智能電站技術(shù)在火電廠中的應(yīng)用

李明

【摘 要】伴隨著先進技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)今很多企業(yè)在開展自身業(yè)務(wù)的過程中對科學(xué)技術(shù)進行了應(yīng)用，并在應(yīng)用之后獲得了良好的效果，這充分地說明了科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展對現(xiàn)代企業(yè)的進步起到了重要的保障性作用。論文主要對智能電站技術(shù)在火電廠中的應(yīng)用進行了分析，闡述了智能電站技術(shù)的概念，并對智能電站的技術(shù)特征予以分析，最后介紹了智能電站技術(shù)在火電廠中的應(yīng)用的具體狀況。

【Abstract】With the rapid development of advanced technology， many enterprises have applied science and technology to their own business， and achieved good results. This fully shows that the innovation and development of science and technology plays an important role in the progress of modern enterprises. In the study， we mainly analyze the application of intelligent power technology in thermal power plant from several aspects ，such as the concept ，characteristics and application status of the intelligent power technology.

【關(guān)鍵詞】智能電站技術(shù)；火電廠；技術(shù)應(yīng)用

【Keywords】intelligent power station technology； thermal power plant； technology application

【中圖分類號】TM76 【文獻標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）05-0193-02

1 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對電力資源的使用越來越多，這樣的狀況使得火電廠在發(fā)展的過程中對自身的生產(chǎn)能力提出了較高的要求。將智能電站技術(shù)應(yīng)用到火電廠當(dāng)中能夠更好地對生產(chǎn)和輸出的數(shù)據(jù)進行詳細的分析，并最終給出準(zhǔn)確性較高的信息，這樣不僅能幫助火電廠實現(xiàn)對生產(chǎn)資源的節(jié)省，同時還能在一定程度上提升其實際的生產(chǎn)效率。智能電站技術(shù)涉及到的方面有測量技術(shù)、控制技術(shù)、在線仿真技術(shù)和優(yōu)化調(diào)度技術(shù)等，這些技術(shù)在火電廠中得到了廣泛的應(yīng)用。因此，本文將從這幾個方面對其相應(yīng)的內(nèi)容進行分析和研究。

2 智能電站技術(shù)的基本概念

智能控制理論的發(fā)展歷史比較短，只有十幾年的時間，和其他先進科學(xué)技術(shù)的概念一樣，智能控制理論直到今天都沒有一個準(zhǔn)確的定義，在智能控制方面也沒有形成一個完整的理論知識體系。人們根據(jù)智能控制的技術(shù)特點和發(fā)展歷史，對它進行了簡單的定義：通過定性和定量相結(jié)合的方法，針對對象環(huán)境與任務(wù)的復(fù)雜性和不確定性，實現(xiàn)復(fù)雜信息的處理、優(yōu)化決策和控制功能。在中國，傅京孫很早就把人工智能的啟發(fā)式推理規(guī)則運用到學(xué)習(xí)控制的系統(tǒng)中，然后他又論述了人工智能和自動控制的二元交集論的想法，這使他成為國際所承認(rèn)的智能控制方面的專家。智能控制理論正逐漸為人們所了解和分析，同時智能控制也得到了進一步的發(fā)展。

3 智能電站技術(shù)的特征

智能控制電站主要有智能化、系統(tǒng)性、信息化、經(jīng)濟性四個特征。智能化是指對火電廠的自動化控制，對機組的高精度控制，這樣可以使機組運行在參數(shù)邊界周圍，進而達到節(jié)能降耗的要求；系統(tǒng)性是指把發(fā)電機組、電廠、電網(wǎng)進行整體的分析與研究；信息化是指通過對信息數(shù)據(jù)的收集、處理和反饋，從而最大程度的達到自動化，為智能電站的相關(guān)工作提供有效的信息數(shù)據(jù)；經(jīng)濟性是指通過智能電站的運行，有效實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)，提高機組的工作效率。最近幾年，我國的工業(yè)智能控制取得了很大的進步，同時也帶來了一定的經(jīng)濟效益，隨著我國智能控制技術(shù)的發(fā)展，今后智能控制技術(shù)在工業(yè)化中的應(yīng)用將會越來越廣泛，而且智能控制技術(shù)也將會被使用在實際生產(chǎn)生活中。

4 智能電站技術(shù)在火電廠中的應(yīng)用

4.1 先進測量在火電廠中的應(yīng)用

智能電站技術(shù)在火電廠先進測量中的應(yīng)用，主要有以下幾個方面：①智能電站技術(shù)在煤質(zhì)線上測量技術(shù)中的應(yīng)用。這種技術(shù)分為三種，一種是智能電站技術(shù)在脈沖子源的煤質(zhì)線上分析技術(shù)中的應(yīng)用，另一種是智能電站技術(shù)在LIBS基礎(chǔ)上的煤質(zhì)線上分析技術(shù)中的應(yīng)用。最后一種是智能電站技術(shù)在同位素基于同位素子源的煤質(zhì)線上分析技術(shù)中的應(yīng)用。②智能電站技術(shù)在爐膛溫度測量中的應(yīng)用。首先是在CCD三維的可視化技術(shù)中的應(yīng)用，然后是在超聲波的測量技術(shù)中的應(yīng)用。③智能電站技術(shù)在煙氣測量中的應(yīng)用。首先是將智能電站技術(shù)應(yīng)用于智能的煙氣線上分析儀中，其次是在信息融合基礎(chǔ)上的軟測量技術(shù)手段中的應(yīng)用，最后是在LIBS基礎(chǔ)上煙氣測量技術(shù)中的應(yīng)用。

4.2 控制技術(shù)在火電廠中的應(yīng)用

通過對火電廠的數(shù)據(jù)信息進行在線觀測，并利用在線仿真手段，能夠在一定程度上做到在實時數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上的控制策略仿真、重現(xiàn)歷史、運行故障的分析和判斷、預(yù)報運行數(shù)據(jù)參數(shù)等。通過在線上仿真平臺中應(yīng)用智能電站技術(shù)，能夠較好的獲取某個歷史運行時刻機組的開始工況和終了工況，從而為分析研究機組狀態(tài)提供著手點，使控制的過程實現(xiàn)高精度的重現(xiàn)，并且和現(xiàn)有的過程做出分析比較，以獲得最佳的控制曲線。先進的控制過程指的是與常規(guī)控制過程相比，具有更佳控制效果的控制策略理論的一個統(tǒng)稱，是在控制過程中提高控制質(zhì)量，處理復(fù)雜過程問題的技術(shù)。目前來說，先進過程控制已經(jīng)逐漸成為過程控制效果最好、最成功的一種控制的方式，其內(nèi)容豐富，覆蓋面廣泛，主要有自適應(yīng)控制、預(yù)測控制、專家控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等。

4.3 在線仿真技術(shù)在火電廠中的應(yīng)用

火電廠的在線監(jiān)測是重要組成部分，在線仿真及控制應(yīng)用，結(jié)合了職能電站技術(shù)來實現(xiàn)運行數(shù)據(jù)的先進控制，對其歷史故障進行分析和診斷，總結(jié)出安全參數(shù)。通過在線仿真平臺，火電機組將以機組的狀態(tài)為起點，對過程進行比較，確定控制曲線后，對內(nèi)外部數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控。此過程可以有效提高過程控制質(zhì)量，同時對復(fù)雜的問題提出相應(yīng)的解決方案，且方案內(nèi)容豐富，包括預(yù)測控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等，專門解決一些先進控制無法解決的問題。

4.4 優(yōu)化調(diào)度在火電廠中的應(yīng)用

智能電站技術(shù)在調(diào)度方面的應(yīng)用，使火電廠實現(xiàn)了廠級優(yōu)化和燃燒在線優(yōu)化。廠級優(yōu)化調(diào)度應(yīng)用，是滿足全火電廠負荷電網(wǎng)的要求下，保證機組的正常運行，同時合理的調(diào)配各機組的調(diào)節(jié)任務(wù)，降低調(diào)節(jié)頻率，提升火電廠中機組設(shè)備的穩(wěn)定性和延長性。在燃燒在線優(yōu)化方面，是根據(jù)火電廠物理及化學(xué)過程而進行優(yōu)化的。如圖一所示，鍋爐的燃燒優(yōu)化，使火電廠的安全性和經(jīng)濟性得到了提升，通過先進的建模形式，結(jié)合智能電站技術(shù)，提升鍋爐運行的效率，降低有害物質(zhì)的排放，實現(xiàn)火電機組的節(jié)能減排[1]。

4.5 數(shù)據(jù)挖掘與故障預(yù)警在火電廠中的應(yīng)用

智能電站技術(shù)的應(yīng)用，可以幫助各火電廠進行數(shù)據(jù)的挖掘與故障預(yù)警分析?；痣姀S對數(shù)據(jù)的傳送需要有關(guān)科技部門的支持，其必須從大量的數(shù)據(jù)當(dāng)中，選取對火電廠有效的信息，傳送到故障設(shè)備中對其進行早期問題的預(yù)警和診斷。另外，通過分析和信息挖掘，大量數(shù)據(jù)在樣本中尋找預(yù)測性信息，從財務(wù)、供應(yīng)商、客戶、經(jīng)營狀況等，結(jié)合相關(guān)性分析，建立預(yù)警機制。

【參考文獻】

【1】吳俊勇.“智能電網(wǎng)綜述”技術(shù)講座第四講：電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[J].電力電子，2010（04）：67-70.