關(guān)于電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)化改造研究

李小康

摘 要：隨著電力工業(yè)的發(fā)展，火電廠的自動(dòng)化程度不斷提高，自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的電廠越來越重要。目前，我國(guó)已在火力發(fā)電領(lǐng)域加強(qiáng)改革，電廠自動(dòng)化階段已經(jīng)得到了很大的發(fā)展。新的測(cè)量技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，將使機(jī)組的運(yùn)行、操作、故障排除等操作變得更加簡(jiǎn)單、方便。但隨著電站投資的不斷增加，國(guó)家科研機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新，火電廠自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展會(huì)更好，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益，火電廠的社會(huì)效益、生態(tài)效益的保駕護(hù)航。

關(guān)鍵詞：電廠熱工；自動(dòng)化技術(shù)；優(yōu)化改造

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中國(guó)的電力消費(fèi)總量持續(xù)上升，而中國(guó)作為一個(gè)大國(guó)為主體的國(guó)家，火電廠在社會(huì)中扮演著越來越重要的作用。電力生產(chǎn)企業(yè)熱自動(dòng)化系統(tǒng)不斷更新?lián)Q代。作為主控單元DCS熱工自動(dòng)化經(jīng)歷了在控制結(jié)構(gòu)和控制范圍的巨大變化；另一方面與監(jiān)督管理信息系統(tǒng)以現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)為基礎(chǔ)，應(yīng)用現(xiàn)代控制理論和控制技術(shù)，已經(jīng)成為自動(dòng)化系統(tǒng)注入了新的活力。

1 火電廠熱工自動(dòng)化的現(xiàn)狀

在這個(gè)階段，在全國(guó)范圍內(nèi)的功率單元的改造過程中，DCS控制系統(tǒng)技術(shù)得到了進(jìn)一步推廣和應(yīng)用在中國(guó)。國(guó)外DCS系統(tǒng)與DCS控制系統(tǒng)相比具有很大的優(yōu)勢(shì)，特別是在系統(tǒng)運(yùn)行可靠性、維護(hù)工作需求等方面的優(yōu)勢(shì)尤為明顯，但同樣，成本也很高。國(guó)產(chǎn)DCS系統(tǒng)雖然與國(guó)外相比，在成本上的優(yōu)勢(shì)比較大，但自動(dòng)化程度較低，機(jī)組運(yùn)行維護(hù)需要更多的人員，工作量一般較大。根據(jù)我國(guó)單位的實(shí)際情況，例如，自動(dòng)控制系統(tǒng)，可我國(guó)的實(shí)際情況，大致可以分為以下兩點(diǎn)：一是支持單位，儀器設(shè)備，DCS系統(tǒng)軟件，著名的設(shè)備制造商提供的進(jìn)口設(shè)備。國(guó)外DCS系統(tǒng)具有較高的技術(shù)水平，很長(zhǎng)一段時(shí)間的發(fā)展，更加完善的系統(tǒng)，各種檢測(cè)和控制儀器的運(yùn)行是可靠的，所有的參數(shù)是合理的。二是國(guó)內(nèi)單位，進(jìn)口儀器設(shè)備，進(jìn)口國(guó)產(chǎn)DCS集散控制系統(tǒng)，程序。與技術(shù)轉(zhuǎn)移的介紹是這類企業(yè)非常重視的內(nèi)容，主要是考慮到編程經(jīng)驗(yàn)和參數(shù)整定經(jīng)驗(yàn)，選擇一家專業(yè)資質(zhì)較高的國(guó)內(nèi)人員寫。但在DCS系統(tǒng)制備的過程中，也會(huì)出現(xiàn)比較粗糙的地方。調(diào)試和運(yùn)行過程中的未來，可能會(huì)有一些不可預(yù)見的問題。

2 提升電廠熱工自動(dòng)化水平的方法

2.1 加大電廠資金的投入

為了提高自動(dòng)化水平，以技術(shù)進(jìn)步和新技術(shù)投資，因此我們需要在電廠投入更多的新技術(shù)和新設(shè)備，以確保自動(dòng)化設(shè)備和技術(shù)的不斷更新，從而進(jìn)一步提高自動(dòng)化水平。要做好工作，首先要磨礪自己的工具是真理，我們必須增加資金投入，才能發(fā)展自動(dòng)化水平，這是物質(zhì)支持的根本方法和基礎(chǔ)。新的生產(chǎn)設(shè)備，將具備最基本的安全要求，可以提高火力發(fā)電廠的自動(dòng)化水平。

2.2 完善自動(dòng)化運(yùn)行中的保障措施

（1）由于發(fā)電廠的設(shè)備用戶不應(yīng)擅自改變廠家的事先同意，不排除排斥、陷阱和完善。在設(shè)備調(diào)試和監(jiān)測(cè)的初步安裝，并記錄測(cè)試結(jié)果在調(diào)試和運(yùn)行記錄的自動(dòng)化設(shè)備，嚴(yán)格按照每個(gè)檢測(cè)保護(hù)系統(tǒng)的過程中，可以有效地避免事故的發(fā)生，確保各項(xiàng)指標(biāo)合格后才可投入正常生產(chǎn)。

（2）自動(dòng)化設(shè)備的設(shè)計(jì)可以盡量使用成熟的技術(shù)，與熱控制可靠的熱控裝置自動(dòng)化程度的提高，熱控制元件和保護(hù)邏輯配置要求可靠性優(yōu)化也越來越高，因此，技術(shù)成熟、可靠的熱控制元件起著重要的作用在提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。在熱工控制系統(tǒng)，DCS模塊集中控制，盡可能的電站和CPU冗余控制冗余設(shè)計(jì)過程的設(shè)計(jì)，對(duì)一些保護(hù)裝置的實(shí)現(xiàn)（如跳閘電磁閥）的操作電源應(yīng)監(jiān)測(cè)。一些重要的熱信號(hào)應(yīng)該設(shè)置和冗余。對(duì)同一樣品的測(cè)量信號(hào)進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)和判斷，將同一測(cè)量通道參數(shù)中的若干重要點(diǎn)布置在不同的卡上，以防止由于卡異常和風(fēng)險(xiǎn)而傳播，從而提高其可靠性。所以今天我們需要開發(fā)和設(shè)計(jì)這一趨勢(shì)，使自動(dòng)化設(shè)備在實(shí)際操作中更加簡(jiǎn)單、方便、安全、自動(dòng)控制的目的。

3 電廠熱工自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 實(shí)現(xiàn)FCS控制系統(tǒng)的開放

目前我國(guó)的FCS控制系統(tǒng)常說的其實(shí)是一場(chǎng)控制系統(tǒng)簡(jiǎn)稱DCS系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的、現(xiàn)代的電廠FCS系統(tǒng)代替會(huì)產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益，這主要是由于以下四個(gè)原因：首先，該系統(tǒng)不需要大量的電纜，這在很大程度上減少電廠的投資成本，還可以避免不必要的資源浪費(fèi)，并在一定程度上提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；其次，F(xiàn)CS系統(tǒng)可以使控制功能進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，這將最大限度地提高控制信號(hào)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性，所以人們獲取信息的信號(hào)更準(zhǔn)確；再次，當(dāng)前形勢(shì)下，國(guó)際上已對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線通信協(xié)議提供了標(biāo)準(zhǔn)，也就是說不同廠家、不同產(chǎn)品的合作是可以實(shí)現(xiàn)的，從而有效地解決了以往獨(dú)立發(fā)展的不良狀況；因此，成本將大大降低，這對(duì)電廠可持續(xù)發(fā)展起著非常重要的作用。

3.2 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化

對(duì)于電廠來說，其本質(zhì)屬于一個(gè)集成的生產(chǎn)和銷售的綜合性企業(yè)，對(duì)技術(shù)要求很高，所以在未來的發(fā)展中的電廠將不可避免地朝著自動(dòng)化的方向發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)火電廠的生產(chǎn)、管理一體化，在最大程度上提高工作效率，降低功率工廠投資電廠的成本，獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，電廠需要加強(qiáng)以下幾個(gè)方面的工作：一是在調(diào)試中注意工作人員。安裝設(shè)備后，還要嚴(yán)格按照相關(guān)工藝全面調(diào)試設(shè)備，并做好實(shí)際調(diào)試過程的記錄。這主要是由于發(fā)電廠不同于其他公司。安全是企業(yè)的核心概念，因此，必須最大限度地提高全體員工的安全意識(shí)，樹立高安全意識(shí)的安全運(yùn)行意識(shí)，保證正常安全運(yùn)行；二是要素必須具有標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量。必須選擇元器件的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確保系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、正常運(yùn)行，保證發(fā)電廠的正常運(yùn)行。

4 結(jié)語

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，增加了生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，高壓電機(jī)使用容量也越來越大。高壓大功率交流電機(jī)直接起動(dòng)會(huì)造成很大危害，如通過對(duì)電網(wǎng)的電壓降引起的，其它設(shè)備的正常運(yùn)行進(jìn)行了分析；并對(duì)電機(jī)和皮帶加速設(shè)備的影響，設(shè)備老化和損壞，提高設(shè)備的維修量。但在火力發(fā)電行業(yè)的技術(shù)改革，可以在很大程度上解決這個(gè)問題，使熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的深度進(jìn)行了優(yōu)化。

參考文獻(xiàn)：

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