智能控制在电厂热工自动化中的应用研究

智能控制在电厂热工自动化中的应用研究

姚照雁

陕西能源赵石畔煤电有限公司     陕西省榆林市     719000

摘要:随着科技发展，智能控制技术在各个领域得到了广泛的运用，火电厂亦是如此。智能控制在电厂热工自动化中的应用，可以提高生产效率、降低工人劳动强度，减少人为带来的失误，实现精确控制，因此在电厂的生产运行中得到了广泛的运用。本文结合电厂的实际情况，对智能控制在电厂热工自动化中的运用进行了讨论。

关键词:智能控制；电厂热工自动化；温度控制；负荷装置

引言

随着电厂装机容量、数量不断扩大，各种热工自动化装备的使用也日趋繁杂，这就对运行人员提出了更高的要求。通过应用热工自动化，提高了生产效率。随着智能算法应用的增加，智能控制的工作更加高效，同时也可以防止人为因素的干扰，保证生产的安全性。

一、电厂热工自动化内容
（一）自动检测功能

自动监测功能是构成热工自动化的一个重要部分，它通过先进的智能化技术对机组生产中每一个环节的运行状态进行监测，并对生产实况进行实时跟踪，以便及时发现生产异常，并对异常运行装置进行及时检修。自动检测功能的应用可以有效规避电厂生产中的意外情况，使生产处在安全、可靠的环境中，达到安全可靠、高效科学的生产管理目的，为生产现场的工人创造安全的工作条件，从而显著提升生产效率和工作品质。
（二）顺序控制功能
  顺序控制功能是热力自动过程中的一个关键环节，指的是根据一定的程序，对各操作步骤进行自动控制，并按程序启动相关设备。这是因为在生产中，每个环节都有非常苛刻的标准，为了保证设备的正常运转，就需要严格的操作程序，否则很容易出现各种问题，影响到电厂的运营安全。有了只能顺序控制操作，就可以科学准确地判断出各个装置的打开状态，从而保证各环节操作的顺利进行。
（三）自动调节功能
  自动控制功能也是热工自动化中一个关键环节，其作用就是调整火力发电系统的有关参数，对各系统的性能进行严格的监控，保证系统的稳定运转。例如：为了保证供电品质，应在适当的范围之内对电流频率进行自动调整。同时，自动控制功能还可以从某种意义上降低人工干扰，使装置的操作和制造品质得到明显改善。

二、智能控制在电厂热工自动化的发展现状

从目前的情况来看，在电厂的热工自动化中，智能控制技术的运用已产生了明显的成效，提高了生产效率，优化了生产流程，保证了生产的稳定。然而在调查研究中发现，由于许多企业生产理念较为传统，和现代管理模式的脱节，未能和自动化生产相契合，不能满足现代生产管理需求，使得智能控制的应用效果大打折扣，更有甚者还可能导致自动化的发展就此被遏制。这种问题若被置之不理，必将影响到其它工业的自动管理。要进一步提高火力发电系统的智能化管理水平，必须根据电厂的实际操作状况，对其运用效果进行讨论和分析，并加以改进，以保证智能控制技术的具体实施效果。

三、智能控制在热工自动化中的实际应用

（一）智能控制在温度控制方面的使用

电厂的热工自动化是电厂生产的关键环节，通过智能化的监控，可以更好地控制汽温，避免锅炉的温度急剧波动，同时还可以有效地调节锅炉的惯性和滞后，使汽温更适合于系统的工作，减少因高温而造成的财务损耗。在火力发电的锅炉中，智能控制技术可以有效地控制不稳定的燃烧，确保燃料能够完全被利用，从而达到节约能源、提高生产效率的目的。如果想要提高过热温度和热负荷的控制能力，就可以引进模糊控制器，以此来保证系统过热温度的稳定性，提高了蒸汽的控温水平，降低了系统的运营成本。若出现过热温度的变化，可以借助智能化的控制技术迅速降低加热速度，并对其惯常和迟延进行调整，使燃料在电厂的锅炉内进行燃烧得到充分的利用，提高燃料的利用效率。电厂的锅炉在使用中会受到多种因素的制约，以往都是由操作人员进行现场监控，控制其温度，但认为操作一般都有一定的误差，可能会导致各种突发事件。若能在锅炉的温控中运用模糊控制器，便可达到较好的温度控制效果，从而保证机组的安全稳定性。

通常，过热蒸汽温度的改变，都需要技术人员来调节，但由于其本身的滞后和惯性，需要对其进行相应的调整。引入模糊控制提高了热工智能控制的可靠性，确保了该系统在较大的变化负载时仍然能够维持较好的工作效率和控制性能，很好地克服了燃煤电厂锅炉的过热蒸汽温度目标不稳和大延迟问题。

（二）智能控制在自动控制系统中的使用

在电厂中，要实现自动化，需要采用智能化的智能控制技术，这是电厂发展的必然要求，也是实现智能化控制技术发展的必然要求。计算机技术的迅速发展及其在电力行业中的引进，不仅使电力系统的智能化技术得到了极大的改善，而且还保证了电厂的安全运行，从而大大地改善了企业的生产效率和经济效益。火力发电系统的智能控制系统中，包含给煤机、磨煤机、送风机、引风机、主风机、给水泵等多种设备，而采用智能化装置可以极大地降低各个环节工人的劳动强度，同时还能提高整个生产流程的工作质量。此外，智能控制在电厂热工管理和热能输出中的应用，是保证整个热工系统的关键环节。智能控制还可以对热机械进行常规的检测，提高安全隐患，节约维护费用。分散控制系统是电厂热力自动化的重要组成部分，它的应用大大提高了电厂的热工自动化程度，提高了工业的实际操作经验，是自动化技术发展的一个里程碑。

（三）智能控制在负荷装置中的使用

在电厂的负荷装置中，智能化应用非常普遍，智能应用引进其中的作用就是显著提高自动工作的精确度，使其在负载变动时的抗干扰性得以提高，同时也可以提高技术应用的普及程度。智能化控制技术解决了中储式制粉系统所面临的难题，提高了工艺生产率，同时采用了开关量控制，减少了部分仿真量的影响，提高了整个热工自动化的覆盖。

（四）对给水加药控制

智能控制能够利用模糊控制器来控制变频装置的输出，从而达到调整供料泵马达的速度。该技术的推广既规避了常规手工灌装的弊端，又提高了供水效率。将变频模糊控制运用于电厂的热工自动化中，充分利用了其变频控制优势和快速的动力学特性，在实践中获得了良好的经济效果，使其运行管理实现了智能控制，产品的品质得到了显著的提高。将模糊控制引入到自动化系统中，可以极大地改善电厂的经济效益，促进电厂的生产效率提高和持续科学发展。

（五）应用智能控制技术实施自检

在电厂生产中，由于某些装置长期处于持续运转状态，难免会出现一些设备故障，同时在持续使用过程中，设备自身也会产生一些损耗。在正常生产过程中，如果设备出现故障或因某些部件的使用寿命到期而无法继续工作，那么就会影响电厂的稳定生产，给电厂带来一定的经济损失。对此，电厂可以引进智能控制技术，借助智能化技术对机组的运行状况进行了实时监控，以此来保障机组的安全运营。利用热工自动技术和智能化技术，可以实现对仪器流量、温度、压力等的即时监测，并通过指示化的方式将监测结果显示在显示屏上，便于管理者及时地发现故障。此外，还可以通过远程监测对设备进行监控，在采集到相关数据的时候，系统会自动生成相应的数据，对电厂的智能控制进行详细的分析，以便远程管理人员能够及时处理生产问题，保证设备的正常运转。

总结：随着科学技术的飞速发展，智能技术被应用到各行各业，大大提升了人类的生产力。将智能化的控制应用于电厂的热工自动化中，是顺应时代发展的需要，是今后技术发展的一个重要方向，因此必须进一步加大对其的研究与引进，以此来保证自动化的稳定发展。

参考文献：

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