电厂自动化的控制技术运用与发展

张剑斌

摘 要：电厂是重要的国民经济基础行业，承担着为社会各项生产和生活活动生产和供应电力资源的责任。在科学技术的推动下，现代电厂就要具有一定的时代性，将各种电子信息技术与互联网技术有效融合起来，全面应用自动化技术，将其与电厂的日常管理工作有效融合起来，有效提升电厂的整体技术运行能力。本文简单分析了电厂自动化的控制技术运用与发展。

关键词：电厂；自动化；控制技术；运用；发展

随着电力事业的改革和发展，自动化控制技术被广泛应用到电力系统中，发挥着重要的监测、控制、保护等功能。电厂作为电力生产的主体，更应讲求自动化控制技术的运用和创新，实现电厂智能化、自动化的生产目标。电厂应将自动化技术应用在电机、锅炉等关键系统中，对机组运行的数据进行及时的跟踪和收集、归档，并为机组维修和保养提供参考数据，实现自动化技术的一体化运用，推进辅助系统、控制系统的自动化技术改造，有效提升火力电厂的技术、科技与自动化含量，同时，提升电厂运营安全水平，降低火力电厂运行成本，保障电厂各项工作的效率，为电厂升级、改造奠定良好的基础。

一、电厂自动化的控制技术运用分析

（一）分散测控系统。电厂分散控制系统是运用分层分布结构思想，通过以太网、数据通讯技术、过程控制单元和运行管理工作站联合作用实现综合测控，最后所得的数据进入计算机终端，进行数据处理、原因分析和任务自动执行，实现了发电厂运营过程的全面监管和维护，坐在计算机前即可知道电厂的所有运行情况成为了现实。过程控制单元是直接管控生产过程的单元，数据信息传入过程控制单元后，控制单元会自动作出对应的反应；同时它又接收热电阻、脉冲量、电气量、开关量等信号，并进行分析处理，最终将结果进行输出在屏幕上或打印出来，在电厂测控系统中充分发挥了自动化技术的强大监管作用，推进了发电产业的现代化发展。

（二）现场总线技术。现场总线技术也称为FCS系统，建立在互联网技术、智能仪表以及通信、微处理技术等基础之上，是对传统自动化控制技术的一种再发展，因此其在信息的共享互联、信号分布以及信号稳定性、可靠性等方面具有更好的优势。相比于DCS的信号单独传递、信息过分集中在控制站、信号精度与抗干扰性差等缺点，现场总线技术能够提供双向且多对的传输信号，由于在数字信号方面的良好精度与高可靠性，其在监控与抗干扰性等方面也得到了大幅度的提高。智能仪表的使用将传统的信号集中控制进行了有效的分散，降低了控制风险。

（三）安全运行体系。在过去的电厂生产中，对安全主要采用逐级、连锁、阶梯式的管理与控制模式，安全生产隐患在没有形成直接威胁和重大事故时，只能根据管理和系统结构次第上传，在中控系统识别的情况下再发出安全警报。这种方式往往会延误安全隐患的控制，甚至会因结构和体系的错误导致安全警报难于及时发出，导致电力生产出现巨大风险。电厂要建立以自动化技术为基础体系和基本结构的新型安全生产与运行体系，建立电厂分布式的故障诊断、警报、传输、自动保护等系统，全时段监控火力电厂生产和运营的全过程和各项活动，在实现机电一体化的同时，实现对电力安全目标的有效保障，全面提升电力工作质量与效率，提升安全水平的同时，实现火力电厂核心竞争优势。

二、电厂自动化的控制技术发展

（一）一体化。一体化的目標实现要依靠自动化技术的具体应用，要以DCI技术体系为核心，建立起电力生产系统控制和全面管理的平台，及时收集机组运行的参数和信息，准确分析电力生产的状态和情况，做到对机组、锅炉、汽轮机运行状况的全面把握，在提高电厂运行稳定性的同时，简化监控体系和结构，降低管理和控制难度。自动化技术还必须重点强调一体化的系统整合，以此来实现对机组、锅炉、汽轮机等各单元和各系统的潜能挖掘。通过优化系统间关系、简化控制体系、降低管理难度，实现电厂各要素的高效率运行。

（二）功能化。功能的重新组合和系统开发是电厂自动化技术发展的又一核心方向，采用现代化的工业控制软件将电气自动化的各个分部进行组合，按照设备系统可靠性要求规范系统的组件，采取统一的标准能保证系统的组合具有较高的使用率和安全性。功能化发展从实质上讲就是将电厂电气系统的监控、处理、保护等功能做到进一步整合，通过电厂电气自动化系统进行机组生产的信息全面收集、汇总和分析，以功能化的信息实现对电厂电气系统和机组的全面掌握，进而激发出电厂电气自动化系统的潜力和功能，实现电厂生产的经济优化与安全目标，使电厂自动化的功能得到最大发挥，在提升电力安全和效率的同时，提升电厂电气自动化的工作质量。

（三）智能化。自动控制技术的智能化成为电厂发展的必然需求，各项生产活动对智能化产品的要求越来越高。目前，对于以太网在电厂自动化系统中的应用，已经积累了丰富的经验，智能化的电气设备也有了很快的发展和应用。由于智能化技术具有良好的安全性、稳定性和可靠性，使电气设备能完全摆脱人工操作，只通过计算机即可达到良好的控制效果。未来电气自动化控制系统智能化的发展方向为每一个环节都能智能化的作业，形成一套全面智能化作业的系统。

三、结语

总而言之，随着现代电力系统的市场化，我国的电厂也正在逐步进行技术改革和创新。在控制技术上，各电厂必须根据其自身生产需要以及特点来规划出一条最适应自己电厂系统配置的发展道路，不断对自动化控制系统进行完善，提升生产与运行能力。

参考文献：

[1]支秋林.电厂自动化的控制技术运用及发展[J].价值工程，2013，

32：59-60.endprint