淺析發(fā)電廠自動化控制技術(shù)的運用及其改進研究

摘要：我國工業(yè)化步伐的加快帶來電力行業(yè)的競爭日益激烈，電力運營企業(yè)越來越多，在這種情況下，想要企業(yè)在市場中立足，就必須改革創(chuàng)新當前火力發(fā)電廠的運行模式，在保證設備安全的前提下，降低運行成本，提升企業(yè)效益。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化控制技術(shù)的應用越來越廣泛，而該技術(shù)在火力發(fā)電廠中的應用能夠在很大程度上改善發(fā)電效益，實現(xiàn)資源的合理配置。本文便以300MW火力發(fā)電廠為例，以火力發(fā)電廠運用自動化控制技術(shù)的優(yōu)勢為研究基點，對當前技術(shù)的應用情況進行分析，并針對不成熟問題提出一些改進建議，以期我國火力發(fā)電廠的發(fā)電效率得到進一步提升。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;自動化;運用;改進

隨著經(jīng)濟建設的不斷發(fā)展與人們生活水平的日益提高，電能的需求量也越來越大，隨之而來的便是發(fā)電廠中設備的改革與擴容。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，電力運營企業(yè)可以運用更加先進的自動化設備提升發(fā)電效率，并降低投入成本。

一、火力發(fā)電廠運用自動化控制技術(shù)的優(yōu)勢

在300MW火力發(fā)電廠中運用自動化控制技術(shù)，能夠在很大程度上提升設備運行效率，節(jié)省人工成本。隨著科技的不斷提升，自動化控制技術(shù)也日臻完善，在300MW火力發(fā)電廠中的運用形態(tài)也更加多元化，其優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下幾方面：第一，先進性高，自動化控制技術(shù)是一種比較先進的科學技術(shù)，當前仍處于相對先進水平，在運行過程中對控制設備的要求也非常嚴格，這也提升了產(chǎn)品的先進性，因此，技術(shù)與產(chǎn)品的雙重先進使得整個系統(tǒng)的先進性更高[1]。第二，經(jīng)濟性高，自動化控制技術(shù)的應用能夠?qū)崿F(xiàn)對電廠設備的合理配置，從而實現(xiàn)資源的合理利用，在一定程度上可以降低發(fā)電過程中的成本投入，提升企業(yè)經(jīng)濟利潤。

二、火力發(fā)電廠中自動化控制技術(shù)的應用

（一）火電廠中自動化控制技術(shù)的實現(xiàn)

“自動化”是實現(xiàn)自動化控制技術(shù)的關(guān)鍵，在300MW火力發(fā)電廠中，可以運用一些監(jiān)控裝置來獲取發(fā)電設備運行過程中的狀態(tài)，并將獲得的信息發(fā)送到控制系統(tǒng)中，經(jīng)過嚴密的判斷與分析，確定下一步操作，也能夠在這個過程中及時發(fā)現(xiàn)設備存在的問題，及時報警處理，以減少企業(yè)損失。自動化控制技術(shù)還能夠?qū)\行信息進行存儲，為300MW火力發(fā)電廠提供有效的數(shù)據(jù)信息，從而有利于判斷故障。另外，運用自動化控制技術(shù)還能夠在面臨突發(fā)狀況時自動切斷電源，不僅保證了相關(guān)操作人員的人身安全，還避免了設備進一步損壞。

（二）分散控制系統(tǒng)

在300MW火力發(fā)電廠中，自動還原控制技術(shù)的應用主要存在于熱工與電氣兩方面，對于前者來說，主要包括控制燃料運送量、控制蒸汽溫度、機爐配合等。對于后者來說，則主要設計控制與保護電氣設備。在當前的300MW火力發(fā)電廠中，分散控制系統(tǒng)是比較常見的自動控制系統(tǒng)。

分散控制系統(tǒng)的應用相對廣泛，是一種結(jié)合現(xiàn)代控制、計算機網(wǎng)絡、通信安全等技術(shù)的控制系統(tǒng)，其優(yōu)勢表現(xiàn)為控制性能高、運算速度快、運行可靠性強等，一般運用液晶顯示器進行相關(guān)操作，操作過程中的表現(xiàn)比較直觀[2]。和利時公司推出的MACS V系統(tǒng)便是一種新型的分散控制系統(tǒng)，在當前300MW火力發(fā)電廠中的運用成果非常顯著，能夠有效降低運營成本，提升企業(yè)收益，也能夠進一步提升300MW火力發(fā)電廠的自動化水平。

和利時MACS V系統(tǒng)在300MW火力發(fā)電廠中的應用比較廣泛，能夠清楚的判斷控制系統(tǒng)產(chǎn)生的閉環(huán)狀態(tài)，還能夠?qū)崟r監(jiān)控發(fā)電系統(tǒng)的運行情況，從而對運行過程中出現(xiàn)的問題進行判斷。在300MW火力發(fā)電廠的每一個部分都可以配備和利時MACS V系統(tǒng)，將連接機組的數(shù)據(jù)線接入到公共網(wǎng)絡中，實現(xiàn)機組之間的互動，保證數(shù)據(jù)可以完成正常通信。

三、火力發(fā)電廠中自動化控制技術(shù)的改進

雖然當前300MW火力發(fā)電廠在對自動化控制技術(shù)的應用趨勢良好，但為了適應市場變化與企業(yè)發(fā)展需求，還需要對自動化控制技術(shù)進行相關(guān)改造，本文主要提出以下三點改進方向：

第一，運用集中配置方式。運用集中配置的方式來實現(xiàn)對300MW火力發(fā)電廠機組的改進，這樣做能夠在很大程度上提升對機組運行維護過程中的管理，還能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)配置的監(jiān)控，從而提升自動控制系統(tǒng)控制單元機組的能力。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機網(wǎng)絡技術(shù)也日益成熟，能夠完成在一個控制室中的總體裝置集成，將控制室規(guī)模進一步擴大的同時，使其更加電子化與集中化，進而實現(xiàn)對整個發(fā)電機組的完善控制，提升300MW火力發(fā)電廠的設備管理水平。

第二，建立網(wǎng)絡通信架構(gòu)。在300MW火力發(fā)電廠中，和利時MACS V控制系統(tǒng)的完善運行還需要依托于信息通信網(wǎng)絡，所以，建立起健全完善的網(wǎng)絡通信架構(gòu)能夠在很大程度上幫助自動化控制系統(tǒng)的改善，提升其運行成效，促進自動化控制系統(tǒng)朝著以電子元件以及控制機為核心的系統(tǒng)網(wǎng)絡方向改進，進而完成對300MW火力發(fā)電廠的整體化監(jiān)控，確保相關(guān)發(fā)電設備在運行過程中實現(xiàn)信息傳輸?shù)牧闶д`，有效完成系統(tǒng)發(fā)出的相關(guān)控制指令。

第三，提升自動化水平。在300MW火力發(fā)電廠的單元機組中，需要對和利時MACS V控制系統(tǒng)進行合理的升級與優(yōu)化，進一步提升控制系統(tǒng)在使用過程中的智能化與自動化水平。在300MW火力發(fā)電廠中，分散控制系統(tǒng)的自動化與智能化程度越高，其所能夠?qū)崿F(xiàn)的控制功能就會越強，在監(jiān)控發(fā)電機組的能力方面也會隨之提升。

結(jié)論：

隨著我國工業(yè)化進程的不斷推進，無論工業(yè)生產(chǎn)，還是居民生活，用電量都日益增加，我國火力發(fā)電系統(tǒng)的相關(guān)配置與整體也越來越復雜，想要提升火電廠的設備運行效率，降低人工作業(yè)成本，就必然要運用自動化控制技術(shù)。和利時MACS V控制系統(tǒng)是當前比較先進的分散控制技術(shù)，在300MW火力發(fā)電廠中的運用可以有效解決上述問題。但與此同時，火電廠在面臨不斷進步的科學技術(shù)時，也不能安于現(xiàn)狀，要不斷對系統(tǒng)進行升級與優(yōu)化，實現(xiàn)全面管理，不僅要滿足發(fā)電需求，還要提升自身的綜合競爭力，以謀求更好的發(fā)展。

參考文獻：

[1]盛玉和，喬建龍，呂鳳武等.全程給水自動控制系統(tǒng)在低負荷階段的調(diào)節(jié)方法研究[J].黑龍江電力.2012.17（02）：163-164.

[2]胡龍軍，陳一波，陶吉利等.基于神經(jīng)網(wǎng)絡參數(shù)自整定PID控制的應用[J].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學院學報.2011.12（02）：55-56.

作者簡介：

唐常軍（1988—），男，漢族，黑龍江北安人，國電北安熱電有限公司檢修部副主任，助理工程師，大學本科.