论火电厂安全防护中智能化管控技术的应用

论火电厂安全防护中智能化管控技术的应用

张亮

陕西大唐蒲城（第二）发电有限责任公司 陕西省 渭南市  715501

摘要：在火电厂的运行中，一旦发生安全事故不仅会影响电力生产作业的正常进行，还可能造成人员伤亡和巨大的经济损失，这对火电厂的发展极为不利。因此，为提高火电厂安全防护工作的实效性，理应重视对智能化管控技术的研究和应用，相比传统方法而言，其不仅能降低危险事件的发生概率，还能为处理已经发生的危险事件提供重要支持，以降低危险事件带来的危害。本文就从功能需求的分析入手，简单探讨了智能化管控技术在火电厂安全防护中的应用。

关键词：火电厂；安全防护；智能化管控技术

引言：由于风电、水电、太阳能发电等技术还不是很成熟，火电厂仍是满足社会生产、生活用电需求的供电主力。但要明确的是，火电厂的生产作业较为复杂，涉及的设备较多，这就要求火电厂能够加强安全管理，最大程度控制安全隐患，以确保人员安全和自身的经济效益。为切实提高火电厂安全防护水平，相关技术人员就要加强对智能化管控技术的研究，其不仅防护效率高，还能节省人力成本支出，对促进火电厂的进一步发展意义重大。

一、功能需求的分析

现如今，随着火电厂升级改造工作的不断深入，其引入许多自动化设备，这样虽然可以提高火电厂的生产效率与质量，但由于火电厂的作业较为复杂，危险性较高，一旦出现参数设置错误、电气机组设备故障等问题，就可能造成严重的安全生产事故。因此，为降低火电厂发生安全生产事故的概率，就要重视对智能化技术的应用，而基于智能化技术的安全管控系统建设中，就要了解其功能需求，一般主要涉及人员管理、智能巡检、智能监控、危险预警、人员定位等，只有实现这些功能才能确保火电厂安全管理的有效性[1]。

二、智能化管控技术在火电厂安全防护中的应用

（一）主要功能模块的设计

第一，人员管理模块。火电厂发生的安全事故中，有很大一部分是人为因素造成的，如工作人员操作失误、外来人员误入等。所以，加强人员管理是提高火电厂安全防护工作水平的重要一环。为此，在智能化光控技术的应用中，相关技术人员就要合理设计人员管理模块，如利用UWB超宽带智能定位技术实现对人员的有效管理。与传统人员管理技术手段相比，其不仅智能化程度高，还有着强穿透信号的优点，精度也比较高，这对于布局较为复杂的火电厂而言就可以确保其人员管理的有效性。在实际管理中，该技术不仅可以准确识别外来人员，还能为人员搜救、人员异常监控等提供支持。

第二，智能监控模块。作为保证火电厂安全防护工作及时性、有效性的关键一环，智能监控模块的设计非常重要。一般而言，在该模块的设计中主要采用的技术有数字远程传输技术和智能安全系统，以此可以保证对所有电气机组设备的动态监控，在此基础上借助图像传输技术、数据挖掘技术以及智能分析算法等对获取的监控信息进行处理，然后通过提取关键信息明确火电厂运行中是否存在安全隐患。在这一模块的有效设计下，还可以帮助工作人员更加直观地了解到内部的实际运行情况，以便及时发现和处理存在的隐患问题[2]。

第三，智能巡检模块。在该模块的设计中，涉及的技术内容较多，如传感器技术、非接触监测技术、人工智能技术等。为实现对电气机组设备的智能巡检，可以在该模块设计中引入人工AI机器人，用它来替代巡检人员进行巡检。而在实际巡检中，为了能及时获取相关的信息和解决存在的隐患问题，就要在该模块设计中有效融入定位技术、智能识别技术与通信反馈功能等。从智能巡检的实践情况来看，工作人员可以借助该模块对火电厂内部情况进行了解，如通过人工AI机器人具有的摄像功能和声音提取功能检查相关设备的运行状况是否良好，假如通过分析获取的信息发现该设备处于异常状态，系统便会进行自动报警，此时工作人员就可以根据报警信息迅速赶往故障点进行处理。

第四，危险预警模块。由于火电厂的布局比较复杂，设备也非常多，所以在传统管理模式下很难做到及时预警，如此便会给火电厂带来较大的损失。而在应用智能化管控技术的情况下，可以通过科学设计危险预警模块，实现对潜在危险源的识别与预警。其中，从识别方面来讲，其主要是借助信息处理技术、大数据技术等对各设备的运行状况展开分析，尤其是对存在故障问题的设备予以深度分析，以此识别并定位电气机组设备存在的故障。随后，结合故障分析结果向工作人员发出报警信息，这样就能最大限度地将危险扼杀在摇篮之中。此外，基于大数据技术可以对以往的设备故障情况进行分析，然后针对常见的故障问题制定解决预案，以便及时处理火电厂中可能发生的危险事件，保证其正常运行。

第五，人员定位模块。该模块主要是为了保证工作人员的生命安全，同时也能为协调各人员参与应急工作提供支持。比如，在工作人员身处危险的情况下，如果现场没有摄像头或者摄像头损坏，就无法及时了解到他们所处的位置，也难以协调其他人员参与救援，而通过人员定位模块便能解决这一问题，提高火电厂安全防护工作的效率和智能化水平。

第六，加密模块。火电厂中存在许多危险区域和专业人员才能接触的设备，如机电设备配电柜、控制柜等，如果其他人误触就可能引起安全事故。为此，可以通过加密模块的合理设计，实现对这些区域和设备的智能化管理。其主要应用的技术有智能化技术、5G通信技术、RFID技术以及UWB技术等，这对提高火电厂的安全防护水平提供了重要支持。

（二）安全防护方法的分析

第一，约束条件设计。从现实情况来看，为更好地满足火电厂安全防护工作的需求，有必要引入智能化管控技术，以确保电气机组设备的稳定、高效运行，提高生产效率与质量。但在实际应用中，其主要依赖管控函数与约束条件等，否则就难以发挥出智能化管控技术的价值效用。此外，还要做好参数运行误差的管理，因为只有误差为零的情况才能保证电气机组设备的安全运行，不然就存在隐患问题。因而，在应用智能化管控技术中，相关技术人员需要科学构建管控函数，一般可以设置为：

在该公式中，设备运行参数管控函数为x；参数误差为g；S表示全部电气机组设备集合；某一设备运行中从时间i到j的参数值用hij表示，而标准参数值用dij表示。所以，在构建管控函数的基础上，需要重点关注其优化控制策略的多重性，之后才能在采取相应约束的情况下，获取较为合理的约束控制函数值。随后，对管控函数予以约束，求出最为合适、恰当的管控对策，进而为开展安全防护工作给予重要支持[3]。

第二，最优化安全防护对策。在应用智能化管控技术的过程中，需要先通过管控函数合理计算出控制运行误差的对策以及优化电气机组设备的方法，之后将得出的结果上传到运行控制装置上，随后在数据通信的基础上利用原有控制装置优化运行误差。基于对智能化管控技术实际应用效果的分析可知，其不仅可以满足火电厂的安全防护需求，还有助于推动火电厂升级改造工作的顺利进行，使其安全管理水平得以大幅提升，这对火电厂实现可持续发展具有重要的现实意义。

结束语：在火电厂的发展中，安全问题一直都是影响其生产效益的重大因素。如今，在火电厂设备不断更新的情况下，传统的安全防护手段和方法已经不难满足其发展的切实需求，对此就要重视对智能化管控技术的应用，这不仅可以提高火电厂安全防护工作的效率，也能避免人为因素对该项工作产生的负面影响，更好地保障火电厂的生产安全和质量，从而为经济社会的可持续发展提供有力支持。

参考文献：

[1]古栖铭,杨军.火电厂DCS系统安全防护实践[J].电工技术,2022(24):192-194.

[2]李晓骞.智能化管控技术在火电厂安全防护中的应用[J].电器工业,2023(02):74-77.

[3]李东峰.智能化管控技术在火电厂安全防护中的应用[J].技术与市场,2021,28(11):120-121.