关于电厂热工自动化的探讨研究

关于电厂热工自动化的探讨研究

孙鹤青

大唐渭南热电有限公司    陕西省渭南市  714000

摘要：电厂的发展与当前的社会生活与生产有着密不可分的联系，为人们的生活以及社会的生产提供了极大的便利。因此，为切实提升电厂的发展速度，提高电厂的生产效率，有效的满足人民日益增长的电力能源需求。本文将对电厂热工自动化进行探讨与研究，本文首先对电厂热工自动化的基本含义进行阐述，其次对当前电厂热工自动化的发展现状进行浅析，最后对热工自动化技术在电厂中的有效的应用进行分析，以供参考与借鉴。

关键词：电厂；热工自动化；有效应用

引言：随着经济的发展与科技的进步，我国火电厂发电技术水平以及自动化技术水平都得到了明显的提升，热工自动化装置在我国大型火电厂发电机组中的有效应用，也是我国火电企业由传统生产模式转化成为现代化生产模式的重要标志之一。因此，需要火电厂的管理人员切实做好热工自动化技术的研发以及热工自动化系统的构建，以此来推进我国火电企业的全面可持续发展。

一、电厂热工自动化的基础概念

火电厂热工自动化是指在实际的火力发电过程中，以数据计算、信息处理、设备自动控制以及报警自动保护为基础，借助自动化系统的控制来达到火力发电无人操作的过程。在火电厂的生产过程中，为切实保证发电设备以及发电机组的运行安全，管理人员要求对所有的设备进行自动化控制，最大限度避免因人为操作失误而造成的重大安全生产事故的出现，同时在实际的生产中自动化技术的应用还可以为火电厂企业节约一定的人力资源成本，提升了火电厂的经济发展效益，就当前的火电厂热工自动化系统发展情况而言，火电厂热工自动化系统一般都分为五个基本内容，分别为自动检测、自动调节、顺序控制、自动保护以及综合自动化技术。

二、火力发电厂热工自动化的发展现状以及重要性

（一）发展现状

随着我国火电发展事业的不断增长，火电厂热工自动化也随之来到了一个全新的发展高度，同时火电厂热工自动化技术的有效的发展也在一定程度上促进了我国电力事业的长效发展，二者在经济发展中相辅相成。随着科学技术水平的不断提升，火电厂热工自动化水平也在随之不断的提升。从电厂的自动装置上来看，组装仪表也已经由传统的非数字化设计逐步转化成为当前的数字化仪表设计，自动控制设备得到了有效的优化与升级，一部分的发电机组都已经采用了微型计算机来对其进行有效的控制，在发电机组的数据采集以及信息处理方面，其工作效率都得到了质的提升。同时在日常的生产作业中，借助热工自动化技术，实现了CRT显示，极大的提升了人机的交互界面使用率，也在一定程度上提升了机组的监控管理水平。针对局部远程控制以及热工保护研制工作也在自动化技术的帮助下取得了极大的进步与发展。大型火电机组的一个最为明显的特点就是在实际的生产作业中使用了协调控制系统，这种协调控制系统无论在国产机组还是进口机组中都有所应用。同时微型计算机的分散控制系统也得到了有效的引进与应用，这些都使得我国当前的火电厂热工自动化技术发展水平上升到了一个新的发展高度[1]。

虽然当前我国的火电厂热工自动化技术得到了全面的提升，但是与西方的发达国家仍存在一定的差距。我国与国外的最大差距在于对自动装置的使用率相对较低。因此，我国火电厂热工自动化技术人员要切实提升自动装置的使用率，在发电机组中充分的应用自动化技术，从而最大限度的缩短与西方发达国家之间的发展差距，促进我国火电事业的高效发展。

（二）火电厂热工自动化的重要性

以往的火力发电厂中的DCS系统主要是对发电机组、发电反应炉进行简单的控制，导致电气系统的工作人员在实际的工作中只对测量参数给予关注，而对测量参数在DCS系统中的实际反映没有给予一定的关注，这也从侧面反映出了工作人员无法实现简单快捷的系统操作，不利于火电厂的发展，当火电厂突发事故时，操作人员也无法对其进行及时的分析与处理。因此，需要在火电厂热工操作中充分的应用好自动化技术，将以往的电气系统控制，逐步的转化成为一对一的采集，采集的电气信号要与智能设备进行有效的结合，构建火电厂的电气系统，对整体电气系统的深层次数据进行行之有效的挖掘，从而提升火电厂热工自动化水平，促进火电厂的全面可持续发展。

三、火电厂热工自动化技术的有效应用

（一）DCS系统

DCS系统是一种控制范围相对较大且监控管理设备相对较为复杂的系统，在火电厂实际的生产发电中，DCS系统控制着火电厂的高压发电机组以及低压厂用电源，同时也可以对脱硝系统进行有效的控制。在火电厂的实际应用中DCS系统的控制网络范围也是相对较为广泛的，在两台机组的实际控制中，DCS系统可以构建公用网络来时数据信息进行有效的交换与传递。其中公用网络的设计相对较为简单，通常情况下都是使用单独的操作站来对其进行控制，以此来有效的避免因某一台设备发生故障而引起的连锁反应。火电厂热工自动化系统对单元机组的监控形式进行了改变，这是热工自动化技术进步的重要体现。在传统的单元机组监控中，监控人员都是通过一台或是两台监控设备对单元机组进行集中的控制监控。而随着火电厂热工自动化技术的成功介入，电子监控室会分成诸多的控制间，对汽轮机组以及发电机组进行分别的监控，以此来提升监控的精准度。

现有的DCS系统主要有两种，分别为层次分布型以及水平分布型。前者在上位子系统出现问题时，下位的子系统将无法实施调节，但是会对局部范围进行控制，具备一定的自律控制性。后者在子系统出现问题时，剩下的子系统会正常进行工作，但是也会存在一定的缺陷，就是子系统之间的信息不能进行正常的交换与传递，虽然其具有一定的协调性，但是没有前者的自律性。因此，在实际使用DCS系统时，技术人员要对其自律性以及协调性进行平衡，确保DCS系统的有效运行[2]。

（二）APS技术

APS技术是当前火电厂热工自动化机组中顺序控制的重要体现，在火电厂的实际生产作业中充分的应用APS技术之后，施工人员只需要按下机组的启动按钮中的一个控制按键，就可以使发电机组切实按照设计好的顺序、时间以及生产状态来进行生产作业，进而实现在极少量人员的参与下或是无人的参与下，可以自动化完成整体机组的启停工作。APS自动化系统其本质就是为了实现火电厂的热工自动化工作，该系统最大的特点就是在一定程度上减轻工作人员的工作量，行之有效的降低人为操作中的不稳定因素的出现几率。APS技术在火电厂热工作业中的有效应用，不仅可以最大限度的提升火电厂机组的生产效率，同时还可以提升火电厂的核心竞争力，以及火电厂在电力行业竞争中的竞争地位，同时APS技术也注定会成为日后我国火电机组控制的重要发展方向。除此之外，当火电厂热工自动化设备安装完成后，施工技术人员要对其运行状态进行调试，并在其中安装跟踪记录设备，以此来保证火电厂热工自动化设备的运行稳定性，从而有效的提升整体火电厂的机组运行质量与效率，切实满足人们高质量的用电需求[3]。

结论：综上所述，切实加强火电厂的热工自动化技术水平，不仅可以促进电厂的健康可持续发展，提高火电厂的核心竞争力以及市场竞争地位。同时还可以切实满足当前人们对于电力能源的实际需求，推动社会生活与生产的全面发展，最大限度的提升我国国民经济发展速度。因此，需要火电厂的技术人员在实际的工作中要加快自动化技术的研发与应用质量，借助DCS以及APS等系统来有效的实现火电厂的自动化发展，从而推动我国电力事业的长足进步与繁荣发展。

参考文献：

[1]王更云. 智能控制在电厂热工自动化中的应用研究[J]. 设备管理与维修,2021,(21):128-130.

[2]楚孔迅. 以智能控制为基础的电厂热工自动化研究[J]. 内蒙古煤炭经济,2021,(14):43-44.

[3]江顺斌. 浅析智能控制在电厂热工自动化中的应用[J]. 新型工业化,2021,11(07):142-143.