郭輝 殷青云

摘 要：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不斷加速，對(duì)電力能源的需求也在日益增加，在這樣的大環(huán)境下，我國(guó)火力發(fā)電行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，電廠技術(shù)升級(jí)的需求也更為迫切。尤其是在電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中，已經(jīng)取得了一定的科研實(shí)踐成果，熱工自動(dòng)化技術(shù)日趨成熟。這一技術(shù)的日臻完善，對(duì)國(guó)內(nèi)電力事業(yè)的發(fā)展有了關(guān)鍵性作用。本文將結(jié)合筆者工作實(shí)踐，從電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)作為研究切入點(diǎn)，進(jìn)而提出電廠熱工自動(dòng)化水平提升的有效措施。

關(guān)鍵詞：電廠；熱工自動(dòng)化；提升措施

0 前言

在當(dāng)前火力發(fā)電行業(yè)中，熱工自動(dòng)化技術(shù)直接關(guān)系到發(fā)電水平和電廠運(yùn)行效率，尤其是在當(dāng)前階段，無(wú)論是工業(yè)領(lǐng)域還是民用領(lǐng)域，對(duì)電力的需求均有明顯增加，電廠熱工自動(dòng)化程度的高低，決定了電力生產(chǎn)、配送效率，因此該技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用更為廣泛，并成為電力行業(yè)技術(shù)研發(fā)的關(guān)注焦點(diǎn)。

1 電廠熱工自動(dòng)化發(fā)展特點(diǎn)及趨勢(shì)分析

1.1 分布式控制系統(tǒng)

電廠熱工自動(dòng)化的升級(jí)將帶來(lái)整體操作系統(tǒng)的升級(jí)，在分布控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，未來(lái)將以自律分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為主，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自律性，同時(shí)提升系統(tǒng)運(yùn)行的可控性，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)控制的智能化升級(jí)。此外，在該系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，人機(jī)接口性能得到了強(qiáng)化，在操作監(jiān)控中實(shí)現(xiàn)了大屏幕操作，監(jiān)控速度和進(jìn)一步提升，監(jiān)控密度也會(huì)有所增強(qiáng)。

1.2 過(guò)程控制儀表

隨著電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)的升級(jí)，傳統(tǒng)的儀表控制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)需求，這就需要在系統(tǒng)完善中增加過(guò)程控制儀表。在今后系統(tǒng)操作中，現(xiàn)場(chǎng)總線將于過(guò)程控制儀表進(jìn)行有機(jī)銜接，并聯(lián)合執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。

1.3 集中配置單元監(jiān)控系統(tǒng)

在傳統(tǒng)集控室操作系統(tǒng)中，一般只配有單臺(tái)單元機(jī)組或者雙臺(tái)機(jī)組，電子控制室被劃分為多個(gè)分散型控制間用于設(shè)備監(jiān)控，這樣的監(jiān)控配置弊端已經(jīng)日益凸顯。在未來(lái)單元監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，集控室會(huì)相對(duì)擴(kuò)大，發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)部的機(jī)組單元配置將更加集中，從而提升監(jiān)控管理水平。

1.4 APS技術(shù)的深入應(yīng)用

利用APS技術(shù)能夠改變機(jī)組運(yùn)行順序，從而控制各機(jī)組單元的運(yùn)行或終止。這一設(shè)計(jì)將為電廠工作人員帶來(lái)更多便利，操作步驟將進(jìn)一步簡(jiǎn)化，操作流程也將更為集約化。雖然目前 APS技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中還有待完善，但是該技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)為未來(lái)科技創(chuàng)新打下了良好基礎(chǔ)。

1.5 智能應(yīng)用與人性化設(shè)計(jì)的融入

電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展，最終目的就是提高電廠運(yùn)行質(zhì)量和運(yùn)行效率。因此，智能應(yīng)用的增加以及勢(shì)在必行。這項(xiàng)技術(shù)具有廣闊的發(fā)展前景，而且應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。此外，在電廠的熱工自動(dòng)化設(shè)計(jì)中，應(yīng)當(dāng)增加人性化的設(shè)計(jì)元素，由于電廠現(xiàn)行機(jī)組容量較大，而且操作、監(jiān)控項(xiàng)目較多，從而使工作量累積增加。人性化的設(shè)計(jì)元素可以化繁為簡(jiǎn)，從而減輕工作人員的負(fù)擔(dān)。利用數(shù)字技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)可以在實(shí)現(xiàn)人性化設(shè)計(jì)的同時(shí)保證電廠熱工自動(dòng)化水平穩(wěn)步提升。

2 有效提高電廠熱工自動(dòng)化水平的途徑

2.1 優(yōu)化電廠熱工自動(dòng)化運(yùn)行環(huán)境

電廠應(yīng)用熱工自動(dòng)化系統(tǒng)，首先要以安全性和可靠性作為基礎(chǔ)運(yùn)行條件，只有這樣才能保證電廠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保證電能源供應(yīng)。因此，在自動(dòng)化設(shè)計(jì)中，要充分考慮到該系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境，其中包括溫度、濕度、音響、光照等因素，由于系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的變化，可能會(huì)機(jī)組工作造成不同影響，因此，首先要做到系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的可靠性，在此基礎(chǔ)上對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，從而有效延長(zhǎng)機(jī)組使用壽命以及系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 注重人機(jī)工程學(xué)元素的融入

在電廠的自動(dòng)化系統(tǒng)升級(jí)研發(fā)中，要合理融入人機(jī)工程學(xué)元素，從而提升系統(tǒng)的自動(dòng)化水平。與此同時(shí)，系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)還應(yīng)當(dāng)融入人體力學(xué)、操作動(dòng)力學(xué)、生理學(xué)等方面的內(nèi)容。只有充分考慮到系統(tǒng)的可操控性和運(yùn)行穩(wěn)定性，才能最大限度的優(yōu)化自動(dòng)化設(shè)計(jì)。注重人機(jī)工程學(xué)元素的融入，還能有效提升人機(jī)互動(dòng)效率，從而實(shí)現(xiàn)更為人性化、科學(xué)化的系統(tǒng)操作。

2.3 完善自動(dòng)化運(yùn)行中的有效保障措施

首先，在電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行初期要做好相應(yīng)的調(diào)試工作。在設(shè)備安裝完成后，要對(duì)各項(xiàng)性能進(jìn)行調(diào)試，從而及時(shí)了解系統(tǒng)的真實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。在調(diào)試過(guò)程中，要對(duì)核心部件參數(shù)進(jìn)行記錄，跟蹤其可靠性和動(dòng)態(tài)變化，只有相關(guān)跟蹤數(shù)據(jù)合格后，才能正式投入運(yùn)營(yíng)。

其次，在系統(tǒng)元件的使用上要保障其品質(zhì)優(yōu)良。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試過(guò)程中，為了實(shí)現(xiàn)高效率的系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量，就要在硬件配置上執(zhí)行嚴(yán)格的使用標(biāo)準(zhǔn)。只有這樣，才能夠提高電廠熱工自動(dòng)化的運(yùn)行水準(zhǔn)，系統(tǒng)的安全性也將得到保證，從而有效延長(zhǎng)機(jī)組壽命。

最后，在系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)中，要融合冗余思路，只有加入冗余思路，才能為未來(lái)機(jī)械設(shè)備、運(yùn)行系統(tǒng)的升級(jí)發(fā)展拓展更大的空間。未來(lái)科技的發(fā)展對(duì)電廠熱工自動(dòng)化系統(tǒng)的要求將逐漸提高，這是科技發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是電廠熱工自動(dòng)化水平提升的有效途徑。

2.4 注重電廠熱工自動(dòng)化維護(hù)

引進(jìn)電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)后，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)控制對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)系統(tǒng)故障做出判斷。在這一過(guò)程中，需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)規(guī)范的維護(hù)和監(jiān)控，從而減少和消除系統(tǒng)運(yùn)行隱患。同時(shí)還可以利用信息網(wǎng)絡(luò)對(duì)維護(hù)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，隨相關(guān)信息進(jìn)行分類歸納，從而使整體工作環(huán)節(jié)有序銜接。

3 結(jié)論

通過(guò)上述分析可以看到，電廠熱工自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展革新，已經(jīng)成為電力行業(yè)發(fā)展的重要保障，同時(shí)也是服務(wù)社會(huì)、提供優(yōu)質(zhì)電力能源的基礎(chǔ)保障。雖然該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中日臻成熟，但是業(yè)內(nèi)認(rèn)識(shí)也應(yīng)當(dāng)客觀認(rèn)識(shí)到其中存在的問題和缺陷。因此，還需進(jìn)一步加大研究力度，從而促使電廠熱工自動(dòng)化的技術(shù)研發(fā)向更智能、更便捷方向發(fā)展，只有這樣才能充分發(fā)揮能源行業(yè)作用，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步增長(zhǎng)提供助力。

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