浅谈智能控制在电厂热工自动化中的应用

发表时间:2021/4/23   来源:《中国电业》2020年34期   作者:朱传鹏 孙少杰 王福谭
[导读] 随着电力行业的发展,电厂热工生产已无法满足电力行业的发展需求,其经济效益也逐渐呈现下降的趋势。
        朱传鹏 孙少杰 王福谭
        华能青岛热电有限公司,山东 青岛 266409
        摘要:随着电力行业的发展,电厂热工生产已无法满足电力行业的发展需求,其经济效益也逐渐呈现下降的趋势。在这样的情况下,为了提升电厂热工自动化的性能,提升其生产效率和经济效益,逐渐将智能控制应用到其中,主要就是针对电厂热工自动化生产过程和状态,加强其控制力度,以此减少生产问题的产生,实现良好的生产效益,促进我国电力行业发展的进程。但是,由于电厂热工自动化相对较为复杂,所以在智能控制应用的时候,应当对智能控制的相关内容进行了解,这样才能保证其应用效果,强化电厂热工自动化生产的控制力度。
关键词:电厂热工;智能控制;应用方向
引言
        在科技强国战略的推动下,我国的科学技术发展水平得到了很大的提高。近年来流行的“互联网+”模式对各个领域产生了巨大的影响,这都与计算机水平的提高有很大的联系。计算机对于电力行业同样有着非常重要的意义,它为电厂热工实现自动化提供了可能性,使得电厂热工技术的安全性得到提升。电厂热工传统的方法并不能适应现代技术发展的要求,而使用智能控制技术更利于电厂发展。
1 智能控制
        智能控制在应用之前,一定要对智能控制的相关内容进行明确和掌握,根据其概述和主要方式,有针对性将智能控制应用到电厂热工自动化中,这样可以有效保证智能控制在电厂热工自动化中的应用效果。主要从概述、主要方式等方面,对智能控制的相关内容,进行分析和阐述。
1.1 概述智能控制
        主要是将控制设备和定量相互结合,并且利用智能控制技术,对各项复杂、繁琐的生产过程进行控制,以此减少各项问题的产生,实现良好的经济效益。同时,应用智能控制技术后形成一套完善的数学模型和知识系统相结合的广义模型,并且自身带有检测、定位以及搜索等功能。另外,智能控制是不需要人工操作的,工作人员仅仅需要在工作的时间内落实各项监督工作,明确生产期间是否产生异常,若是有可以立即进行解决,确保生产的稳定性。
1.2 主要应用方法
        智能控制技术主要涉及模糊控制、专家控制以及神经控制三大方法。首先,模糊控制遵循的是模糊语言及规则,它是通过应用模糊控制器进行工作的,通过描述被控制对象的模糊型系统的各项指标而实现智能控制的效果。模糊控制是以取消人对系统的控制作为应用原理,因而对使用这一技术的人员的专业素养有着较高的要求。
        其次,专家控制,顾名思义就是控制技术与专家理论技术的糅合,通过模仿专家实现系统控制,但并不是盲目的模仿,而是根据需要智能选择专家理论技术。使用这个方法,需要负荷处理与控制能力具有较高的灵活性,对人的模拟能力要求以及系统的运行可靠性要求较高。
        神经控制则是针对需要精确描述比较复杂的对象而建立一个神经网络的模型,并对故障进行推理和诊断,从而实现智能控制的目的。因此,要达成这种方法的最佳使用效果,最为重要的一步是建模。只有建立好合适的模型,才能最大化地发挥其功能。
2 智能控制在电厂热工自动化中的应用分析
2.1 在锅炉燃烧中的应用
        过去的传统锅炉燃烧之所以需要耗费大量的物料,却产生极大的污染和极小的转化效率主要是因为在锅炉燃烧的过程中缺乏一个对于锅炉外在的温度,湿度,空气成分含量等等进行详细测量的仪器。在引入智能控制之后就可以很好的解决这一问题啦。在智能控制的过程中可以有效的掌握锅炉燃烧过程中的各种数据参数,根据参数的变化进行适当的自我调整,让燃烧能够充分,让热量可以最大程度上的释放出来。这对于减少燃料浪费,提高转化效率和提高经济效益都起到了极好的促进作用。此外,智能化控制也可以有效的检测在锅炉燃烧过程中存在的缺陷。


2.2 汽轮机转速控制中的应用
        在电厂正常生产中,汽轮机有着至关重要的作用,汽轮机是加强电厂生产效率的重要设施之一,其调速控制系统是把控汽轮机转速的关键设施,关系着电厂的经济效益。随着中国计算机技术水准的加强,智能控制技术应用于电厂热工自动化控制系统中势在必行。汽轮机在展开转速把控工作时,能够更好地体现其智能控制的功能和效率,这是我国电厂汽轮机调速控制走向智能化的开端,将控制技术应用于汽轮机中,还能够加强汽轮机运行效率。通过研究可知,智能控制技术应用于电厂热工中可以有效缓解当前汽轮机运行中进汽量大幅度波动的情况,加强整个汽轮机工作的安全性。另外,智能控制技术能够很大程度的加强电厂热工自动化的精准度,降低外界因素的干扰,保障汽轮机正常运转,进而推动汽轮机的效率。
2.3 负荷装置中的应用
        在电厂热工自动化系统中,机组负荷装置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装置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装置的抗干扰性能,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装置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,智能控制技术科学的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的问题和隐患,不断加强负荷装置的技术水准。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装置所带来的干扰,所以更利于负荷装置接收或传输信号,保障信号的准确性。
2.4 给水控制中的应用
        在当前电厂热工自动化生产的全部控制中给水控制起到了关键作用,我国电厂企业对给水控制也十分重视。目前,借助智能控制技术,可以有效提高电厂热工给水控制的技术水准。与此同时,还可以不断加强改水控制过程中的控制水准以及有关的自动化和智能化水准。除此之外,智能控制技术能够使用电场变频器进行调整工作,这多数是借助模糊控制方式来打场的,目前这一方面在电力输出控制层面有着至关重要的地位。通过将智能控制技术与传统热工运行系统进行比较可知,智能控制系统应用于给水控制中,能够改善电厂热工运行中和管理中留有的问题,也能够有效的把控给水水质,进而增强电厂全部设施稳定性和生产效率,不断推动中国电厂的久远发展。
2.5 在温度控制中的应用
        温度对于电厂热工的锅炉燃烧可以称作是关键中的关键。温度一直以来都是艰难把控的一个外在因素。一旦当温度过高就会造成锅炉的损害,不利于锅炉的长期使用。但是当温度过低的时候,却会造成燃料燃烧不够充分,热量转化效率低下等问题。但是一旦引入智能控制就可以很好的掌控锅炉燃烧中的温度,讲锅炉燃烧时的温度通过科学严谨的数据计算和实时操控讲温度按照燃烧的需要控制在一个精准的合适范围内。
        在智能控制对于锅炉燃烧的时刻记录中,可以及时发现锅炉燃烧中可能存在的异常情况,对于锅炉燃烧的温度进行适当的增加或者是降低,促使锅炉燃烧的效率达到最理想的状态。但是,同样的,由于智能控制的技术水平还不够完善,我们在使用智能控制对于锅炉的温度进行控制的同时,也应该适当的安排工作人员对于温度的控制精准度和效果按照以往的管理和习惯进行适当的调节。
2.6 燃烧系统一次风量的控制
        一次风机为电厂锅炉燃烧系统重要辅机,为干燥及输送煤粉提供冷、热一次风,一次风量决定燃料量,直接关系机组燃烧的经济性,目前,我国大型燃煤机组通常配备两台一次风机。在发电机组实际运行当中,常常出现由于一次风机的抢风、失速、喘振等故障而危及机组安全稳定运行的事故,而智能控制系统的一次风量控制在数学模型上开展,通过数据分析,使风机在运行中的工作点避开不稳定区,改善当前现状。在这之中,还能够不断降低模糊语言元素对线性规则数据的干扰,如此才能有效推动热工程应用自动化技术的投入使用。
3 结束语
        为了强化电厂热工自动化生产控制的力度,逐渐将智能控制应用到其中,通过自身的控制方式,深入到各个生产环节,确保良好的控制效果。同时,智能控制在电厂热工自动化应用的时候,根据生产情况做出判断和反馈,明确其中可能产生的问题,或者已经产生问题后工作人员根据情况进行解决,以此保证其控制效果,提升电厂热工自动化生产的稳定性,实现良好的经济效益。
参考文献
[1]宋翔宇.智能控制在电厂热工自动化中的应用研究[J].中国设备工程,2019(22):164-165.
[2]顾伟.智能控制在电厂热工自动化中的应用[J].通信电源技术,2019,36(11):128-129.
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