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分析电厂热控自动化改造技术的运用王许东

发表时间：2021/5/13 来源：《中国电力企业管理》2021年2月作者：王许东

[导读] 伴随着我国经济的日益增长，人民对物质生活质量与自身生活环境的需求情况也开始从物质发展为精神层面，电厂的控制自动化程度严重影响着生产管理的效果，是电力发展的重点。为了提高电厂的发电效率，在电厂将热控自动化技术不断的运用到生产操作中，不仅提高了生产的安全性，还能做到时时监控，降低了电厂的事故的发生率。

广东潮州深能环保有限公司王许东

摘要：伴随着我国经济的日益增长，人民对物质生活质量与自身生活环境的需求情况也开始从物质发展为精神层面，电厂的控制自动化程度严重影响着生产管理的效果，是电力发展的重点。为了提高电厂的发电效率，在电厂将热控自动化技术不断的运用到生产操作中，不仅提高了生产的安全性，还能做到时时监控，降低了电厂的事故的发生率。在技术研发上，科技人员需要不断的创新，运用高科技技术提高各项设备的安全稳定性，使更多技术化的设备代替现在的机械化生产作业的方式，将热控自动化设备更好的改良，为人们的生产生活做更大的贡献。
关键词：电厂热控自动化改造技术运用
        随着我国对用电量的需求越来越大，带动着我国电厂的发展。目前大部分的发电机组采用阴极射线管显示器，与此同时，数据收集、处理和监控是由微型计算机，大大提升了监控单元水平，也提高了人机交互界面。热控自动化技术已在生活中应用广泛，使用此技术能够有效地增加发电效率，并且能够加强生产生活的安全性，所投入使用的机组规模也在不断增大，这就在很大程度上提升了热控系统的调试工作的难度，但是电厂热控系统功能的正常发挥却是电厂大规模机组安全经济运行的基本保障，因此电厂工作人员必须要积极学习热控调试专业知识，积极引进世界上一流的调试方法，大胆创新，在实际工作中积极协调与有关部门的工作，保证电厂热控调试的质量，进而保证电厂机组的安全运行，为发电厂创造更多的效益。
        1热控系统概述及其重要性
        电厂热控控制自动技术主要是将控制利用理论、计算机理论、热能工程、智能仪器等相互结合后，对热力学参数进行分析控制。一般情况下包括人机接口设备、控制设备、中间设备与现场设备四大类，其中现场设备又包括变送器、执行器以及其他各种各样的电动装置，中间设备主要是指在热控系统中起中间作用的设备。热能工程计算机是电厂热控自动划改造活动中的重要设备，相关技术人员必须对其使用牢牢把握，并了解其基本理论，从而完成对电厂热力学参数的控制与分析。在发电厂热控调试是全面检验主机及其配套设备的设计、制造、安装、调试和生产准备工作的质量的重要环节，是保证热控安全、可靠、经济运行的一个重要程序。通过热控调试可以在很大程度上检验热控系统设备的安装的质量，保护系统的合理性和可靠性。通过热控调试可以初步检测热控系统的运行性能，及时发现热控系统存在的问题，然后才去有关的措施弥补热控系统存在的缺陷，保证热控系统的安全运行。现今电厂热控自动化技术发展迅速，但是相关技术工作人员不能够盲目乐观，必须清醒地认识到现在我国热控化技术所存在的问题，促进我国的电厂热控自动化技术的不断发展，从而提升我国电厂的电能创造产量和质量。
        2电厂热控自动化技术的现状
        在电厂发展中，自动化的操作技术运用改变了传统的作业方式，提高了电厂的发电效率，在火力发电厂，将热控自动化技术不断的运用到生产操作中，不仅提高了生产的安全性，还能做到时时监控，降低了电厂的事故发生率。电厂热控控制自动技术工作原理是将控制利用理论、计算机理论、热能工程、智能仪器等相互结合后，对热力学参数进行分析控制。热控自动化技术采用控制管理、检测管理的方式确保可以使生产运行工作达到提高效率、降低能源消耗、提高质量以及产量、安全性等要求。由于电厂具有复杂的生产过程、庞大的热力系统以及较多的设备等，加上其生产环境较为恶劣，大部分的设备均需要在易燃、高压、高温的状态下进行生产活动。热力控制自动化系统具体包括自动报警、自动检测、顺序控制等方面的内容。当把自动化设备运用到火力发电中后，会减少人员操作中的安全问题，提高火力发电工作中的安全系数，提高电厂热控自动化系统的经济性。

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        3电厂热控自动化改造技术的运用
        3.1过程优化改造
        在社会生产生活中,电力能源非常关键。经济高速发展背景下,电力资源需求量大。伴随着电力行业的竞争日趋白热化，电厂必须使用安全性高、通用性好、安装使用便捷的控制优化软件。它们可以优化燃烧与蒸汽温度。目前大部分机组都是单机模式的AGC，也就是借助调度操作将负荷直接的传动给AGC。但由于电网负荷大小波动较大，因此，投入的AGC机组将会持续的处在与其对应的变负荷状态，从而导致锅炉本身的蒸汽压力和锅炉内部温度数值的变化程度过大，这些情况都会损坏机组及其相关装置。电热控自动化系统主要包括以下三种，即测量、执行和控制三大系统，三种系统通过与计算机的链接完成对电厂电能生产的远距离操控，计算机也就成为了电厂热控自动化的一个关键枢纽所在。需要针对目前的使用情况来进一步的开发与利用，通过对传统自动控制技术的进一步改造，从而保障电厂在安全、高效与环保的环境下进行生产与工作。
        3.2对热控接地系统的抗干扰水平和稳定性进行提高
        热控系统自动化技术需要结合智能仪器、热能工程、计算机及相关的控制利用理论，来分析控制热力学参数。热控系统的接地系统很容易受到周围环境的干扰。一旦周围环境发生变化，很容易造成测量精确性下降、控制系统误发信号或者设备出现临时故障，往往造成整个发电机组的跳闸。因此，提升接地系统的稳定性是提升热控系统稳定性的关键。通过检测、控制管理使生产过程中可以实现安全、提高产量和质量、降低能源消耗、增加效率的目的。在进行整套机组启动时，往往由于振动信号发生跳变，保护动作定值低于振动信号导致风机跳闸和主燃料跳闸。接地异常会造成机组事故，影响机组运行的稳定。为了应对抗干扰检修困难的情况，要对热控系统的所处环境以及输入输出设备进行控制，对现场的具体情况进行排查。同时可以通过存储监控的数据的方式，一旦系统运行产生了故障，能够分析自身存储的数据，从而得到解决的方案，以此来提高热控系统接地的稳定性和可靠性。
        3.3借助于FDCS实现电气热工控制一体化
        管控一体化是DCS与MIS管理信息系统相融合的过程，两者之间的联系十分密切，能够形成有层次、高度信息化、具有管理控制和调度决策功能的综合自动化控制系统。与此同时在电厂在线运行机组中，DSC作为是主流控制系统，但是不管是检测还是执行仪器信号，所使用的还是模拟量信号，可以把重要信息显示在大屏幕上，有利于运行决策人员对设备状况的把控。现在许多公司生产开发了这种被电厂采用的大屏幕显示器。电厂热工自动化系统基础是测量元件、传感器以及执行机构，因此在系统改造中，应该首先对不能够适应工作需求的测量元件和执行机构实施改造，选用那些性能好、质量高的变送器、开关仪表、传感器以及执行器，不然即使选用性能非常好的DCS也不能够对其作用进行充分发挥。另外还要加工成厂级管理监控信息，在远程计算机系统的帮助下对电网调度系统发送相应的信息，接受调度的指令，实现了整个电网管理控制的一体化。
        结束语：
        总言之，在现阶段，需要专业工作人员从加大工作人员培训力度、利用大屏幕显示器、利用智能监控机组设备等方面人手，使电厂实际生产效率得以提高，提高电厂的市场竞争能力。以确保更方便更科学的应用，从根本上降低了工人的劳动强度，减少不必要的损失，提高工作效率，为企业带来更多的经济效益和社会效益，对自动化系统的进一步发展提供了发展空间。
参考文献
[1]李清.某电厂300MW机组热控自动化改造与DCS应用分析[J].广东科技,2009,02:138-140.
[2]冀锋.某火电厂锅炉补给水处理控制系统的设计与实现[D].西安建筑科技大学,2016.
[3]王明建.浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性[J].城市建设理论研究（电子版）.2017.05