智慧电厂智能控制技术路线探索

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年四月10期   作者:刘立鹏 赵宏亮 赵艺璇 李民 仝耀飞
[导读] 随着现代信息技术的不断发展,智慧电厂的建设也要紧跟信息时代的脚步
        刘立鹏 赵宏亮 赵艺璇 李民 仝耀飞
        内蒙古京泰发电有限责任公司  017000
        摘要:随着现代信息技术的不断发展,智慧电厂的建设也要紧跟信息时代的脚步,将智慧电厂逐渐智能化,发展智能控制技术,建设符合信息时代的智慧电厂成为电厂的发展方向。
关键词:智慧电厂;智能;控制技术;路线

        智慧电厂的发展中融合了信息化、智能化等技术,促使智能化电厂在发电领域高速发展。智能控制技术是智慧电厂的核心技术,所以应该为智能控制技术探索出一条合适的路线。
一、智慧电厂的内涵
        智慧电厂也就是智能电厂或者说是智能电站,主要是运用现代化数字信息技术,通过大数据、物联网、智能控制等技术,对电厂的运营进行智能化管理,属于现代化新型电厂。利用物联网技术交换数据化的电厂管理信息以及信号,进行电厂信息共享,通过信息共享来解决电厂在管理中出现的各种问题,优化电厂管理水平和管理目标[1]。智慧电厂的主要目的是对电厂相关运营数据进行研究分析,从而降低电厂的发电成本,减少电厂设备问题,实现电厂管理安全,节省电厂用电经济。总的来说,智慧电厂能保证电厂安全运营,还能通过现代信息化技术优化电厂的管理目标,降低电厂运营成本,提高电厂生产效率,从而实现电厂在信息化、智能化结合中不断发展。
二、智慧电厂控制技术应用方向
(一)自动保护方向
        机械设备在运行中出现故障时,自动保护机制能很好的保留机器中的有效数据,并且能在机械设备出现故障后及时进行数据修复。如果生产条件较差,不能恢复机械设备的数据时,工作人员可以使用自动检测技术对机械设备进行检测,之后将检测到的数据传输到电厂的数据平台,进行数据恢复。同时,要暂停所有设备的运转,避免其他机械设备出现故障,保障电厂运行安全。
(二)自动检测方向
        电厂进行自动检测时使用的是专业的检测仪器,自动检测主要检测的是电厂机械设备和电厂运营数据[2]。检测机械设备时,主要测量机械设备的温度、电力、压力等方面,来检测设备是否出现故障。通过自动检测可以促进机械设备正常运行,保障机械设备在运营中的安全性。如果出现机械设备参数不正确的问题,可以通过自动检测进行参数修改,正确的参数能让机械设备自动运转,从而来减少电厂工作人员压力。
(三)自动控制方向
        电厂系统的运营较为复杂,运营过程中消耗人力也较多。单靠工作人员难以对电厂的整体运营系统进行控制,也不能提高电厂的运营效率,工作人员的工作量也会较大,从而不能实现电厂自动化控制[3]。所以,自动控制在电厂进行应用,可以提高电厂系统运营的效率,减轻电厂人员工作量,还可以减少天气和温度等不可抗力因素对电厂运营的干扰,保障机械设备可以根据各种情况自动调节设备数据,为机械设备的安全运行做好准备。


三、智慧电厂控制技术应用领域
(一)水泵控制技术
        锅炉从开始点火到整个锅炉机组满负荷的运行过程中都是自动的,这就叫水泵自动控制技术。锅炉在进行水泵自动控制时,水泵的出水量是随着锅炉在燃烧过程中产生的负荷来进行变化的,如果水泵在启动时或者锅炉产生的负荷较低时,水泵出水量又较小的情况下运行,再加上长时间的摩擦,会导致水泵破损,锅炉运行出现问题。针对这一现象,在进行水泵设计时要设计水流量控制系统,方便自由控制水流量,这样可以保障水泵进行工作时一直在安全区域内运行,还要对水泵入口水流量进行不断调解,方便在没有工作人员的时候,也能自动控制水流调节系统,保障水位在正常范围[4]。水泵的自动控制技术,可以避免使用大量的人力物力,减低电厂在运营过程中的成本,还可以提高电厂经济效益。
(二)温度控制技术
        在电厂的运营过程中,电厂锅炉的温度控制是非常重要的,电厂的智能控制技术能够有效的控制锅炉温度。电厂的智能控制系统主要是通过自动化对锅炉的温度进行监督检测,能够有效的控制锅炉温度,保障锅炉不会因为温度过高而出现问题。电厂的智能控制系统能对锅炉运行中产生的温度程度进行合理调整,让温度与锅炉周围环境结合。并且可以在锅炉燃烧中,对能源进行合理分配,促进能源在应用中充分发挥作用。电厂中没有应用智能控制技术系统时,需要工作人员进行锅炉温度的监控与测量,但是在测量的过程中容易对工作人员造成人身伤害。所以,在电厂锅炉燃烧中应用温度自动控制技术,能够科学有效的控制锅炉的燃烧温度,最大程度保证工作人员的人身安全[5]。
(三)自动控制系统
        智能控制系统是顺应信息时代发展的重要途径。电厂一般通过分散控制系统对运营数据进行汇总和分析,将有效的数据信息传输给工作人员,以便工作人员对这些数据信息进行合理运用。根据电厂的运营周期数据对大数据进行分析,整理出各种不同负荷的设备在运行中的正常参数,并且制定设备在进运行中参数范围,如果超出参数范围要进行警报。将系统、设备、参数进行重要程度的分类,保证出现故障时准确报警,避免出现故障误报。除此之外,对待设备零件老化、设备故障、错误操作等问题,要设置提示信息,帮助工作人员对故障出现时进行误判,也能为工作人员处理故障提供时间,从整体上促进电厂的运营水平。
结束语
   综上所述,智慧电厂的智能控制系统可以用于设备的自动保护、自动检测和自动控制三个方向。通过这三个方向的应用可以推动智慧电厂的稳定发展。智慧电厂的智能控制系统的应用具有重要意义,可以帮助电厂所出现的机械设备故障进行有效的解决,在一定程度上可以加强智慧电厂的经济效益。
参考文献
[1]殷利杰,甄亚.智慧发电厂全厂控制系统技术探讨[J].电子世界,2020(07):112-113.
[2]王海燕.智慧电厂智能控制技术路线探讨与研究[J].数字通信世界,2020(04):195.
[3]李学亮.智慧电厂与智能发电研究方向及关键技术[J].中国新技术新产品,2019(23):48-49.
[4].科环集团智深控制公司岸石~?(iSol)智能控制系统亮相“全国智慧电厂建设技术交流研讨会”[J].神华科技,2019,17(08):74.
[5]张少男.智慧电厂与智能发电研究方向及关键技术[J].技术与市场,2019,26(07):54-55.
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