常旭东
阳城国际发电有限责任公司 山西 晋城 048000
摘要：目前，我国电厂在运转时使用智能控制有效地解决了电厂在运转中存在的难点，并推动了我国电厂热工自动化的进步。智能控制技术的研发是对自动化控制技术的一种延伸，能够很大程度上加强当前电厂的应用和发展，应用于电厂热工自动化中能够激发电厂自动化技术的进步。由此可知，智能控制技术应用于电厂中有着较为重要的实用意义，能够在我国电力工业中起到关键的作用。
关键词：智慧电厂；建设
引言
自人类进入工业化时代以后，电能成为了影响社会发展的最重要能源，时至今日，虽然人类的科学技术水平在以惊人的速度不断发展，但电能仍然是必不可少、无可替代的一种能源，这一背景奠定了电厂的重要地位。在电厂的运行过程中，需要运用到诸多先进的技术和设备，尤其是自进入信息化时代以来，电厂实现了电气自动化控制，而分散控制系统正是电厂电气自动化中的一个重要系统。现阶段，分散控制系统的应用性能仍处于不断完善之中，如何进一步发挥出分散控制系统的优势来提升电厂效益是当前的重要研究课题。以下就联系实际来谈谈电厂电气自动化中分散控制系统的应用，仅供参考。
1、电厂智能控制的研究现状
1.1、智能控制技术在电厂热工中的应用方向和作用分析
智能控制技术多数是借助不同且多样的控制方式和技术应用的实际状况来展开高效的控制操作。目前，适用于我国电厂热工自动化的智能控制技术方式有三种，分别是神经控制、模糊控制和专家控制。在数十年的发展过程中，我国学者进行了研究和探索，使上述三种技术得到了很大的发展。通过有效的数据表明，先前的电厂热工控制由于技术控制的限制导致控制效率大打折扣，直接损害了电厂的经济效益。在当今，电力企业可以通过应用控制技术、通信技术、数据库技术来对电厂热工自动化系统进行全面把控，进一步加强电厂热工系统运行的稳定性。目前，计算机技术得到了极大的进步，智能控制技术也与现代控制论和智能控制论相互融合，不断加强控制系统的整体功能，另外，智能控制技术还能结合了多种算法模块，在实际应用过程中可以积累成高级算法模块，更能够加强电厂的经济效益[1]。
1.2、智能控制技术的应用现状
在我国“智能控制”一词显现于1976年，通过较长时间的不断研究，智能控制取得了更为显着的研究成果，火电技术从模拟电厂、数字化电厂发展到了今天的基于人工智能的智慧化电厂。面对人工高涨，环境污染，产能过剩，竞价上网等问题，基于大数据的智能控制控制势在必行。目前，电厂智能控制技术的研究范围非常广泛，其研究目标也有较多的不确定性。一般情况下，在进行研究时可进行下列几方面的研究：模糊控制技术、自动化规划任务以及实时控制系统集成优化、生产智能控制技术知识与方法研究等。本文主要论述智慧电厂的应用路线与研究。
1.3、智能控制技术研究范围
在对智能控制技术进行研究时发现，智能控制技术拥有较好的灵活性，这种特性也就奠定了智能控制技术发展方向和内容的不稳定性基础，进而致使当前的智能控制技术所要研究的方向较广，目前智能控制技术在进行研究时可以进行下列几种层面的研究：第一，复杂数学模型、集团性结构框；第二，神经网络技术；第三，工业控制领域的智能机器人控制技术；第四，自动化规划任务以及实时控制系统集成优化生产；第五，模糊控制技术。上述几个方面是当前智能控制技术的研究方向，另外还有诸多研究方向可以进行，还需要我国学者和科研学家进行不断的探索[2]。
2、电厂智能控制应用
2.1、智能控制在温度控制方面
电厂智能控制能够有效地对温度进行把控，对于整个电厂运转来说，电厂锅炉温度检测十分关键。电厂智能控制即利用自动化对运行中的锅炉进行监控，以便更好地控制热量，避免因锅炉过热而导致机械故障。在这种情况下，电厂智能控制系统能够对生产温度中的惯性和滞后时间进行合理的调整，进而保障温度能够与工况需求相融合。电厂智能控制应用在电厂锅炉燃烧中，能够对能源进行合理的配置，进而加强能源的应用效率。在我国电厂中，电场锅炉燃烧会受到很多因素的干扰。通常情况下会要求工作人员能够实时监控把控温度，但是对温度进行把控，容易对工作人员的人身安全产生危害，如果能够在温度控制方面应用模糊控制，通过研究炉膛辐射，则能够科学把控生产温度，保障工作人员以及系统的安全[3]。
2.2、逆变转换装置控制技术
在光伏发电并网系统中，逆变转换装置是核心组件，它的作用是进行光电的能量转换，逆变转换装置控制技术在光伏并网发电系统中有着非常重要的意义。其采用直接或者间接的控制方式，通过实现对电流的控制，确保光伏发电并网系统和接入电网的电流一致性。同时，为了防止单一方式应用中存在的不足，该装置还会对电流变化进行动态记录，保证了电流电压的稳定性。这对于在光伏发电并网系统中形成最佳功率提供了良好的保障。同时，该装置还可以及时迎合工程发展需求，引导太阳能投入最佳的转换状态，进而提升太阳能资源的应用率。光伏发电并网系统的核心技术主要集中在光伏发电并网系统中的逆变转换装置的技术上，这些重要技术有的目前已经实现，有的还在试验论证中。
除此之外，光伏发电并网系统还包括很多重要的控制策略机制，例如，脉宽控制策略、系统过载短路保护机制绝缘策略等[4]。
2.3、电厂电气自动化中分散控制系统的应用
在我国的现代化建设过程中，一项重要任务就是不断推动智能电网的建设。自人类发明了电以后，世界发生了翻天覆地的变化，现如今人类的生产生活都已经离不开对电能的应用，所以电厂的建设和发展可谓关乎着广大人民群众的切身利益。但众所周知，电厂运行的能耗是巨大的，而在当今建立节约型社会理念的号召下，电厂必须要积极寻找节约能耗的措施和方法。后来，随着电气自动化技术的出现和发展，使得很多行业和领域的工作都发生了巨大的变化，电厂工作亦然。将电气自动化技术应用在电厂当中，既能够提高电厂运行效率，又能够增强电厂运行安全。而分散控制系统作为电厂电气自动化中的一个重要系统，它的应用对于电气自动化系统功能的发挥具有着十分关键的作用[5]。
2.4、安全作业管控平台
（1）定位系统集成。集成“多源混合式人员定位”信息，可实现人员的精准定位、实时轨迹跟踪、历史轨迹查询、电子围栏、视频联动，可对现场人员进行统计分析等。（2）三维数据展示。巡检、检修人员的位置和分布情况，通过三维模型进行实时呈现，并能动态回放人员行动轨迹。系统实时记录人员位置信息，如图5所示，可根据管理员输入的人员信息，查询生产现场人员的走动路线、经过地点、经过的时间和停留的时间等。通过将现场生产人员的行走轨迹呈现在电厂的三维虚拟模型中，实现全程回放，规范巡检过程，优化巡检路线。（3）两票安全管理。系统根据两票指定的操作人、监护人等信息，自动为指定人员开通操作设备必经的门禁系统权限。通过与信息管理系统交互，待两票工作流程结束后，系统自动收回门禁权限。通过可视化技术、定位技术、虚拟电子围栏、5G通讯、智能可穿戴设备、智能门禁、视频识别等先进技术联动，对作业全过程实时监控，实现对作业现场各类违章实时预警[6]。
2.5、智能控制在自动控制系统
为了更好的适应当前社会的发展，智能控制在自动控制系统中应用至关重要。电厂DCS系统来完成数据的整理与分析，将有价值的数据和信息提供给操作人员，使所获得的海量数据和信息的价值得到有效和及时的利用。以电厂一个大修周期的运行数据作为大数据分析的数据来源，整合出针对不同煤质、不同负荷状况下机组正常运行参数范围，并据此整定出运行参数的动态报警阈值，并对应提示越限后果。以系统、设备、参数为主线，按重要程度进行分级分类，对过程报警进行整合，形成精确报警，避免大量误报警。同时，提供越限预警、故障首出诊断、辅机设备及部件老化趋势、误操作等报警提示信息，达到减少运行人员误判、为运行人员赢得故障处理时间、提高机组运行水平的目的[7]。
2.6、负荷装置中的应用
在电厂热工自动化系统中，机组负荷控制系统起到了十分重要的作用，为更好地加强自动化控制技术的实际水准，当前最重要的工作是不断激发智能控制的潜力，将智能控制技术的作用充分激发出来。当前在单元机组负荷控制系统中应用智能控制技术是加强自动化精准度的重要举措之一，另外该技术的应用还能够加强负荷控制系统的抗干扰性能，这种性能能够很好地体现于智能测试中。与此同时，智能控制技术也是加强负荷控制系统技术适应性能的关键，能够有效地加强负荷装置整体的运转速率。现阶段，智能控制技术科学投入到电厂热工自动化的整体运转中，能够有效地缓解当前装置运行中所存在的问题和隐患，不断加强负荷控制系统的技术水准。除此之外，智能控制系统因为应用数学模式能够降低模糊语言对负荷控制系统所带来的干扰，所以更利于负荷控制系统接收或传输信号，保障信号的准确性。
2.7、智能控制在给水全程控制的应用
所谓给水全程控制是指锅炉从点火开始到机组带满负荷为止的全过程都是自动的。例如给水泵的自动控制：给水泵的出水量是跟随锅炉负荷变化而变化的，在启动或者低负荷阶段，给水泵在给水量很小的工况下运行，长期的摩擦会造成给水泵损坏。为防止这一现象，设计最小流量控制系统，保证给水泵始终工作在安全区，同时连续调节给水泵入口流量，在不需要工作人员工作的情况下协调控制机组给水控制系统，保障汽包水位，给水泵正常切换等，还能够减少人力物力，降低整体的经济投入，进而提高电厂的收入[8]。
结束语
综上所述，智能化技术和人工智能不断研发，能够很好地应用于不同的领域中，是对我国生产效率提高的关键。对于当前的电厂热工自动化系统来说，投入应用智能控制系统是十分符合当代社会发展的，同时这也是电力企业融入到高新技术的一大标志。
参考文献：
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[4]杨燕.智慧电厂一体化大数据平台关键技术及应用分析[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2019(05):130-131.
[5]屠学伟,郑亚锋.智慧电厂建设探讨[J].自动化博览,2019(01):29-31.
[6]张国良.中国制造2025:助推火电企业智慧化[J].现代经济信息,2018(23):37-38.
[7]李伟.智慧电厂建设与智能发电技术应用探讨[J].自动化应用,2018(11):82-83+86.
[8]潘玉松,陈旭伟,张鹏.传统火电厂建设智慧电厂的典型方向及构架体系[J].分布式能源,2018,3(05):48-53.