淺談自動(dòng)控制理論在火電廠熱工自動(dòng)化中的應(yīng)用

洪盤

（大唐甘谷發(fā)電廠，甘肅 天水 741200）

隨著我國自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，由于其具有提高工作效率的能力，進(jìn)而被廣泛應(yīng)用。但目前火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)在發(fā)展的過程中，存在一些問題，影響發(fā)電效率，對(duì)人們的正常用電有一定的影響，為了改善這一現(xiàn)象，需要在其中應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)，使火電廠能夠提高運(yùn)行效率，并減少污染物的排放量，提高資源利用率，促進(jìn)發(fā)電廠進(jìn)一步發(fā)展。

1 火電廠熱工自動(dòng)化現(xiàn)狀

1.1 可靠性不高

火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，存在可靠性不高的問題。第一，部分企業(yè)為了能夠擴(kuò)大資金效益，大部分電廠主要使用的系統(tǒng)為PLC，但這一系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，運(yùn)行效率較低，降低了電廠的經(jīng)濟(jì)效益。第二，由于火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)中最重要的部分為輔助車間，其能夠保證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，一些企業(yè)在這一部分安裝了DSC系統(tǒng)，雖然其對(duì)系統(tǒng)有一定的保護(hù)能力，但當(dāng)發(fā)電量較大時(shí)，系統(tǒng)中存在一定的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的可靠性不高。

1.2 鍋爐壓力變化較大

火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，存在鍋爐壓力變化較大的問題。第一，由于人們的用電需求在不斷的變化，在調(diào)整發(fā)電量的過程中，需要調(diào)整燃燒周期，但由于部分技術(shù)人員的專業(yè)能力不強(qiáng)，進(jìn)而在調(diào)整的過程中，難以控制調(diào)整壓力，當(dāng)調(diào)整速度加快時(shí)，會(huì)導(dǎo)致鍋爐的負(fù)荷壓力變大，甚至導(dǎo)致鍋爐設(shè)備受損，影響系統(tǒng)的運(yùn)行效率。第二，在應(yīng)用自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行管理時(shí)，分析系統(tǒng)的運(yùn)行情況需要對(duì)曲線進(jìn)行分析，但在這一過程中，由于部分技術(shù)人員對(duì)模糊算法的了解程度不足，進(jìn)而在調(diào)整設(shè)備運(yùn)行情況時(shí)，容易使系統(tǒng)產(chǎn)生一定的壓力。

1.3 自平衡能力較差

火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，存在自平衡能力較差的問題。第一，在對(duì)鍋爐液位進(jìn)行測量時(shí)，部分企業(yè)使用的設(shè)備難以控制液位，當(dāng)設(shè)備中的水量較多時(shí)，鍋爐難以對(duì)水量進(jìn)行合理控制，導(dǎo)致其在運(yùn)行的過程中，對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性有一定的影響，甚至發(fā)生故障問題。第二，當(dāng)系統(tǒng)中的供水量發(fā)生變化時(shí)，其難以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行合理控制，導(dǎo)致鍋爐內(nèi)的液體發(fā)生汽化的現(xiàn)象，難以控制火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，導(dǎo)致系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)問題。

2 自動(dòng)控制系統(tǒng)的作用

2.1 拓展管理系統(tǒng)

在火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)，能夠拓展管理系統(tǒng)，具體表現(xiàn)在：第一，由于自動(dòng)化系統(tǒng)具有一定的拓展能力，當(dāng)其應(yīng)用到火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)中時(shí)，會(huì)使系統(tǒng)有更進(jìn)一步擴(kuò)展的能力。另外，部分電廠在運(yùn)行的過程中，大部分應(yīng)用PLC系統(tǒng)，進(jìn)而在應(yīng)用自動(dòng)化系統(tǒng)的過程中，能夠?qū)\(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行合理管理，并創(chuàng)新運(yùn)行系統(tǒng)，提高火電場的運(yùn)行能力。第二，在對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行控制時(shí)，需要應(yīng)用算法模塊進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)結(jié)論對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行整理，使系統(tǒng)的開發(fā)率得到提升。

2.2 節(jié)能減排

在火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)，能夠節(jié)能減排，具體表現(xiàn)在：第一，在使用傳統(tǒng)的方法發(fā)電時(shí)，設(shè)備會(huì)產(chǎn)生大量的損耗，并產(chǎn)生一定的污染物，對(duì)環(huán)境有一定的影響，在系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)之后，其能夠?qū)⑷剂系玫酵耆紵?，將剩余燃料進(jìn)行循環(huán)處理，并降低污染物的排放量，減少環(huán)境污染的問題。第二，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國環(huán)境的質(zhì)量問題不斷嚴(yán)重，近年來出現(xiàn)了霧霾問題，對(duì)人的呼吸系統(tǒng)有一定的損傷，為了改善這一現(xiàn)象，可以在火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)，使其能夠減少空氣的質(zhì)量問題，達(dá)到節(jié)能減排的效果。

3 自動(dòng)控制理論在火電廠熱工自動(dòng)化中的應(yīng)用策略

3.1 擴(kuò)展信息系統(tǒng)

為了使火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)能夠合理應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)，需要擴(kuò)展信息系統(tǒng)，具體表現(xiàn)在：第一，由于火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，需要應(yīng)用智能儀表、計(jì)算機(jī)技術(shù)等設(shè)備進(jìn)行檢查，了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行合理調(diào)整。例如：在系統(tǒng)中應(yīng)用這一技術(shù)之前，需要先對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行情況、發(fā)電情況、用電需求等方面進(jìn)行合理的統(tǒng)計(jì)分析，之后適當(dāng)將控制系統(tǒng)與其結(jié)合，使其能夠進(jìn)一步提高運(yùn)行能力，擴(kuò)展信息系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的供電能力。第二，為了使其能夠應(yīng)用到火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)中，需要將發(fā)電系統(tǒng)與熱學(xué)方面的內(nèi)容聯(lián)系起來，對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行測量，合理控制系統(tǒng)的發(fā)電量，減少經(jīng)濟(jì)消耗，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 應(yīng)用節(jié)能理論

為了使火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)能夠合理應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)，需要應(yīng)用節(jié)能理論，具體表現(xiàn)在：第一，為了改善我國空氣質(zhì)量，需要對(duì)火電廠進(jìn)行合理管理，使其能夠在改善發(fā)電能力的同時(shí)，達(dá)到節(jié)能減排的目的。例如：技術(shù)人員可以將發(fā)電廠設(shè)備運(yùn)行方式進(jìn)行整理，并繪制出運(yùn)行方式圖像，并對(duì)系統(tǒng)中存在問題的部分進(jìn)行研究，找到資源消耗量大的原因，并在這一部分應(yīng)用智能控制系統(tǒng)，使鍋爐在燃燒的過程中，形成循環(huán)燃燒系統(tǒng)，提高系統(tǒng)運(yùn)行的效率，并達(dá)到節(jié)能環(huán)保的理念。第二，為了能夠達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果，技術(shù)人員可以先將自動(dòng)控制系統(tǒng)安裝到系統(tǒng)中，并將運(yùn)行監(jiān)控設(shè)備與火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)相連接，通過這樣的方法，技術(shù)人員能夠及時(shí)了解系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并及時(shí)調(diào)整系統(tǒng)的運(yùn)行情況，降低資源消耗量。

3.3 提高技術(shù)人員綜合能力

為了使火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)能夠合理應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)，需要提高技術(shù)人員的綜合能力，具體表現(xiàn)在：第一，由于部分技術(shù)人員的專業(yè)能力不強(qiáng)，難以了解自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行情況，為了改善這一問題，需要管理人員提高招聘標(biāo)準(zhǔn)。例如：在招聘的過程中，需要對(duì)應(yīng)聘者的技術(shù)能力、工作經(jīng)驗(yàn)等方面進(jìn)行考察，將工作能力較強(qiáng)的應(yīng)聘者留下，并在入職之前，為其講解系統(tǒng)的控制方法、管理制度等，使其能夠在入職之后，快速投入到工作崗位中，促進(jìn)電廠發(fā)電能力的進(jìn)一步提高。第二，由于電廠方面的知識(shí)在不斷發(fā)展，為了使企業(yè)能夠進(jìn)一步提高系統(tǒng)的控制能力，建筑企業(yè)需要定期對(duì)技術(shù)人員進(jìn)行培訓(xùn)。例如：管理人員可以聘請(qǐng)火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)方面的專家為其培訓(xùn)，通過先進(jìn)的自動(dòng)控制技術(shù)、管理系統(tǒng)等方面進(jìn)行培訓(xùn)，使技術(shù)人員能夠提高綜合能力。另外，在培訓(xùn)的過程中，還可以為技術(shù)人員培訓(xùn)安全知識(shí)，促進(jìn)發(fā)電廠的持續(xù)發(fā)展。

3.4 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行管理

為了使火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)能夠合理應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)，需要提高技術(shù)人員綜合能力，具體表現(xiàn)在：第一，在應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)后，為了進(jìn)一步提高發(fā)電的穩(wěn)定性，不僅需要技術(shù)人員研究系統(tǒng)的運(yùn)行方式，還需要管理人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行管理。例如：為了能夠提高火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行情況，管理人員可以聘請(qǐng)這一方面的專家與技術(shù)人員共同研究這一技術(shù)，并應(yīng)用仿真模擬技術(shù)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的合理性進(jìn)行研究，找到其中存在問題的部分并合理改進(jìn)，提高系統(tǒng)運(yùn)行的合理性。第二，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，為了提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，管理人員需要合理分配系統(tǒng)的維護(hù)工作，并將工作分配情況進(jìn)行記錄，為了提高技術(shù)人員系統(tǒng)維護(hù)的工作效率，需要落實(shí)獎(jiǎng)懲制度，在檢查的過程中，一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在問題，需要根據(jù)工作記錄表找到影響的負(fù)責(zé)人，并對(duì)其進(jìn)行處罰，提高技術(shù)人員的工作積極性，促進(jìn)發(fā)電廠的穩(wěn)定運(yùn)行。

4 結(jié)語

綜上所述，由于科技的不斷發(fā)展，人們的用電量不斷提高，但由于部分發(fā)電廠的運(yùn)行具有不穩(wěn)定的現(xiàn)象，對(duì)人們的正常用電有一定的影響。為了改變這一現(xiàn)象，可以在火電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)中合理應(yīng)用自動(dòng)控制系統(tǒng)，提高發(fā)電廠運(yùn)行的穩(wěn)定性。另外，在這一過程中，還需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行合理管理，保障系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，促進(jìn)發(fā)電廠的進(jìn)一步發(fā)展。