这样就能够有效保证这类智能仪表的非线性特性校正相关要求。

4.2主蒸汽压力特性调节方面的应用

在实践中，为保障火电厂热工自动化作业过程中汽轮机、发电机组等设备运行环境的良好，并能够有效调节主蒸汽压力特性，就需要在作业过程中应用自动控制理论。通过对自动控制理论的应用，在充分考量主蒸汽压力调节需求后，可以利用计算机三维空间，来合理分析其偏差情况，保证相关分析内容的科学性，才能充分保障主蒸汽压力的有效调节。在火电厂热工自动化主蒸汽压力调节中应用自动控制理论，应当考虑采用双回路行驶，在主蒸汽压力调节中应用相应的控制信号，能够有效保障主蒸汽压力调节更具科学性。

4.3主蒸汽温度特性控制方面的应用

在火电厂热工自动化发展过程中，为有效保障监测工作的有效实施，减少生产作业中的故障发生率，就需要应用自动控制理论，对主蒸汽温度进行控制。应用自动控制理论，可以有效提升喷水减温器的自动化水平，进而能够充分保障主蒸汽温度的控制需要。根据自动控制理论相关内容，对有着较好性能且可靠的烟气挡板与相应的检测设备进行合理的设置，让相应的主蒸汽温度控制方式在具体应用中更具针对性，进而推动火电厂热工自动化进一步发展。

5结语

火电厂热工自动化中应用自动控制理论，可以有效提升火电厂生产作业水平，进而推动火电厂的可持续发展。因此，在火电厂热工自动化生产作业中，应当加强对自动控制理论的应用，不断提升热动自动化水平，以满足火电厂生产作业的多样化需求，进而保障火电厂的不断发展。

参考文献

[1]纪振瑶.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[J].民营科技,2016(06):32.

[2]赵佳昕.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[J].中国新技术新产品,2016(10):11-12.

[3]甘雷尚.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用研究[J].企业技术开发,2016,35(08):61+91.