智能电厂自动化系统的建设探析

智能电厂自动化系统的建设探析

张英姿

大唐湘潭发电有限责任公司 湖南省湘潭市 410002

摘要：为促进电厂的自动化智能化发展，本文提出了智能电厂自动化系统的建设构想，探讨了智能电厂自动化系统可实现的主要功能，以供电厂的自动化智能化发展参考。

关键词：电厂；自动化系统；建设构想；功能

引言：由于计算机技术的不断发展，促进了自电动化技术与智能化技术的快速发展，并且开始朝着各个行业发展。比如在电厂工业中，智能化与自动化技术成为控制技术的重要组成部分，从而大大提高了电厂的生产效率。在对电厂控制的过程中，由于渗透了数字技术、AI技术等，不仅可以大大降低工人的劳动强度与人力投入，而且提升了电厂系统的工作效率。通常情况下，智能电厂自动化系统具有如下几个方面的作用：第一，运作便捷；第二，操作方便。从而可以实现电气系统的控制，便于识别系统运行过程中存在的问题，进而可以大大提升了电厂的运行效率。

1、智能电厂相关阐述

智能电厂通过智能模拟进而可以满足用户的用电需要，在此过程中主要涉及如下几个方面的技术：第一，计算机技术；第二，通讯技术；第三，物联网技术；第四，云计算；第五，大数据等。由于智能电厂是智能技术发展过程中所产生的，其具有自动化操作与无人操作的优点。我国在推进电力发展的过程中，将智能控制技术运用到电厂中，大大提升了电力系统的运行机制。具体而言，采用AI操作逻辑，能够对自动化系统运行的规范性以及标准性进行优化。控制终端可以通过对发电系统的运行状态进行分析，进而可以对各个环节的参数进行调整，从而保证整个电力系统能够处于高效安全的运行。借助云计算，系统可以把电力控制信息推送给具体的管理人员，这样管理者可以及时发现系统中存在的问题，进而可以更好地避免出现不必要的问题。

2、智能电厂自动化系统构建设想

2.1数据真伪识别系统

智能电厂自动化系统与传统自动化系统相比，其最大的区别是

“智能化”。由于大数据环境下，数据信息的真伪成为一个难以识别的问题，为此需要运用云计算对数据量以及模拟信号进行识别，从而可以大大优化自动化系统的失误率。一般情况下，中心系统可以给子系统下达简单的指令，那么整个系统就可以实现工作。在对该自动化系统进行设计时，主要从微电子处理与模块化两个方面进行设计，这样能够对系统功能静下心拓展，对编程接口进行优化，最终可以大大提高系统编程效率。对于控制终端而言，其选用Windows作为PC平台，以通信服务器作为信息传递的途径。可以接护罩人工智能AI技术识别传感器所采集得数据，这时智能模型自动调整数据。接着系统将自动调整信息以窗口的形式推送给人机交互界面，从而可以给用户提供观察系统运行的情况。

2.2智能化模块拓展

通过使用模块化设计，能够对系统智能化模块进行拓展。当前我国电力行业将智能电厂作为电厂发展的重要方向，通过设置的现场总线将信息传递给电气控制设备，从而可以实现自动化的控制。当电气设备运行的过程中，可以通过智能单元进行编程，从而可以得到满足电厂实际的生产方式。电厂要想能够借助自动化生产以及高度融合智能化操作，必须对智能化单元进行扩展，通常借助如下几个方面的技术：第一，大数据；第二，云计算；第三，专家系统；第四，模糊神经网络等。这样不仅可以大大提高电厂控制的智能操作的逻辑性，而且可以优化生产流程。比如为了能够更好地优化智能电厂自动化控制水平，往往需要通过专家数据库与大数据，这样可以依据智能系统运行参数与相应的大数据进行匹配，这时在借助专家数据库制定出相应的操作逻辑方案，进而可以为自动化系统提出优化。

2.3智能程序化操作

智能程序化操作以智能终端调度指令为前提，借助PLC即可实现对电气设备的控制。通常可以在智能终端上面设置调度指令，接着通过系统反馈的参数，这时系统可以就会对信息进行分析，最终可以把调度信息传输给智能终端，从而可以实现自动化调度。在实际运行的过程中，对设备操作界面进行设定，在通过PLC对电气设备开关进行控制，从而可以实现远程操控的效果，并且可以保证电气设备的运行效果。此外，还可以借助调度模型，该状态不需要认可工作人员参与，就可以实现自动化的操作。在不断改进智能模型的过程中，可以大大优化自动化系统的控制精度，并且也可以提升信息共享的效率，为优化整个操作系统以及减少不必要的冗余程序，这样可以大大优化操作效率，最终可以实现无人操作。

3、智能电厂智能化系统可实现的功能

3.1智能化操控

智能电厂可以实现两个最重要的功能：第一，智能化操控；第二，智能化管理。鉴于电厂生产系统非常的复杂，因此运行参数变化也呈现出瞬息万变的现象，由此可以看出智能化控制必须保证系统的灵敏性。一般可以使用高精度的电流以及电压传感器进行故障点进行判断，从而可以及时的找到故障位置，工作人员可以将其及时切除，与此同时将该信息传输给控制终端。通常可以依据专家控制系统能够自动判断故障点，并找到最佳的解决方案。通常智能终端具有学习的能力，对类似的问题系统可以将其分类处理，这样可以更好地对智能电厂的操作逻辑进行优化。由于电厂生产系统相对较多，因此在进行排查的过程中存在非常大的难度，这时可以使用智能终端对线路信息进行判定，尤其可以实现漏电与短路等，当遇到线路问题时，系统可以将故障线路切除，从而大大提升了线路的安全性。

3.2智能诊断

通常情况下，智能电厂自动化系统需要借助集成终端作为技术支撑，其涉及如下几个方面：第一，AI；第二，专家系统；第三，大数据；第四，模糊系统；第五，物联网等。从而可以为智能诊断提供强大的技术支撑，对整个系统的故障问题进行诊断。通常情况下，模糊系统在大数据技术的支撑下，能够对电厂运行过程中出现的故障种类以及故障程度进行分析，并且将获得数据传输给专家数据库，这时依据大数据对数据进行分析，最终制定科学的处理方案。尤其在发电机与变压器设备的诊断时，其可以精确地检测出设备中存在的问题。由于在电厂运行的过程中存在种类较多的故障，因此必须对数据进行有效地分析，进而找到与之匹配的故障类型，将数据与专家数据库进行比较，将获得方案推送给用户。

3.3高精度管控

该智能电厂系统具有多项智能技术集成，从而可以大大优化系统的冗余度，进而可以提升系统安全性运行。该控制系统可以实现如下几个方面的功能：第一，智能操控；第二，定时操控；第三，远程指令操控等，在运行的过程中不需要人工进行调整参数，可以实现无人值守的功能。通常情况下，对于传统的操作系统而言，其往往在运行的过程中往往会出现批量的问题，主要是由于系统出现问题后，依旧按照程序进行操作，从而增加了错误量。而改进后的系统，由于引入了红外视觉系统，智能系统能够对电气设备的位置进行定位，通过模拟人脑操作逻辑，对硬件故障进行判断，并将发现的问题传输给用户。

4、结束语

由于电厂引入智能电自动化系统后，从而大大提升了电厂自动化生产体系，进而优化了生产效率，从而可以满足社会发展需要。当前，智能化作为最新的技术，其具有非常的前瞻性，工作稳定性与逻辑性好等特点，因此需要对智能电厂自动化系统全面的探究，从而可以更好地突破技术瓶颈，进而促进智能电厂的发展。

参考文献：

【1】周经鹏.基于智能控制的电厂热工自动化研究【J】.大众用电.2021,36(05)：80-82.

【2】罗智芸.人工智能在发电厂电气自动化系统的实现与应用探讨【J】.电子世界.2019,(16)：21-23.

【3】李士恒.以人工智能为基础的电厂电气自动化系统的实现路径【J】.科学技术创新.2019,(03)：44-46.

作者简介：张英姿，1970年10月出生，女，湖南省湘潭市人，大专学历，工程师，研究方向电厂电气。