智能控制在電廠熱工自動(dòng)化中的應(yīng)用研究

（天津大港發(fā)電廠，天津 300272）

電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)雖然能夠提升工作效率，但如果在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，則會(huì)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量造成不利影響，嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí)绊戨姀S的整體經(jīng)濟(jì)效益。然而，在電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用智能控制，可有效提升系統(tǒng)的綜合能力，有利于保障系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此，對(duì)智能控制在電廠熱工自動(dòng)化中應(yīng)用進(jìn)行研究，具有十分重要的意義。

1 智能控制在電廠熱工自動(dòng)化中的應(yīng)用方向

1．1 合理應(yīng)用智能控制

電廠熱工具有工作復(fù)雜程度高的特點(diǎn)，僅依靠人工控制方法，很難滿足電廠熱工工作的實(shí)際需求，再加上工作人員數(shù)量的不斷增加，控制效率會(huì)逐漸下降。而智能控制的應(yīng)用，可以將電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行情況作為依據(jù)，對(duì)電廠熱工進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，有利于規(guī)范設(shè)備的工作流程，特別是在復(fù)雜的環(huán)境下，能夠?qū)υO(shè)備的運(yùn)行效果和安全予以保證。

1．2 智能控制的自動(dòng)檢測(cè)

智能控制能夠利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢測(cè)各個(gè)儀表的數(shù)據(jù)，同時(shí)還具有數(shù)據(jù)分析功能，在分析之后，可以對(duì)設(shè)備的異常狀況進(jìn)行掌握，從而采取有效的措施解決設(shè)備故障，消除環(huán)境因素對(duì)設(shè)備造成的不利影響。眾所周知，電廠熱工設(shè)備的工作環(huán)境較為復(fù)雜惡劣，容易受到溫度、濕度等因素的影響，在系統(tǒng)中應(yīng)用智能監(jiān)控，使系統(tǒng)對(duì)濕度、溫度、流量和成分進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，能夠?qū)崿F(xiàn)保護(hù)設(shè)備的目的。此外，智能控制與系統(tǒng)中的自動(dòng)功能相融合，可以將系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)和實(shí)時(shí)數(shù)值變化提供給工作人員，工作人員可以依據(jù)數(shù)值變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的合理調(diào)節(jié)，其優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下方面：（1）系統(tǒng)在發(fā)現(xiàn)異常狀況后會(huì)自動(dòng)報(bào)警；（2）可以為電廠經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算提供參考依據(jù)。

1．3 自動(dòng)保護(hù)

自動(dòng)保護(hù)同樣是智能控制的重要功能。通過(guò)上述分析可知，電廠熱工設(shè)備在工作過(guò)程中容易受到多種因素的影響，繼而產(chǎn)生故障，其中環(huán)境因素是主要因素，如果在故障發(fā)生之后，工作人員沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決故障，那么故障嚴(yán)重程度會(huì)進(jìn)一步加劇，嚴(yán)重時(shí)，甚至?xí)?dǎo)致設(shè)備的損壞。而智能控制的自動(dòng)保護(hù)功能，則可以在發(fā)現(xiàn)故障后將數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)较到y(tǒng)中心，由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)故障嚴(yán)重程度進(jìn)行判斷，如果故障較為嚴(yán)重，系統(tǒng)會(huì)采取關(guān)閉或暫停等保護(hù)措施，對(duì)嚴(yán)重故障進(jìn)行預(yù)防。

2 智能控制技術(shù)

2．1 模糊控制技術(shù)

模糊控制技術(shù)主要是指將模糊控制器應(yīng)用于智能控制系統(tǒng)之中，通過(guò)模糊語(yǔ)言和思維原則的使用，對(duì)被控制對(duì)象進(jìn)行動(dòng)態(tài)性和功能性的描述，以此來(lái)提高控制水平。這項(xiàng)技術(shù)在電廠熱工系統(tǒng)中應(yīng)用，對(duì)工作人員的技術(shù)水平提出了更高的要求，工作人員只有在全面掌握智能控制技術(shù)的前提下，方能保證技術(shù)應(yīng)用的效果。利用智能控制系統(tǒng)取代人工控制是模糊控制技術(shù)的基本原理。

2．2 神經(jīng)控制技術(shù)

神經(jīng)控制技術(shù)是智能控制技術(shù)的重要組成部分，通過(guò)對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具的使用，完成模型的構(gòu)建，將一部分非線性對(duì)象作為建模對(duì)象，可以在建模的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)控制和監(jiān)督功能。

3 在電廠熱工自動(dòng)化中應(yīng)用智能控制的建議

3．1 在鍋爐燃燒中智能控制的應(yīng)用

在電廠生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)的過(guò)程中，鍋爐在其中起到的作用十分關(guān)鍵，是電廠熱工系統(tǒng)的重要組成部分，鍋爐的燃燒效率直接關(guān)系到電廠的發(fā)電量，因此，對(duì)鍋爐進(jìn)行智能控制，使其燃燒效率得到提升，具有十分重要的意義。在鍋爐燃燒中應(yīng)用智能控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐燃燒的自動(dòng)化控制，從而使鍋爐燃燒效率得到穩(wěn)步提升。過(guò)去的鍋爐燃燒，由于缺少控制依據(jù)，如溫度和時(shí)間等參數(shù)，故鍋爐控制的合理性存在偏差，不利于鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行，致使燃料無(wú)法在鍋爐內(nèi)部實(shí)現(xiàn)充分燃燒，鍋爐工作效率十分低下，不僅會(huì)浪費(fèi)大量資源，還會(huì)增加發(fā)電的成本。智能控制技術(shù)的應(yīng)用則改善了傳統(tǒng)控制方法的不足，自動(dòng)化和智能化控制鍋爐，有利于解決燃料燃燒不充分的問(wèn)題，從而使燃料在鍋爐內(nèi)部實(shí)現(xiàn)充分燃燒，與此同時(shí)，智能控制技術(shù)還能在鍋爐工作過(guò)程中，掌握燃燒時(shí)間和溫度等相關(guān)參數(shù)，并在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐的合理控制。此外，智能控制還能發(fā)現(xiàn)鍋爐在工作過(guò)程中存在的安全隱患，并查明故障原因，精確定位故障，針對(duì)故障成因，提出解決建議，有助于減輕工作人員的壓力。

3．2 智能控制在制粉系統(tǒng)中的應(yīng)用

在智能控制尚未在電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用之前，電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)在工作運(yùn)行中存在的問(wèn)題相對(duì)偏多，特別是制粉系統(tǒng)更是面臨著諸多問(wèn)題的挑戰(zhàn)，其運(yùn)行效率也隨之受到影響，從而出現(xiàn)系統(tǒng)工作效率低下等問(wèn)題，制約了電廠經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)展。這種情況在智能控制應(yīng)用之后得到了改善，通過(guò)在制粉系統(tǒng)中應(yīng)用智能控制，可以將復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型作為基礎(chǔ)，及時(shí)接收和發(fā)送信號(hào)，有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)電廠熱工系統(tǒng)的智能控制，為了使智能控制的精確性得到提升，建議電廠應(yīng)采用有效的措施，避免模糊語(yǔ)言元素影響規(guī)則數(shù)據(jù)，只有這樣，才能使電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)存在的問(wèn)題得到解決，以增加電廠的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)電廠的繁榮發(fā)展。結(jié)合當(dāng)前智能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，電廠應(yīng)該在未來(lái)發(fā)展過(guò)程中采用更先進(jìn)的智能技術(shù)，對(duì)制粉系統(tǒng)中的智能控制技術(shù)加以創(chuàng)新和優(yōu)化，為電廠的發(fā)展，奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

3．3 智能控制在溫度控制中的應(yīng)用

一般情況下，電廠在運(yùn)行生產(chǎn)的過(guò)程中，必須要控制鍋爐的溫度，這關(guān)系到發(fā)電效率和設(shè)備安全，鍋爐溫度過(guò)高，容易造成鍋爐的損耗，而鍋爐溫度過(guò)低，則會(huì)對(duì)燃料燃燒效率造成影響。筆者經(jīng)過(guò)調(diào)查研究得知，控制技術(shù)的有效與否直接關(guān)系到溫度控制效果。鍋爐作為電廠熱工的重要設(shè)備，其溫度是衡量電廠熱工自動(dòng)化控制效果的重要標(biāo)準(zhǔn)，智能技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度變化的實(shí)時(shí)監(jiān)控，如果在監(jiān)控中發(fā)現(xiàn)溫度異常，智能系統(tǒng)可以根據(jù)異常情況，采取降溫或增溫措施，將鍋爐溫度始終控制在合理的范圍之內(nèi)。對(duì)鍋爐過(guò)熱情況進(jìn)行預(yù)防是智能控制的重點(diǎn)，需要工作人員在實(shí)際工作中予以明確。此外，為保證溫度控制的精度和效果，工作人員還要根據(jù)以往的慣性時(shí)間，對(duì)系統(tǒng)控制功能予以調(diào)節(jié)，增強(qiáng)控制系統(tǒng)的靈活性。

3．4 智能控制在給水控制中的應(yīng)用

電廠在生產(chǎn)發(fā)電過(guò)程中，對(duì)給水提出了嚴(yán)格的要求，給水控制系統(tǒng)也成為了熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的重要內(nèi)容，如何提升給水控制精度和效果已經(jīng)成為電廠的重要課題。將智能控制應(yīng)用于給水控制系統(tǒng)，則可以達(dá)成這一目的。智能控制可以利用模糊控制的方式，調(diào)節(jié)電廠的變頻器，這樣一來(lái)，不僅可以控制加水系統(tǒng)，還能對(duì)電力輸出進(jìn)行自動(dòng)化和智能化的控制，熱工系統(tǒng)的工作效率也會(huì)隨之提升。與傳統(tǒng)人工控制相比，智能控制的應(yīng)用，有利于解決傳統(tǒng)系統(tǒng)在管理方面存在的缺陷，其中智能控制系統(tǒng)對(duì)水質(zhì)控制十分重視，這是傳統(tǒng)系統(tǒng)所不具備的能力。所以，電廠應(yīng)重視智能控制在給水控制中的應(yīng)用，充分發(fā)揮智能控制的作用，從而促進(jìn)電廠的發(fā)展。

3．5 智能控制在機(jī)組負(fù)荷中的應(yīng)用

機(jī)組運(yùn)行效率關(guān)系到電廠發(fā)電效率和系統(tǒng)運(yùn)行水平，在機(jī)組負(fù)荷中應(yīng)用智能控制，可以對(duì)機(jī)組進(jìn)行智能化的控制，并掌握和分析機(jī)組運(yùn)行的實(shí)際情況。通常情況下，機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)并非是一成不變的，在時(shí)間變化的影響下，機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)會(huì)發(fā)生改變，且這種變化具有較強(qiáng)的特殊性。智能控制技術(shù)則可以對(duì)這種特殊性的變化進(jìn)行控制，并摸清機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)變化的規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)機(jī)組存在的問(wèn)題，及時(shí)查明原因，并利用智能控制解決問(wèn)題。但是在實(shí)際應(yīng)用智能控制時(shí)，需要立足于實(shí)際，因?yàn)殡姀S熱工控制容易受到干擾因素的影響，因此，電廠在安裝設(shè)備時(shí)，盡量選擇抗干擾能力強(qiáng)的設(shè)備，只有這樣，才能保證智能控制的應(yīng)用效果。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在電廠熱工自動(dòng)化控制系統(tǒng)中應(yīng)用智能控制，可以取得良好的效果，有利于提升控制精度和控制效率。因此，電廠應(yīng)重視智能控制的應(yīng)用，并采取有效的策略，充分發(fā)揮智能控制的應(yīng)用效果。