热工自动控制在火电厂中的可靠性分析

李准

摘要：火力发电厂作为当前我国电能生产的最主要形式，随着社会发展过程中对电能需求量的不断增加，为了有效的保证供电的可靠性和稳定性，自动控制系统在火力发电厂中得以广泛的应用，这对变电运行的可靠性起到了十分积极的作用。文章重点就热工自动控制在火电厂中的可靠性进行研究分析，以供参考和借鉴。

关键词：热工自动控制；火电厂；可靠性；分析

引言

热控保护系统对提高机组设备的安全和可靠性也具有深远影响，它最基本的任务就是在设备运行过程中，当相关参数超过预期规定值时能够及时帮助机组设备停止操作和运行，为设备安全提供根本保障。但在火电厂自动控制系统中还存在着一些不利于电力系统安全运行的问题，影响了供电的可靠性，所以需要加快对火电厂自动控制系统的优化，确保电力系统安全稳定的运行。

1热工自动控制概述

1.1热工自动化概念

火电厂热工自动化主要是为了保证在电力生产过程中运用自动化装置或仪表对热力生产过程进行控制，达到生产过程安全高效目的。在热力过程中可以完全实现自动化处理，不需要人工进行参与数据测量、信息处理等。热工自动化不仅提高了热工自动化的设备安全性，而且还降低了工作人员的劳动时间，同时随着电力技术的不断发展，电力设备自动化的程度也不断的提升，相应的设计也应该满足安全高效的目的。

1.2热工自动化控制系统在火电厂中的作用

首先，该系统可以为设备及人身安全提供有力保障，若机组出现故障，自动控制系统能够及时有效的切断故障电路，采取临时应急措施，从而避免因机组运行异常给设备及人身安全造成威胁；其次，该系统可以确保火电厂的稳定可持续运营，热工自动化系统可将设备运行参数控制在合适范围内，推动设备的长期稳定运行。此外，若设备因故障临时停止运行，或者需要改进参数导致停机，热工自动化控制系统也能够帮助机组尽快恢复常规运行，减少电厂经济损失；再次，该系统可以促进火电厂综合效益的有效提升，自动化系统可以根据设备能耗与生产效率，调整控制参数，提高电厂经济效益；最后，该系统能够使火电厂发展充分滿足现代化电网管理工作的要求。作为现代化电网控制工作的重要部分，火电厂的单元机组对自动化水平有着较为严格的要求，而运用热工自动化控制系统可以有效满足要求。

2火电厂控制系统的组成

2.1分散控制系统

火电厂的每个组件中都有一个分散控制系统，可见这一系统的重要性。分散控制系统主要控制的安装能够便于火电厂管理员对电厂机组的控制，保障系统能够自动处理运行故障，减少设备故障给电厂带来的损失。

2.2辅助控制系统

这一系统是为了避免控制主系统出现运行故障时电厂全面瘫痪而设置的，这一系统能够在无人管理的状态下自动的运行，保障机组正常工作。一般通过可控制的编程器对热工的自动控制系统进行自动控制的设置，再通过数据交换机以及其他的数据接口进行数据交换，这样对系统进行进行无人的控制，保障系统运行的安全可靠。

2.3监控系统

火电厂热工自动控制系统的监控系统包括视频网络监控系统和实时监控系统等，视频监控系统主要是对火电厂的无人值班区以及一些比较危险的区域进行监控，使这些区域的运行也在管理人员的控制范围之内，通过这种直观的监控实现火电厂整体运行的有效管理。实时监控系统主要是对火电厂的生产设备和整体运行状况进行实时的监控，这种火电厂运行状况的实时的监控能够及时发现电厂运行中的问题，并发出预警通知，管理人员或自动处理系统就能够及时的处理问题，减少故障对电厂的危害，使电厂安全可靠地运行。

3提高火电厂热工自动控制可靠性的策略

3.1优化火电厂热工自动控制软件

火电厂的热工自动控制需要大量的复杂的计算机软件，这些软件的性能直接决定了火电厂热工自动化控制的可靠性。随着国民经济的迅速发展，火力发电厂近年来发展迅速，市场竞争越来越激烈，要想使火电厂在激烈的市场竞争中站稳脚跟，必须要提高热工自动控制的可靠性。优化热工自动化控制软件，是一项十分有效的措施。火电厂众多的热工自动控制软件，如果不及时的更新优化，很可能造成火电厂整个系统运行效率的降低，影响火电厂的整体发展，所以火力发电厂在热工自动控制系统的建设中要选择合适的系统软件，并对软件不断地进行优化更新，从而提升该系统的可靠性。火电厂的自动化控制系统模块的设计时，要注意不断地优化该系统的控制范围以及各项相关的指标，控制范围和指标的优化就能够一定程度上提升控制系统的抗干扰能力，提高这一系统的可靠性。在进行系统的模拟控制时也要注意优化控制的范围和控制的各项指标，还要不断地优化系统控制的过程软件，促进过程控制软件处理能力的提高。软件的优化升级，可以采用一些可移植性比较强并且拥有很好地兼容性的过程控制软件，这样火电厂热工自动控制软件的性能就能不断得到提升，火电厂的运营也就更加的安全可靠。

3.2推广使用火电厂热工自动控制辅助系统

火电厂运营的压力越来越大，对火电厂工作的要求更高，一旦发生工作的失误，给火电厂造成的损失也就更大。为了让避免火电厂陷入瘫痪，提高热工自动控制可靠性，必须推广使用自动控制辅助系统。辅助控制系统的提升和推广需要加强对火电厂技术人员的培训，提高他们的专业素质，让他们充分开发利用火电厂自动控制辅助系统。火电厂自动控制辅助系统的应用应该推广到整个火电厂的运行过程中，根据不同车间的功能和设备的不同，设计不同的辅助控制系统。在为每个车间设计辅助控制系统时注意处理好车间设备的物理接口和通信协议的关系，并且控制好数据之间的转换。火电厂辅助控制系统能够保障火电厂的安全高效运转，高性能的辅助系统也会给火电厂带来更大的效益，提升火电厂的竞争力。

3.3提高分散控制系统（DCS）的智能化程度

火电厂自动化控制系统中分散控制系统是一个主要组成部分，这一系统的智能化程度影响系统的监控能力，影响该系统的可靠性。分散控制系统的智能化程度不高，如果出现线路设备的故障时，系统很难自动进行处理，有可能威胁到火电厂的运营安全，给火电厂造成重大损失。加强分散控制系统的智能化程度能够有效地提升系统的监控能力，在系统出现故障时分散控制系统能够自动的处理故障保障电厂的正常运行。智能化的控制可以提现在火电厂运营的方方面面，例如可以在锅炉运行中通过子系统对燃料进行智能化的控制，增强燃料燃烧的效率，保障锅炉各项指标达到最佳状态，还能够降低燃料燃烧的污染，为节能环保做贡献。

3.4强化火电厂APS技术的应用

APS技术是一种控制机组工作顺序的系统，它是火电厂实现自动化控制的基础，而且是火电厂热工自动控制系统的重要组成部分。APS技术能够优化火电厂机组控制的顺序，提高各项机组的运行效率，减轻工作人员的工作强度，节约电厂运营成本。强化这项技术的应用能够更好发挥这一技术的优势，减少系统运行的人力干扰，进一步加强系统的自动化控制力度，使热工自动控制系统更加安全可靠地运行。

结束语

综上所述，随着经济的发展，对电力的需求和质量要求是越来越高，这在很大程度上取决于火电厂的正常稳定运行。热工自动化是火电厂的中枢，它为电厂“多发电、发好电”提供技术支撑。因此，我们必须针对不同电厂的实际状况，经常性分析热工自动化系统的不足或缺陷，并从技术层面和管理层面想方设法去改进，使火电厂始终具备快速反应能力，使火电机组的可靠性不断提高。

参考文献

[1]程业武.关于火电厂热工自动控制可靠性研究[J].电子世界，2013（17）：36.

[2]黄孝彬.火电厂控制系统故障检测与诊断的研究[D].华北电力大学（河北），2004.

（作者单位：河北华电石家庄鹿华热电有限公司）