淺析智能控制在電廠熱工自動化中的應(yīng)用

江順斌

（陜西大唐新能電力設(shè)計股份有限公司，陜西 西安 710032）

0 引言

隨著電力技術(shù)的發(fā)展，電廠的智能化控制效果得到了進一步的提升。電廠要構(gòu)建智能、綠色的發(fā)展環(huán)境，必須將智能控制和熱工自動化結(jié)合起來。電廠要理解智能自動化的相關(guān)知識，充分了解智能化操控的原理以及方法，同時引進高科技智能工藝，將其應(yīng)用于電廠中，從而有效地推進電廠熱工自動化的智能化發(fā)展。

1 智能控制

智能控制主要是以一定的方式將控制設(shè)備進行結(jié)合，利用智能控制技術(shù)將各項復雜的生產(chǎn)過程進行自動化運行，從而減少生產(chǎn)過程中存在的問題，提升設(shè)備的生產(chǎn)水平，保證生產(chǎn)效益[1]。隨著智能技術(shù)的發(fā)展，逐漸形成完善的數(shù)學模型和知識系統(tǒng)，構(gòu)建一個模型，并且具有自動檢查、定位以及搜索功能，從而對設(shè)備進行有效地控制，并且排查存在的問題。同時智能化設(shè)備可以不用人工操作，工作人員只需要對智能設(shè)備進行監(jiān)督，確定生產(chǎn)關(guān)系是否正常進行，對異常情況進行處理即可，以保證動畫設(shè)備的穩(wěn)定性。智能控制方式有很多，通過控制方式實現(xiàn)對自動生產(chǎn)設(shè)備的自動調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)智能化控制。要應(yīng)用智能控制，需要對智能化控制相關(guān)內(nèi)容和原理進行充分的理解，將其和電廠熱工自動化進行融合，從而保證應(yīng)用效果。當前主要的控制技術(shù)有以下幾個方面：

1.1 模糊控制

模糊控制的本質(zhì)是對模糊控制器的利用，用模糊語言以及模糊原則對熱工設(shè)備的運行狀態(tài)和功能進行描繪，從而實現(xiàn)對熱工自動化設(shè)備的控制[2]。模糊控制技術(shù)的應(yīng)用條件比較高，需要電廠工作人員充分掌握其技術(shù)要求，才能實現(xiàn)對熱工自動化，利用智能控制系統(tǒng)代替人工操作，以保證自動化設(shè)備運行的可靠性。

1.2 神經(jīng)控制技術(shù)

神經(jīng)控制技術(shù)是模擬人體神經(jīng)運行方式，對非線性對象進行建模，以實現(xiàn)自動化控制功能。神經(jīng)控制技術(shù)主要針對比較復雜的對象，讓智能設(shè)備模擬人的操作意識實現(xiàn)對設(shè)備的智能控制。

1.3 專家控制

專家控制是將專家的智能控制學術(shù)觀點和控制技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)熱工系統(tǒng)的智能控制。專家控制技術(shù)具有可靠性高、決策能力強、運用靈活等特點，可以對控制系統(tǒng)進行控制和處理，對不可靠的信息和數(shù)據(jù)進行處理，從而實現(xiàn)生產(chǎn)自動化調(diào)節(jié)，從而保證對生產(chǎn)設(shè)備的有效控制。

2 智能控制在電廠熱工自動化中的應(yīng)用

2.1 智能檢測

（1）對智能控制技術(shù)的合理應(yīng)用。電廠熱工相對比較復雜，如果僅僅依靠人工控制，很難保證熱工工作的穩(wěn)定性以及工作效率，同時人工控制難免出現(xiàn)錯誤，因此實現(xiàn)電廠熱工智能化控制是當前電廠發(fā)展發(fā)展的趨勢[3]。在電廠熱工中合理運用智能控制，可以實現(xiàn)電廠熱工自動化，將熱工工作流程進行規(guī)范化管理，保證在復雜的環(huán)境下，設(shè)備運行的穩(wěn)定性和安全性，從而保證電廠熱工工作效果，為電廠的工作提供保證。

（2）智能控制技術(shù)的自動檢測功能。智能控制能夠利用計算機系統(tǒng)對設(shè)備的運行參數(shù)進行收集、分析，通過對比預(yù)定運行參數(shù)，掌握設(shè)備的運行異常情況，從而實現(xiàn)對于對設(shè)備故障的自動檢測，根據(jù)視距分析的結(jié)果及時發(fā)展故障并解決故障，排除故障對生產(chǎn)設(shè)備的不利影響。電廠熱工設(shè)備工作情況相對復雜，面臨著溫度、濕度等因素的影響，工作環(huán)境比較惡劣[4]。通過應(yīng)用智能控制技術(shù)，對溫度、濕度、流量、成分等參數(shù)進行自動監(jiān)控，從而實現(xiàn)對設(shè)備運行狀態(tài)的自動檢測。同時智能控制技術(shù)融合自動化功能，將運行參數(shù)傳遞給控制人員，該控制人員根據(jù)數(shù)值變化，實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的合理調(diào)節(jié)。智能控制系統(tǒng)一般都設(shè)有自動報警系統(tǒng)，在設(shè)備出現(xiàn)異常后能夠自動報警，工作人員在發(fā)現(xiàn)報警后可以及時處理設(shè)備，從而保證設(shè)備運行狀態(tài)的及時恢復，保證電廠的生產(chǎn)效率。同時自動檢測設(shè)備參數(shù)可以為電廠經(jīng)濟效益考核提供數(shù)據(jù)支持，保證的電廠統(tǒng)計數(shù)據(jù)的真實性。

（3）自動控制系統(tǒng)的自動保護功能。當電廠設(shè)備因復雜工作環(huán)境而產(chǎn)生故障時，為了防止故障的進一步擴散，造成更大的損失，可以應(yīng)用智能控制技術(shù)的自動保護功能，將故障信息傳送給控制中心后，計算機系統(tǒng)對故障情況進行自動判定，如果判定故障比較嚴重，將自動啟動智能措施，對故障進行隔離，避免故障的進一步擴大，有效地保證了設(shè)備安全，為熱工自動化設(shè)備設(shè)置了一道道保險，有效地提升設(shè)備運行的可靠性。

2.2 實現(xiàn)電廠熱工自動化控制

（1）利用智能控制技術(shù)實現(xiàn)燃氣輪機溫度控制。燃氣輪機時電廠熱工系統(tǒng)的核心設(shè)備，是保障熱工系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵因素，因此電廠要應(yīng)用智能控制技術(shù)保證燃氣輪機的運行穩(wěn)定性，對溫度進行有效地控制，從而保證熱工系統(tǒng)的正常運行[5]。將智能技術(shù)應(yīng)用于電廠熱工自動化設(shè)備，對燃氣輪機的溫度進行自動控制，促進燃氣運行效率的提升，避免溫度不穩(wěn)定對燃氣輪機的影響。影響燃氣輪機運行狀態(tài)的原因有很多，通過運用智能控制技術(shù)，可以找出影響燃氣輪機運行的因素，最大化的規(guī)避環(huán)境對燃氣輪機的影響，以保證燃氣輪機的高效運行。

（2）利用智能控制技術(shù)實現(xiàn)啟動控制。在燃氣輪機啟動過程中，溫度和氣壓是主要考慮的因素。在燃氣輪機設(shè)計過程時，應(yīng)通過一些措施排除這兩因素對啟動狀態(tài)產(chǎn)生的不影響，但是在實際運行過程中由于客觀因素的存在，還是會對燃氣輪機的運行狀態(tài)造成一定的影響，對熱工自動化設(shè)備的運行產(chǎn)生影響。通過運用智能控制技術(shù)，對溫度和氣壓的關(guān)系編寫程序，從而規(guī)避溫度和氣壓對燃氣輪機啟動的影響，從而保證熱工設(shè)備的運行效率。在蒸汽輪機的啟動過程中，同樣需要考慮溫度和氣溫因素帶來的影響。雖然蒸汽輪機在設(shè)計過程有考慮到溫度和氣壓帶來的影響，但是在實際運行過程中仍然存在不同問題。通過運用智能控制技術(shù)，根據(jù)溫度和其他的變化進行智能化調(diào)整，從而防止啟動失敗，有效地保證電廠自動設(shè)備的啟動，提升了電廠生產(chǎn)效率。

（3）利用智能控制技術(shù)實現(xiàn)給水自動控制。在電廠熱工設(shè)備運行過程中，給水是非常關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)，對維持整個系統(tǒng)的穩(wěn)定有著重要作用。通過應(yīng)用智能控制技術(shù)，對電廠變頻進行調(diào)節(jié)，從而提升電廠給水系統(tǒng)的自動化水平，實現(xiàn)對給水系統(tǒng)的控制。對技術(shù)系統(tǒng)控制主要利用模糊控制技術(shù)，對電廠的給水問題進改善，提供給水系統(tǒng)的效率，保證熱工系統(tǒng)的給水穩(wěn)定性，為設(shè)備降溫等環(huán)節(jié)提供穩(wěn)定供水，對整個熱工系統(tǒng)的運行都有著重要的作用。

2.3 安裝單元機組負荷控制裝置

（1）提升熱工自動化設(shè)備的運行精準性。在熱工控制系統(tǒng)中，安裝單元機組負荷裝置，可以大幅度的提升智能控制水平，促進熱工裝備智能化的實現(xiàn)，大幅度提升自動化設(shè)備運行的精準度，從而有效地排除外界因素對設(shè)備運行的干擾，提升了熱工設(shè)備的適應(yīng)性，以滿足不同環(huán)境的作業(yè)要求。在電廠自動化設(shè)備中，應(yīng)用智能控制技術(shù)建立數(shù)學模型，減少干擾因素造成影響，更加精準的接受電廠信號并進行針對處理，從而提升智能控制技術(shù)在電廠熱工自動化設(shè)備中的運用效率。

（2）提升設(shè)備的抗干擾能力。單元機組負荷控制裝置的安裝可以保證智能控制技術(shù)的應(yīng)用效果，保證控制模型運行狀態(tài)準確，排除環(huán)境等因素度對設(shè)備的影響，從而提升設(shè)備的抗干擾能力，從而讓熱工設(shè)備滿足自動化控制的要求，實現(xiàn)智能控制，提升熱工設(shè)備的工作效率。

2.4 加強智能控制技術(shù)和設(shè)備的結(jié)合

在電廠熱工系統(tǒng)運用智能控制技術(shù)是電廠發(fā)展的必然趨勢，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，將其運用于電廠熱工系統(tǒng)中，為熱工設(shè)備自動化運行提供保障。由于熱工設(shè)備相對比較復雜，因此不同的設(shè)備對智能控制技術(shù)的要求不一樣，要實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化，要將智能控制技術(shù)和設(shè)備的集合，提升智能設(shè)備的適用性，為熱工設(shè)備智能控制打下基礎(chǔ)[7]。從而實現(xiàn)對熱工設(shè)備的自動檢測，保證云運行狀態(tài)，從而提升運行效率和運行質(zhì)量，保證電廠熱工設(shè)備自動化運行水平穩(wěn)步提升。

2.5 智能控制在電廠熱工自動化中的應(yīng)用現(xiàn)狀

隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，電廠生產(chǎn)規(guī)模不斷擴充，熱工設(shè)備的類型不斷增多，熱工設(shè)備控制自動化是時代發(fā)展難度要求，智能控制技術(shù)越來越受到電力企業(yè)的重視。但是由于技術(shù)手段研發(fā)和操作人員對智能控制的認識等客觀因素的限制，當前智能控制技術(shù)在電廠熱工自動化的運用情況仍有很大的進步空間。在對設(shè)備參數(shù)監(jiān)控的基礎(chǔ)上，利用過固定數(shù)學模式和智能化算法實現(xiàn)對設(shè)備運行狀態(tài)的自動化控制，以保證熱工設(shè)備運行的穩(wěn)定性和安全性。智能控制技術(shù)的應(yīng)用是電廠生產(chǎn)水平提升的有效地措施，企業(yè)要加強智能控制技術(shù)的開發(fā)，結(jié)合計算機信息技術(shù)，不段提升新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展水平，不斷優(yōu)化智能控制技術(shù)的自動化水平，從而推動電廠智能化發(fā)展水平。

4 結(jié)語

綜上所述，將智能控制技術(shù)應(yīng)用于電廠熱工自動化中，是當前電力企業(yè)重點關(guān)注項目，符合電廠的發(fā)展趨勢。通過利用智能控制技術(shù)，提升電廠熱工自動化生產(chǎn)控制力度，對生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)進行優(yōu)化，從而保證生產(chǎn)效率和生產(chǎn)技術(shù)。在燃氣輪機、技術(shù)系統(tǒng)等環(huán)節(jié)的運用，對熱工系統(tǒng)的運行參數(shù)進行監(jiān)控，有智能控制系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行分析，對比預(yù)定狀參數(shù)對設(shè)備的運行狀態(tài)進行判定，然后將故障信息發(fā)到控制中心，工作人員根據(jù)控制系統(tǒng)的信息排查、解決故障，從而保證熱工設(shè)備運行的穩(wěn)定性，保證電廠生產(chǎn)工作有序開展，為電力企業(yè)的經(jīng)濟效益提供保證。