关云飞，任宁
中国电建集团核电工程有限公司 山东省济南市 250102
摘要:随着科学技术的快速发展，近年来我国火电领域进步迅速，自动控制理论在火电厂电气自动化的深入应用便能够证明这一认知，相关研究也随之大量涌现。基于此，本文将简单分析火电厂电气自动化中自动控制理论及基本应用，并深入探讨自动控制理论的具体应用，希望研究内容能够给相关从业人员以启发。
关键词:火电厂;电气自动化;自动控制
引言
结合实际调研可以发现，现阶段我国很多火电厂在电气自动化方面存在欠缺，如锅炉压力变化较大、可靠性不高、自平衡能力较差。为尽可能提升火电厂电气自动化水平，保证火电厂的安全稳定运行，正是本文围绕火电厂电气自动化中自动控制理论及实际应用开展具体研究的原因所在。
1、电厂电气自动化系统基本情况
人们日常生产生活中，电力能源必不可少，为更好适应社会不断发展的需求，电力企业要不断提升自身技术水平和经营管理能力。当前电力企业逐步使用多系统机组运行方式，扩大机组容量，增强电力供应能力。电力企业需要针对自身电气自动化系统加以综合管控，切实保障和提升电厂运行效率。电厂的电气自动化系统会给整体工作的开展情况产生重要影响，需要积极采用一系列科学合理的方式、手段加以科学管控，推进电气自动化系统长远稳定运行。该系统构成要素主要包含以下4个部分。（1）分散控制系统）。就是在控制操作系统的过程中，通过开发维护接口、现场过程控制接口、运行操作接口以及网间通信接口等，实现分散控制和集中控制的目标％在通信网络和分散系统的集合管控下，能够支持过程控制系统的有效运行。模块是这一结构的核心，合理应用模块，实现灵活配置目标。（2）实时监控系统。这一系统能够动态监督现场设备和电厂运行状态，当电气自动化系统运行环节产生异常情况时，相关管理人员会接收到实时监控系统发出的提示和警报信息。信息管理系统和厂级实时监控系统是实施监控系统中的重要组成部分，恰当地使用到控制器和数据接口，可以实现数据的良好共通，共享数据资源％（3）辅助监控系统。这部分在电厂电气自动化系统中不可缺少，可以实现无人控制。它主要借助于控制器，设置自动控制指令，发挥交换机和数据接口的作用，给整个系统的安全稳定运行提供重要保障。（4）视频网络监控系统。这是电厂整体安全、稳定运行的关键之处，切实开展电厂监控工作，重点通过检查系统操作和无人值班环节，发挥视频网络监控系统的优势，将促进整个系统的良好运行。
2、火电厂电气自动化中自动控制理论的实际应用
2.1优化电气制系统
在基于自动控制理论的电气制系统优化实践中，优化可围绕汽轮机监视仪表系统性能、接地可靠性和抗干扰能力、电气制系统逻辑展开。汽轮机监视仪表系统性能优化需结合反复的调查研究，以此降低汽轮机监视仪表系统故障概率，机组误动的概率也可随之降低;接地可靠性和抗干扰能力优化需关注外界环境因素带来的干扰，控制系统因此出现的运行不稳定、测量数据不准确问题需得到重视，控制系统可能出现的发出错误指令问题也不容忽视，这会引发设备故障或机组跳闸，因此必须设法强化电气制系统的接地可靠性和抗干扰能力，以此保证系统的安全稳定运行;电气制系统逻辑优化需关注电气制系统运行环境中存在较大电磁强度，由此产生的环境干扰和自身异常往往会导致信号错误，如错误测量信号存在于连锁保护中，系统误动问题将随之出现，因此需采用单点测量信号方式进行优化，系统信号的准确传递可由此得到保障。
2.2对电力系统运行的管控
电气仪表自动化技术具有先进性，此技术多应用于资产密集或者技术密集的企业生产中。为发挥电气仪表自动化技术的优势，各个生产主体都需要加强技术研发与投入。在电力企业，电气仪表自动化技术的应用还能够实现对电力系统运行的科学控制，电气仪表自动化技术能够与其他的技术相结合，实现对电力企业生产全过程、全要素的管理，使得电力系统的设备监控、过程控制、数据信息分析更具综合性与科学化，能够实现电力企业各种资源的优化配置。
2.3电力线路和管线敷设
对电力企业而言，为满足基本的生产需求，在实际的生产过程中，往往涉及诸多的电路管道、线路敷设与安装工作。在实际的管道、线路敷设与安装过程中，专业人员要结合其实际的需求，进行管道线路的科学设计，对管道线路位置、走向等进行科学布局，保障整个电力系统安装的质量。此外，在电力线路的安装环节，有关人员还需要进行线路运行情况的测定，尤其是要保障线路中电压的稳定性。电气仪表自动化技术的应用能够在线路电压稳定性、电源信号控制方面发挥重要的作用，通过自动检测，能够自动识别与检测线路安装的质量，对线路的整体性能进行判定，进而改善线路的安装情况。此外，电气仪表自动化技术也为线路的检查与维修提供了重要的技术支持，使得电力系统的运行更为安全与高效。
2.4安全指标优化
在火电厂电气自动化系统设计过程中，需优先确保其平稳运行，随后再考虑日常运行中的节能降耗问题。如日常运行中火电厂电气自动化系统出现异常并导致无法正常运行的机械设备出现，大量的整修资源会因此耗费，机械设备的再次启动也会浪费大量燃煤，火电厂节能减排工作在这种情况下受到的严重负面影响必须得到重视。因此，火电厂电气自动化系统设计必须实现设备故障概率的针对性控制，降低非正常原因导致的火电厂停工时长，同时需关注不同工作区域、不同工作机械的检查工作，以此预判各类事故，降低故障出现概率。此外，智能化自动监察系统的针对性设计和充分利用也需要得到重视，人工巡查的陈旧模式可由此逐步淘汰，人力资源节约、检修时长缩短、火电厂经济效益提升及污染物排放数量降低也可同时实现。
2.5经济化机组荷载配置
所谓AGC（自动发电控制）实质上就是电网调度控制，其主要目标是对每台机组进行负荷控制。电厂内单元机组如果不止一台的话，那么各台机组均应通过硬接线连接手段来连接RTU和信号。确保电网安全调度、荷载平衡是AGC的基本目标，与机组运行效益之间的联系并不明显。新营运模式（厂网分开、竞价上网）下，电网调度AGC指令对象通常是独立电力企业的实时负荷，必须通过电企的经济负荷配置才能在各台机组上落实。AGC会影响到机组运行的经济性。厂级SIS通常存在负荷经济分配问题，通常需要绘制机组荷载特征（以单元机组实时性能计算、耗差分析结果为依据）的实时曲线，将荷载经济分配效果判断策略同步形成。二次规划分配原理、等微增率原理等相关理论和微粒群算法、线性规划法等优化策略被同时带动发展。
2.6智能监控机组设备
采用智能化监控软件、智能化仪表器材，监控电厂机组设备的实际运行状况和活动参数在这一监控过程中，智能化监控软件和仪表器材可以准确校对好传感器管理软件的控制方式和程序数据，并通过远程化控制方式监控点电厂的机组设备，对于机组设备的目标安装位置和现实运行数据加以校准、记录，计算出操作过程中机组设备的精度误差，给智能监控软件监控活动提供科学指导％技术人员要合理使用智能化报警软件，系统归纳好报警信息数据，较为准确地预测出报警机组或者设备操作中可能出现的问题：故障预测软件和智能化报警软件相互配合，可以全面、系统地开展机组设备故障检测、分析判断工作，确定机组故障发生率，科学预测出使用寿命，从而明确机组设备的监控重点，尽可能发挥机组设备的内在潜力。
结语
火电企业电气自动化设计实践中的节能减排至关重要，但其通常会受到各种各样的因素干扰，这就要求我们在设计时综合考虑各种因素，结合火电厂的实际需求，科学确定设计方案。唯有如此，才能使电气自动化设计更加科学合理，实现节能减排、保护环境的目的。
参考文献
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