火力發(fā)電廠中智慧電廠存在的問題分析

霍海鵬

摘 要：本文從火力發(fā)電廠中智慧電廠的系統(tǒng)構(gòu)成出發(fā)，對(duì)信息技術(shù)推廣不足、智能系統(tǒng)復(fù)雜、故障表現(xiàn)不明顯、管理系統(tǒng)的處理能力有待提升幾方面分析了火力發(fā)電廠中智慧電廠的存在問題，提出了總線合理控制、智能化管控、分散控制與廠級(jí)監(jiān)控融合、完善發(fā)電設(shè)備工藝控制、優(yōu)化智慧檔案與專業(yè)人才建設(shè)幾個(gè)智慧電廠的優(yōu)化措施，旨在促進(jìn)火力發(fā)電廠運(yùn)營效率提高。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;智慧電廠;智慧管理

引言：

火力發(fā)電廠是現(xiàn)今發(fā)電行業(yè)的主力，隨著社會(huì)科技的發(fā)展，火力發(fā)電廠的經(jīng)營生產(chǎn)方式也發(fā)生了改變，火力發(fā)電廠的生產(chǎn)運(yùn)行方式都以信息化，科技化的方式進(jìn)行。這種方式是火力發(fā)電廠未來的發(fā)展趨勢(shì)，在現(xiàn)今的運(yùn)行中仍然存在一些問題，需要對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。

一、火力發(fā)電廠中智慧電廠的系統(tǒng)構(gòu)成

火力發(fā)電廠中智慧電廠的建設(shè)與發(fā)展與傳統(tǒng)的電廠形式不同，其中智慧電廠的運(yùn)行以及管理模式采取的都是現(xiàn)今的手段技術(shù)，能夠切實(shí)地提升對(duì)火力發(fā)電廠的綜合管理，其中構(gòu)成主要分為三部分。第一部分是智慧設(shè)備，在智慧電廠中，設(shè)備都具有自主檢查，自主評(píng)判的功能，能夠在其他設(shè)備的協(xié)助下對(duì)自身進(jìn)行功能調(diào)整。第二部分是智能管理，智能管理層能夠通過人工智能的處理方式對(duì)大數(shù)據(jù)手段提取出來的各類信息進(jìn)行分析與處理，以火力發(fā)電廠的實(shí)際情況為基礎(chǔ)，對(duì)火電廠的生產(chǎn)管理為主要目標(biāo)進(jìn)行最優(yōu)化分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)火電廠的生產(chǎn)經(jīng)營的管理。第三部分是智能控制，智能控制是火電廠基于大數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，對(duì)火電廠的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，讓系統(tǒng)逐漸朝著智能化靠近，實(shí)現(xiàn)自主運(yùn)行分析。讓控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)能夠做到對(duì)火電廠的全程進(jìn)行全面智能化監(jiān)管，保證機(jī)組的高效運(yùn)轉(zhuǎn)與智能監(jiān)視。

二、火力發(fā)電廠中智慧電廠的問題

（一）信息技術(shù)推廣不足

火電廠智慧電廠的建設(shè)中，與傳統(tǒng)的電廠運(yùn)行模式不同的就是在其運(yùn)行中會(huì)涉及到先進(jìn)的技術(shù)的運(yùn)用。而且火電廠的智慧電廠的建設(shè)對(duì)科技的運(yùn)用要求較高，因此需要智慧電廠實(shí)際操作時(shí)的人員與設(shè)施配置都能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，將科技的實(shí)際效用貫徹在火電廠的智慧電廠建設(shè)中。但是現(xiàn)今的火電廠智慧電廠建設(shè)中，由于火電廠內(nèi)的科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用并沒有得到有效推廣，導(dǎo)致火電廠智慧電廠的建設(shè)效果不佳。而且相關(guān)的工作人員對(duì)于智慧電廠的工作了解較少，導(dǎo)致火電廠智慧電廠的技術(shù)建設(shè)難以得到完全推廣。

（二）智能系統(tǒng)復(fù)雜

在智慧電廠中，最明顯的特征就是智能化管理，智慧電廠的系統(tǒng)能夠收集到整個(gè)電廠運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)，并將其分析處理[1]。之后對(duì)各類數(shù)據(jù)的處理結(jié)果與實(shí)際火電廠的運(yùn)行相對(duì)比，達(dá)到對(duì)火電廠的運(yùn)行提供數(shù)據(jù)資源的目的。在智慧電廠的管控過程中，最主要的部分就是智能數(shù)據(jù)分析，為電廠的運(yùn)行提供足夠準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。但是智能系統(tǒng)涉及到了許多類型的技術(shù)，導(dǎo)致智能系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中的結(jié)構(gòu)與操作都比較復(fù)雜，會(huì)產(chǎn)生智慧電廠的運(yùn)行中智慧系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)以及問題的檢測(cè)很復(fù)雜的情況，反而阻礙了火電廠智慧電廠的建設(shè)。

（三）故障表現(xiàn)不明顯

對(duì)于智慧電廠火電廠內(nèi)部運(yùn)行的設(shè)備機(jī)器來說，需要智慧電廠的系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)與監(jiān)控，以便能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)智慧電廠的設(shè)備故障并提供方案解決。一般火電廠的數(shù)據(jù)都是因?yàn)檎駝?dòng)信號(hào)而引起的[2]。但是在火電廠的運(yùn)行過程中，由于廠內(nèi)的溫度較高，加上火電廠智慧電廠的信號(hào)容易受到熱輻射的干擾，導(dǎo)致智慧電廠中部分故障傳遞出的振動(dòng)信號(hào)會(huì)受到影響引起滯后，導(dǎo)致智慧電廠對(duì)于火電廠內(nèi)部出現(xiàn)的故障情況的監(jiān)控不到位，從而降低智慧電廠的運(yùn)行效果。

（四）管理系統(tǒng)的處理能力有待提升

在智慧電廠中，智慧管理方面是對(duì)火電廠整體的管理，但是在集成分析以及處理信息方面的能力仍然有待提高。這部分問題的原因一般都與技術(shù)設(shè)備、管理機(jī)制、制度安排等因素有關(guān)系。因此，想要提升管理系統(tǒng)的信息處理能力，就需要充分發(fā)揮指揮系統(tǒng)的全面分析與處理能力。

三、火力發(fā)電廠中智慧電廠的優(yōu)化策略

（一）總線合理控制

總線技術(shù)在智慧電廠的管控中是重要的環(huán)節(jié)，總線管理要以智能化技術(shù)為基礎(chǔ)，控制智慧電廠的整體系統(tǒng)。在總線管理的過程中，都是通過數(shù)字信號(hào)作為媒介展開的管理傳輸，數(shù)字信號(hào)的傳輸方式能夠?qū)痣姀S的設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，還能控制設(shè)備的自身運(yùn)行。因此在智慧電廠的總線控制中，要保證總線中對(duì)于火電廠內(nèi)部的設(shè)備以及生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)的控制不能被復(fù)雜的智能化管理過程影響。其中控制系統(tǒng)作為對(duì)整體火電廠的運(yùn)行的主要部分，需要相關(guān)人員定時(shí)對(duì)智慧電廠的控制系統(tǒng)中的算法進(jìn)行更新，要將先進(jìn)的控制技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)、智能處理技術(shù)等應(yīng)用在控制系統(tǒng)的運(yùn)行中，保證控制系統(tǒng)在總線上的使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有設(shè)備的評(píng)估與控制，發(fā)揮出控制智能化系統(tǒng)的實(shí)際效用。

（二）智能化管控

在火電廠的智慧電廠建設(shè)中，智能化管控是其中的關(guān)鍵部分。智能化管控是結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)。多變量模型識(shí)別技術(shù)等先進(jìn)科技結(jié)合而成的管控方式，智能化管控能夠?qū)痣姀S內(nèi)部的生產(chǎn)運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控，并采集過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析[3]。智能化系統(tǒng)能夠?qū)⑦^程中的數(shù)據(jù)分析結(jié)果應(yīng)用到實(shí)際的生產(chǎn)過程中去，實(shí)現(xiàn)智慧電廠的自動(dòng)化控制過程。這種智能管控機(jī)制能夠最大化地幫助設(shè)備提升運(yùn)行效率，降低能源損耗，并對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中各個(gè)環(huán)節(jié)可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)有問題出現(xiàn)，就會(huì)立刻預(yù)警并自動(dòng)對(duì)其進(jìn)行相關(guān)處理。比如在火電廠的機(jī)組運(yùn)行中，智能化管控就會(huì)通過大數(shù)據(jù)收集以及實(shí)際機(jī)組運(yùn)行過程中采集到的數(shù)據(jù)，對(duì)機(jī)組的運(yùn)行進(jìn)行智能化管控。依據(jù)數(shù)據(jù)分析機(jī)組的運(yùn)行狀況，如果出現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)異常，智能管控系統(tǒng)就會(huì)通過系統(tǒng)向電廠內(nèi)部的西歐昂管人員放出消息預(yù)警。如果設(shè)備運(yùn)行異常情況相對(duì)比較容易處理，智能系統(tǒng)就會(huì)利用周邊的輔助系統(tǒng)，結(jié)合系統(tǒng)中的各類知識(shí)對(duì)火電廠的設(shè)備進(jìn)行簡(jiǎn)單處理，及時(shí)減少設(shè)備的損傷情況。如果火電廠的設(shè)備出現(xiàn)的情況比較嚴(yán)重，智能系統(tǒng)就會(huì)對(duì)相關(guān)的人員進(jìn)行緊急預(yù)警，顯示問題的嚴(yán)重性。

（三）分散控制系統(tǒng)與廠級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)融合

智慧電廠中需要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)設(shè)備運(yùn)行以及生產(chǎn)活動(dòng)的自主分析與自主診斷，讓智能系統(tǒng)真正做到智能化，能夠?qū)痣姀S中的設(shè)備系統(tǒng)的功能以及能源消耗進(jìn)行計(jì)算，對(duì)火電廠生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化。廠級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)在這個(gè)環(huán)節(jié)匯總起到了重要的承載作用，分散智能控制系統(tǒng)能夠通過廠級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)設(shè)備以及工廠的日常生產(chǎn)情況進(jìn)行監(jiān)控，記錄下其中的數(shù)據(jù)后進(jìn)行智能化處理與分析，為系統(tǒng)對(duì)智慧電廠的日常生產(chǎn)建設(shè)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。但是在數(shù)據(jù)分析后的分散控制系統(tǒng)應(yīng)用中，并沒有讓相關(guān)的分散控制系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)火電廠生產(chǎn)過程的全面控制，仍然需要先關(guān)人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作。因此要將分散控制系統(tǒng)與廠級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的分析與處理功能，讓其能夠?qū)W會(huì)“思考”。將各類設(shè)備的性能差異、能源消耗、設(shè)備運(yùn)行故障等問題輸入到分散控制系統(tǒng)中，讓分散控制系統(tǒng)能夠在實(shí)際的生產(chǎn)與運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)智能自主對(duì)火電廠的控制。

（四）完善發(fā)電設(shè)備工藝的控制

隨著智慧電廠的建設(shè)以及科技的發(fā)展，對(duì)于工廠內(nèi)部的各類設(shè)備運(yùn)行以及儀器運(yùn)轉(zhuǎn)的性能與參數(shù)已經(jīng)能夠做到精準(zhǔn)地測(cè)量與管理。其中對(duì)發(fā)電設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性、安全性、效率性的計(jì)算能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)有效。想要實(shí)現(xiàn)發(fā)電設(shè)備的工藝控制，還需要將發(fā)電設(shè)備系統(tǒng)的工藝劃分為各個(gè)單元，之后對(duì)于這些單元進(jìn)行精準(zhǔn)管理，靈活地對(duì)單元內(nèi)的各項(xiàng)數(shù)值進(jìn)行控制。

結(jié)論：

火電廠的運(yùn)行生產(chǎn)方式已經(jīng)隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展而發(fā)生改變，其中智慧電廠的建設(shè)涉及到許多的先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用?，F(xiàn)今的智慧電廠的建設(shè)仍然處于摸索階段，但一定是未來發(fā)展的趨勢(shì)。相關(guān)人員要重視智慧電廠的建立，積極更新科技，實(shí)現(xiàn)火電廠更快更好地發(fā)展。

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