浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性

吴安纬

（国能浙江北仑第一发电有限公司，浙江 宁波 315800）

现阶段，电厂主要的工作目标便是稳定供应多样化的市场需求，但由于其需求多变，所以需要实现实时的监控与调整，单纯依靠人力难度过大，甚至还会出现失误。对此，业内人员开始在现有工作体制中，融入信息化技术，实现自动化转型，进而保障系统稳定性。但其复杂技术组成和结构特性的背后，意味着较高的管理难度，所以工作人员需要深入了解其结构特点，确定优化方向，进而归纳经验，优化体制，为未来的行业进步肃清阻碍。

1 电厂热控自动化系统概述

电能已成为市场进步与发展的决定性资源，同时，也是群众日常生产生活的保障，所以电厂需要保持长周期稳定性运行，而硬件配置完善度则是最直观的影响因素，因为电厂本就是需要依靠设备才能完成日常工作，所以未来设备优化既是难点也是重点。热控自动化系统则是基于电力生产工艺特性所衍生出的管理机制，其主张控制生产稳定，同时做好全过程检测，出现异常指标参数后，第一时间究其原因，改变管理模式。另外，电厂热控自动化系统也是基于环保和可持续理念的衍生物，目的在于提升生产效率的同时，降低环境污染，稳定提高电厂整体的生产技术水平，利用编程手段替代原有的结构拼接，降低外部环境的影响，以便于获取更多资源，应对电厂时常出现的突发型、运行型问题，实现更稳定的统筹控制。

2 电厂热控自动系统的总体框架

电厂热控自动化系统是新时代技术融合的重要产物，所以具有典型的高集成性，其性能的实施将依靠多个子系统协同工作，目前最常见的系统框架可分化为分散控制系统、辅助控制系统、实时监控系统和视频网络系统，其各自具有特异化职能，需要独立的控制管理机制。

2.1 分散控制系统

分散控制系统是多种职能的分化与协同，需要借助控制端口、网络通信端口、运行操作端口和运维开发端口的职能，将日常电厂管理庞大的工作量分散，同时借助主控设备完成统筹兼顾，数据信息经过精简统筹后，由其分析再生成指令。对此，工作人员能实现信息的有效传递，后续方案的构建也能借助分散模式，了解优化重心，以免浪费人力物力，再加之工作人员为实现系统的有机融合，协同管理已成为重要内容之一，主张利用完善的配置方案，降低管理风险，提升供应的稳定性。

2.2 辅助控制系统

在整体管理系统职能分化分散的情况下，短期产生的数据种类庞大，统筹分析前需要精确的分支信息，同时，分散的工作系统也需要更多人力物力予以管理维护，否则滋生风险问题后难以及时发现，会产生连带性的负面影响，制约行业的发展。对此，辅助控制系统的出现，可以实现基本自动化运行，无人监管时也能自动生成工作数据，获取现场的不正常情况，并对整个信息传输通道予以管理，有效减轻主控设备的运行计算压力，确保后续不会出现职能分散、数据遗失的问题。

2.3 实时监控系统

电厂内部无论是电力生产供应指标还是工艺过程运行稳定性据需要被严格管控，否则，会出现数据失准的情况，造成下一阶段工作效率波动，尤其是在自动化系统普及的当下，数据误差在未引发事故前，很难提前预知，事故问题频发。

对此，在灵活运用实时监控系统后，首先，会使用计算机的集成能力，将各个设备的运行参数予以获取，后续统筹分析，找出数据失准的源头，提出优化方案。其次，在出现非常规的风险问题时，辅助系统能够实现实时监督，并及时预警，降低资金损耗。

2.4 视频网络系统

目前，纵观制约电厂发展的诸多因素后可知，其数值过于抽象，许多参数的变化需要经过计算才能得知是导致管理效率不稳定的主要因素，所以工作人员需要对硬件予以优化，应用视频网络系统，将抽象的事物具象化，提升管理规范性。对此，首先，需要借助视频网络系统，将抽象的电能供应及消耗的情况制成图表，后续参考时结合数据浮动即可完成分析。其次，能够实现稳定的检查系统控制，促使电厂全面达到安全和稳定的结果，过程中的安全隐患能够分画面实时监控，降低误差出现的可能性，从而实现实时监管与分析，促使日常管理更为完善客观。

3 影响电厂热控自动化系统稳定性的因素

电厂在实际工作时，许多主客观因素会影响热控自动化系统的稳定性，例如，硬件设备故障、突发事件影响及管理机制的不全面等。对此，工作人员若想进一步发挥电厂热控自动化的效益，需要了解各影响因素，再随之提出有效的应对方案，促使其优势发挥，稳定应对多样化需求。

3.1 热控元件故障

虽说电厂热控自动化系统具有典型的高集成性，但其并非多种技术的缝合，而是利用自身核心地控制元件作为主导，后续将各道工艺融入其中，提升运算管理效率，所以热控元件的运行情况将是最直观的管理难点，不及时修理威胁较大。

对此，首先，元件可能会失去真实性，其意味着电厂后续管理机制的落实无法得到有效保障，甚至会因为结构故障导致其处于失衡状态，致使系统无法及时检测到异常，逐渐堆积后形成安全事故，致使元器件出现磨损，带来高昂的运维成本。其次，磨损问题。热控元件作为工作人员提升工作效率的重要因素，需要长周期地高强度工作，一旦频繁出现管理不当的问题，热控元件会频繁处于过载或高强度工作状态，后续管理者难以防止风险问题，易造成严重的经济损失乃至安全事故。

3.2 DCS 系统问题

DCS 系统学名叫作集散控制系统，其属于电厂内部典型的集中控制系统，内部包含控制技术、网络技术和计算机技术等多个领域，功能十分多样，是实现总体调控的重要支撑。但其在运行时，局部零件损坏或性能下降较常见，会直接影响运行管理的稳定性。

首先，性能不稳定，现阶段集散控制系统的性能极为多样，除常规的数据记录与传递外，还包含设备、状态监控的信息分析等多重职能，所以其异变的形式也相对多样，可任意局部性能不稳定，都可能导致整体陷入故障状态，进而引发事故问题。其次，组态监控和中央处理问题，其属于典型的远程事故类型，本身其工作时便存在不稳定因素影响，一旦监控失去性能或中央处理器运行不畅，会导致整个集散控制系统失去应有的平衡能力，内部集成的元件均会受到影响，造成不必要的经济损失。

3.3 设备检修不完整

电厂的热控设备是典型的信息化设备，其性能多样结构复杂，所以对应检修管理也应当做出调整。但实际工作过程中，大部分电厂并未意识到信息化技术的特殊性，检修模式依旧如常态，致使许多潜在问题未被发掘，运维成本随之上升。

首先，始终沿用定期检查模式。工作人员挑选固定时间，对同批次设备予以检查，发现问题再予以解决，但由于现有的工作系统结构精密，所以检查需要耗费更多的人力物力，对应的检修管理效果不佳，机组的运维管护成本无法得到保障。其次，现有的检修工作只是在上报故障信息后才会开展，造成了一定的信息延后性，即使维修及时也会出现一定不可控的损失，在未来愈加激烈的市场竞争中，便可能失去先机，只是收益下降。

3.4 系统逻辑问题

其一般体现为设备的不适配性，该类问题大多会在新型设备中出现。因为市场环境的变化，现有电厂的核心设施其建设目标不统一，协同运行时受制于设备特性容易出现系统配合不畅的问题，后续便会衍生为逻辑错误，致使损耗出现。

首先，新型设备缺少完善的适应流程，接入使用后可能因为不合逻辑的点，出现系统运行不畅的问题，后续控制系统会发出错误信号，致使机器出现控制错乱的情况，轻则导致设备磨损加重，重则会出现指令失准的情况，诱发硬件缺陷问题。其次，现有的电厂借助高集成性的设备特性，相继研发出了多种功能模组，但其实际使用时只考虑了物理层面的连接，并未注重其适配性，后续还可能因此导致设备运行瘫痪，无法实现稳定的安装、运行和设计，保障其基本的科学性的稳定性。

4 提升电厂热控自动化系统稳定性的有效路径

4.1 优化元件管理

对于电厂热控自动化系统而言，元件是其实现性能的重要渠道，同样也是最直观的故障诱因，所以工作人员需要结合其实际特点，建立完善的管理方案，并针对现行的技术手段，寻求创新路径，以便捷系统的总体控制，降低风险问题的滋生。

对此，首先，需要深入了解元件的系统控制与响应能力，后续结合现代智能化和信息化技术的特点，完善系统监控体制，在实际工作过程中，结合时代背景，融合电子技术和计算机应用技术有害，将其硬件性能最大化利用，实现统筹调控。其次，工作人员需要深刻明确系统控制元件的全面性特点，结合相关的技术手段，最大程度提高系统处理能力，以便于未来更有效的控制系统功能运转，利用持续推陈出新的技术优势，提升其硬件完善度，后续建立对应的工作模式，实现智能化转变。

4.2 灵活使用APS 技术

APS 技术也被称为优化设计顺序控制系统，其核心目的在于对现有复杂的硬件体系予以集合管理，降低过程中的数据处理难度，并将热控自动化概念贯彻落实，实现硬件的有效维护、软件的稳定运行，进而助力DCS系统稳定运转。

对此，首先，工作人员需要灵活掌握APS 技术的优势和特点，借助现有的硬件资源，实现系统规范化操作的同时，有效降低系统风险。但过程中需要注意技术相关硬件设备的安装与使用，需要严格按照既定的标准来执行，不可私自调整顺序。其次，APS 技术与DCS 系统相配合，能够准确调整设备运行参数，后续还能管理设备启停等，所以其属于典型的终端类设备，后续在应用时需要完善辅助系统，再结合效益转化模式，尽可能提高系统的稳定性，以免出现数值波动频繁或系统运算不畅的问题。

4.3 完善检修模式

电厂是依靠硬件设备才能完成工作的典型产业，所以硬件设备维护是保障现场稳定性的重要指标，尤其在信息化技术持续推陈出新的当下，硬件设备维护体系也应当基于信息化环境做出创新性，以应对未来多变的工作环境，以免产生过多的运维自费。

对此，首先，工作人员需要建立信息化监控系统，除检查操作规范性外，还需了解设备特点，获取准确的运行参数，当局部参数出现异常时，及时判断其问题所在，后续针对的处置，以免产生资金浪费，再定期复核，保障设备长周期运行质量。其次，需要实现预先性管理，尤其是在设备结构精密的情况下，工作人员需要成立专属的运维管理部门，实际工作时，先调研其运维情况，对超支的部分予以优化，并要求职工在发现异常情况的第一时间上报，并非事后维修，尽量做到管理全面、细致。

4.4 强化设备逻辑管理

为实现硬件运行逻辑的稳定，工作人员需要了解各个硬件设备的特点，实际使用时，结合热控自动化系统，促使其更为稳定、系统逻辑更加合理，并将其管理工作分阶段划分，实现独立操作与协同管理，提升系统可靠性，保障信号良好。

对此，首先，初期设计逻辑的管理，应当重视设备优势发挥，并结合自身现有资源，做好硬件调控，在不影响各自独立职能的情况下，尽量实现整合管理，降低运维控制的人力物力损耗，显著提升可靠性。其次，过程使用逻辑管理，需要在工作需求的影响下，以提升整体性能为首要目标，保障信号稳定，降低故障问题出现的概率，并预估近期的故障问题，实现硬件系统优化。

5 结语

综上所述，电力行业得益于科学水平和经济条件的发展，其运营管理更为科学，许多硬件设施的优化更为立体、适配。其中热控自动化系统便是重要代表，其能够联合实际需求，针对系统安全性和稳定，构建完整的控制框架。但考虑到热控自动化系统完善度和系统性能具有特异性，因此，工作人员需要调查其使用需求和工作模式，逐渐建立固有的运维管护机制，以保障其稳定性为首要目标，最终以点带面，带动行业实现长周期稳定发展。