关于火电厂热工自动控制可靠性的探讨

王亮

摘 要：作为我国主要的供电企业，火电厂在整个电能供给体系中具有举足轻重的地位，其对我国国民经济的发展具有非常重要的作用。而作为火电厂自动控制的核心部分，电厂的热工控制系统对火电厂的运行以及经济效益具有很大的影响，因此如何提高火电厂热工自动控制系统的可靠性就成为火电厂需要解决的问题。该文主要介绍了火电厂热工自动控制系统的基本概念以及组成，同时还提出提高火电厂热工自动控制系统可靠性的对策，希望能够为相关领域工作者提供一定的借鉴。

关键词：火电厂 热工自动控制系统 可靠性 对策

中图分类号：TM621.6 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（b）-0099-02

随着我国经济的发展，人们对电力的需求量也日益增多，同时对电能质量也提出了更高要求。而火电厂作为我国主要的供电企业，对我国国民经济的发展具有重要的影响。为了充分满足电量需求，为了有效提高电能质量，火电厂要优化热工自动控制系统，提高系统的可靠性，保证各项机械设备都能够维持在安全运行的状态，从而有效地节约运行成本，提高运行效率，降低煤耗，进而更好地满足电量需求，促进国民经济发展。

1 火电厂热工自动控制系统基本概念

作为火力发电厂日常生产运营管理工作的核心部分，热工自动控制系统关系到火电厂全部大型机械设备的安全运行。热工自动控制系统涉及到很多方面，其中有机炉协调控制、锅炉燃料量、汽包水位以及过热蒸汽温度等，除此以外，其还与一些调节系统具有紧密的关联，如引风控制调节系统以及送风控制调节系统等[1]。由此可见，热工自动控制系统非常的复杂，为了维持其可靠运行，必须要进行一系列的操作。首先必须要定期地检修设备，对设备的每个部分都要及时、严格地进行检测，从而保证硬件设备的正常运行。其次，要求热工人员必须要有专业的技术水平，要能够实时地监控管理所有设备的运行状态以及运行环境，要及时地发现以及处理故障，从而保证热工自动控制系统能够安全稳定地运行。

2 火电厂热工自动控制系统的组成

热工自动控制系统具有非常复杂的结构，按照系统的不同作用以及不同使用功能，可以将其划分为视频网络系统、分散控制系统、实时监控系统以及相关的辅助系统等。

2.1 分散控制系统

作为计算机系统组成的核心部件，分散控制系统在火电厂的各个组件中都有设置，在火电厂两台机组之间的数据线，通常都是连接到线路的公共网络系统，这样就能够使得各机组彼此相连，从而确保数据的正常联通。要尽量在机组操作台上安装DCS和DEH操作按钮，这样才能使得分散控制系统能够自动地处理电机组问题，促进管理员工作的顺利进行，从而减少系统故障的处理时间，保证机组的安全运行。

2.2 实时监控系统

此系统能够严格地监督火电厂的电力运行、设备运转以及生产情况。一旦火电厂出现异常情况，实时监控系统就可以立即自动地发出提示，并且输出报告。在通常状况下，实时监控系统主要是由厂级实时监控以及信息管理系统等组成，即通过数据接口完成与控制器的连接，从而有效地实现数据通信的共享，保证火电厂运行的安全。

2.3 视频网络监控系统。

作为有效监控电厂的重要工具，视频网络监控系统对火电厂的经营运行具有重要的意义。由于火电厂的设备需要得到全面地监控，而利用视频监控系统能够实时地监控无人看守的地区、比较危险的操作区域以及重要设备的运转情况，此系统能够借助于辅助系统的通信接口完成与厂级管理信息系统的连接，从而直接监视整个火电厂的全部生产场的工作状况与生产程序的完成情况[2]。进而实现对火电厂的全面监控，实现对整个火电厂信息的综合管理。

2.4 辅助控制系统。

作为保证系统正常工作的一个重要条件，辅助控制系统能够在系统无人控制的时候进行正常工作。在通常状况下，辅助控制系统都是利用可控编程器，自动地完成对系统的控制，并且采用数据交换机与其他数据接口的方式，保证系统能够正常安全地运行，其能够有效完成数据的综合传输工作，并且由中央控制室对系统实施集中控制，这样就能够在无人控制的情况一下，保证系统的自动运行。

3 提高火电厂热工自动控制系统可靠性的对策

为了保障供电系统的正常供电，为了保证电能质量，从而满足电量需求，火电厂需要不断改进控制系统，从而提高热工自动化系统的可靠性。可以从以下几个方面入手，提高系统的可靠性。

3.1 科学应用APS技术

作为火电厂热工自动控制系统的重要组成部分之一，APS技术实际上是一种控制机组工作顺序的系统，其能够根据CPU的负载情况对系CPU的供电相数给予自动地调整。APS技术是实现火电厂自动化控制的基础，其可以在无人或者是只有少量人工干预的情况下，自动地完成整台机组的运作。这样不仅能够有效地优化火电厂机组控制的顺序，使得机组的运行效率大大提高，同时还可以有效降低工作人员的工作强度，帮助电厂节约运营成本。加强APS技术的应用，可以有效发挥技术优势，大大减少系统运行的人工干扰，有效加大系统的自动化控制力度，进而提高热工自动控制系统运行的安全性以及可靠性。

3.2 集中配置单元机组

以往火电厂的每一个控制系统都是由某个单元机组单独使用，或者是由两个机组共同使用，这种使用方式会造成监控设备费用支出较多，同时还使得监控系统处于分散状态，难以对其进行统一管理。现在，随着技术的提高，火电厂可设置电子室，这样就能够同时监控多个单元机组。除此以外，随着电能需求量的日益增多，装机容量也越来越大，火电厂集控室的规模也日益增大，全厂单元机组结合的大型控制室也渐渐落成[3]。这种发展趋势对单元机组集中配置提供了有利条件，然而在实际操作中，由于一些火电厂具有不同的生产程序，不能够形成完全统一的大型控制室，针对这一情况应该结合实际情况，尽量实施集中配置，从而有效降低设备成本，提高工作效率。endprint

3.3 优化过程控制软件

随着我国核电行业的快速发展，火电市场的竞争也越来越激烈，如果火电厂想要在如此激烈的市场竞争中占据一定的地位，就必须要提高自动化制系统的可靠性，只有这样才能有效提高火电厂整体运营的经济性、安全性以及稳定性，从而提高企业的市场竞争力。在火电厂日常生产运营中，由于许多控制系统当中使用的软件数量以及类型比较多，管理起来具有较大的难度，这样就在一种程度上降低了自动控制系统的整体质量与调节水平。因此必须要优化自动控制软件。在火电厂监控设备选择过程中，首先要全面深入地调查存在危险操作程序的区域，同时还要充分掌握重要机械设备的运转状况，之后再挑选出比较适合的数字视频网络软件。在软件安装的过程中，要根据人员排班安排情况，适当地增加软件数量，从而保证整个火电厂的所有生产程序都能够得到实时监控。除此以外，还可以借助于通信接口将视频网络软件连接到电厂的信息管理系统中，这样就能够更加科学有效地管理电厂的资料、数据以及信息。而且还要对软件日常的运行情况给予密切的监督，一旦发现异常情况就应该马上组织相关人员进行研究与调整，从而保证软件一直能够处于最佳的使用状态。

3.4 单元机组的智能化控制

作为当前自动控制系统的主要发展趋势，智能化控制也是未来研究的重点。在通常状况下，以往火电厂单元机组都是采用分散控制系统，虽然此系统能够有效提高火电厂单元机组的管理监控效果，然而其智能化水平并不高。最近一些年，随着电子技术的不断发展，计算机已经被广泛地应用于多个行业与领域，这就在一定程度上推动了自动控制系统的快速发展，于是开发出很多新型智能产品，例如智能软件、微型控制器等，这样各种智能自动控制系统的使用就变得更加简单、容易，有效地节约了火电厂的成本，提高火电厂的经济与社会效益[4]。除此以外，智能化自动控制系统的应用还可以有效避免人工因素造成的偏差与事故，从而有效提高自动化控制系统的可靠性。

4 结语

总而言之，随着国民经济的不断发展，人们对电力的需求量日益增多，而且对电能的质量要求也日益提高。火电厂热工自动化不仅为火电厂的发展提供有力的技术支持，同时也为了提高供电质量奠定坚实的基础。作为火电厂运营的核心系统，火电厂热工自动控制系统具有非常重要的作用，提高系统的可靠性对火电厂的生存与发展具有重要的意义。因此火电厂要不断优化热工控制系统，优化自动控制过程控制软件、合理应用APS技术、实现单元机组的智能化控制以及集中配置等，从而大大提高热工自动控制的可靠性，提高电厂的运营效率，保障电厂运营的安全性以及稳定性，促进火电厂的可持续发展。

参考文献

[1] 李麟章，王健.火电厂热工自动化设计中节能减排分析[J].江苏电机工程，2010，24（1）：942-943.

[2] 葛威，靖宇翔，葛晓鸣.浅谈如何提高火电厂热控系统的可靠性[J].华北电力技术，2010，9（10）：49-50.

[3] 俞刚，胡伯勇，金冯梁.基于本质安全的大型火电机组热控设备可靠性管理[J].电力技术，2010，5（4）：55-57.

[4] 李海龙，刘海波.火电厂热工保护系统可靠性分析[J].中国新技术新产品，2010，4（19）2-73.endprint