火电厂热工自动化控制的应用实践及发展方向之研究

赵天天

（中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司陕西西安　710054）

火电厂热工自动化控制的应用实践及发展方向之研究

赵天天

（中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司陕西西安710054）

火电厂的热工自动化具有高速化和智能化以及透明化的特点。在火电厂中，对热工故障的进行发掘以及对故障进行预测的基础是对故障信息进行具体的处理，对现场总线进行充分的应用，将热工自动化的控制系统的空间进行拓展。火电发电厂系统的重要组成部分就是火电厂热工仪表的自动化控制，在具体的应用过程中，对具体的设备的利用性和可靠性都会得到提高。本文主要对火电厂热工自动化控制的具体应用实践和具体的发展方向进行研究，希望可以对以后相关的工作提供参考。

火电厂；热工自动化控制；应用实践；发展方向

近年来我国科学技术不断的进步，装机容量也随之不断的增加，现如今我国电力生产的主要系统中主要应用的部分就是火力发电这种方式，有关于人工自动化技术和相关电力传输系统中最重要的组成你部分就是火力发电，无论是人工自动化技术，还是相关的科研成果都取得了不断的发展。科技日新月异，热工自动化也也随着得到发展和进步。发电机中的DCS系统在控制结构也在不断的变化，而且在火电厂中的管理以及监控工作技术都在日益完善和进步，同时促进热工自动化和火电厂的不断发展。

1　火电厂热工自动化技术的概述

火电厂的热工自动化，在相关工作人员的具体参与和帮助下，也可以不需要工作人员，将自动化仪表和自动化的控制装置进行充分的利用，测量和控制火电厂的热力参数，对于所得的数据，其处理要做到自动化，对其进行分析和控制也是非常重要的。此外有关于自动化报警以及自我保护的相关技术也是必不可少的。我国的火电厂将热工自动化技术进行充分的运用，保证了我国火电发电机可以在未来得到安全以及平稳的发展，提高发电机组的工作效率和经济效果，对于火电厂的相关工作人员的工作强度也得到了很大的降低，使工作环境以及工作环境也得到了很好的改善，既提高了火电企业的发展水平，也提高我国电力事也多发展。

2　火电厂热工自动化的主要工作内容和现状

目前我国各个企业单位主要的发展方向就是实现自动化。在电力企业的发展过程中，将热工自动化控制系统进行应用，提高了企业的发展水平，也为其发展提供了发展的平台，这是在活力发电的发展过程中不断进行探索的结果。特工自动化主要由自动检测、自动控制、自动报警、自动保护四个部分组成。淤自动检测主要是对热力发展过程中的温度、压力、流量、成分等各种热工的参数进行具体的测量，主要是利用自动化一起独立完成的，工作人员在这个部分可以不用直接的参与到其中。通过自动检测，可以对火电厂在工作过程中所产生的不足和问题进行及时的发现，而且可以具体的运行情况，及时最初调整的措施。于自动控制就是在自动控制装置视线火电厂的机组当中，对一些具体的设备进行调整，使机组的安全性和经济性得以保证。盂自动报警就是在没有工作人员控制的情况下，以机组运行的过程中产生的偏离参数做基础，指示工作人员进行具体的调整和纠正，使重大的事故和故障可以得以避免。榆自动保护就是在热工参数超过限定值的情况下，其相关的工作设备对于具体的设计要求无法得到满足，机组设备要进行自我的修复工作以及控制工作，或者直接将工作进行终止，将事故的扩大和损伤尽可能的进行避免。

现阶段我国对于火力发电不断加强了技术的改革，使我国火电厂热动自动化不断得以发展。从自动装置的角度看，组装仪表正在不断向数字仪表的方向发展，使我国系统控制设备逐渐进入了全新的档次，对于一些特殊的设备组装，对其配备了小型的计算机，辅助监督和控制工作，利用CRT显示，使监控水平得到了大幅度的提升；而且在局部的控制和热工的保护工作也得到了很好的成效；将协调控制系统进行采用，这也是我国大型火电机组控制系统在发展过程中的另外一个重要的特点，而且在我国的大型发电机组和发电机组方面，逐渐开始应用注意控制系统。这些我们看得到的进步，对我国热工自动化的发展而言，都是最大的动力和支撑。

3　DCS的主要发展趋势和发展方向

3.1自律分布式的主要系统结构

自律分布控制系统是我国目前火电站热工技术一项非常重要的发展项目，对于自律可协调性和自律可控性实现有效的统一。自律可协调性，当系统出现问题的时候，系统自身就可以经协调好状态，在具体的运行过程中，协调和控制各个系统设备。无论是系统中哪个环节或者哪个部件出现问题时，可以根据自律可控制性，以自我保护为主要的行动基础，可以协调和控制自身的状态。

自律DIS与我国一直采用的DCS具有很大的区别：当前的DCS主要由层次分布和水平分布两种类型组成。如果上位字系统发生了什么故障的时候，下位字系统根本没有办法进行自我的调整，在局部的范围内，可以实现局部控制，虽然具有自律控制性，但是却缺乏协调性；对于后者而言，当子系统发生问题时，其他的子系统依旧可以正常的工作，不会受到任何不利的影响，在这种状态下，各个数据信息之间不能进行很好的交换，互相进行很好的控制这个条件不能给予满足，那么就可以说这种系统具有很强的协调性，但是却具有很好的控制性。我国以前采用的集散控制系统，只是用于集中控制。既缺乏协调性，又缺乏控制性。所以我国要加速实现自律DCS系统，因为它可以将协调性和控制性进行结合，可以提升热工自动化的具体工作效率，也会提升其发展水平。

3.2过程控制仪表

现如今DCS被广泛的使用，而常规的检测控制仪表的使用越来越少。常规仪表盘上的装设的记录的具体施工不断下降。大屏幕的IGS被广泛的应用，但是在中央的控制室中对于仪表设备已经很少再安装了。过程控制仪表在未来的发展过程中，智能变送器和执行器就是其发展的支撑，使其进行有效的结合和互补，无论设备在运行的情况下，还是在停运的状况下，都可以对系统中出现的问题及时的检测出来，提供给仪表一个安全稳定的工作环境。现代科学技术不断得到发展，我国各个行业开始对环境保护给予高度的重视，所以在火电厂中各种有关于环境检测的仪器都被得到广泛的应用，这些仪器具有结构复杂和价格昂贵的特点，所以说就很难去对其进行日常的维护和运用。再加上我国对这种新的技术并没有什么工作经验，就连国外也没有很多这样的资料，对设备的使用具有很大的影响，使国家的资源得到了很大程度上的浪费，对于环境也会带来一定程度的威胁。现阶段发达国家对于此设备的相关运用和维护都给予高度的重视，这也是我国火力发电在未来的发展中非常重要的一个部分。

3.3现场总线

热工自动化进行发展主要的主要方向，就是可以实现用现场总线FB进行相关的工作。将现场总线FB应用到实际工作当中，将所有的相关的职能设别进行比价统一的连接，使控制线缆的使用量可以有效的得以控制和减少，对于信号不良或者信号差异的现象也得到减少。将现场总线进行充分的应用，就是对系统分散最有效的控制，使其智能化水平不管得到提升，促进发电设备正常运行和维护工作。

4　结束语

火电厂热工自动化控制是我国一项具有现代化特征的控制技术，在我国也具有很好的发展前景。在火电厂自动化的发展过程中，需要一套合理的设计作为支撑，促进各个控制系统可以顺利的运行。我国应该以现有的条件为发展基础，与我国的国情进行有效的结合，积极学习外国的先进技术和经验，对其技术不断进行开发和应用。

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TM621.6

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1673-0038（2015）49-0242-02

2015-11-1

赵天天（1987-），女，助理工程师，本科，主要从事热工自动化工作。