李媛媛
摘 要:隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,居民的用電量正隨著生活水平的提高而逐年增加。在我國的火電廠自動控制系統(tǒng)中,熱工自動控制系統(tǒng)無疑是最重要的一環(huán)。本文對火電廠熱工控制系統(tǒng)的組成及其結(jié)構(gòu)做了簡單的研究和介紹,并以優(yōu)化火電廠熱工自動控制軟件、提高分散控制系統(tǒng)的智能化程度、APS技術(shù)的應(yīng)用、智能控制在火電廠熱工自動化的應(yīng)用四個方面對火電廠熱工自動化進行了分析,希望能為火電廠在熱工自動化的應(yīng)用提供參考和幫助。
關(guān)鍵詞:火電廠;熱工自動控制;可靠性;自動化
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.180
0 引言
近些年來,伴隨著電力應(yīng)用的增加,市場對火電廠也有了更高的要求,尤其是在可靠性方面?;痣姀S想確保廠內(nèi)所有設(shè)施設(shè)備的安全運行,就必須加強對熱工自動系統(tǒng)的優(yōu)化和更新,提高其安全性能和可靠性,這樣才能發(fā)揮出熱工自動化應(yīng)用廣泛的優(yōu)點,為火電廠創(chuàng)造更大的價值。
1 熱工自控系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)
1.1 DCS及其輔助系統(tǒng)
為了保障系統(tǒng)可以自動處理運行時產(chǎn)生的故障,在火電廠所有設(shè)備組件中都包含分散控制系統(tǒng)。它們可以對系統(tǒng)采集的運行數(shù)據(jù)進行控制,通過各設(shè)備之間所連接的數(shù)據(jù)線,利用公共網(wǎng)絡(luò)上傳到DCS控制中心,為工作人員提供所需要的基礎(chǔ)管理數(shù)據(jù)。同時,為了使熱工系統(tǒng)實現(xiàn)無人控制,還要建立輔助系統(tǒng),輔助系統(tǒng)可以通過PLC對熱工自控系統(tǒng)進行設(shè)置和修改,使用PLC編輯的數(shù)據(jù)在中央控制中心能對數(shù)據(jù)進行整合處理,然后發(fā)送到被控制的設(shè)備,從而實現(xiàn)無人自動化控制。
1.2 視訊網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)
近些年來,在我國的各大企業(yè)之中,視訊網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用十分廣泛。該系統(tǒng)能夠?qū)ζ髽I(yè)中很多重要的區(qū)域甚至危險區(qū)域進行監(jiān)測,這些區(qū)域的環(huán)境大多都非常惡劣,工作人員很難長期進行監(jiān)視,但視訊網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)可以完美解決這些問題。利用該系統(tǒng),工作人員只需要通過屏幕就能對目標(biāo)區(qū)域時刻進行監(jiān)測,而不需要再長期進行現(xiàn)場蹲點監(jiān)測,給工作人員帶來了極大的方便。而且當(dāng)監(jiān)測區(qū)域內(nèi)有故障出現(xiàn)時,工作人員可以第一時間就發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生點,然后聯(lián)系維修人員,維修人員到達(dá)現(xiàn)場后利用現(xiàn)場的通訊系統(tǒng)聯(lián)系控制中心,與控制中心的工作人員合作解決故障。
1.3 實時監(jiān)測報警系統(tǒng)
實時監(jiān)測報警系統(tǒng)也是組成火電廠自控系統(tǒng)的關(guān)鍵部分,利用實時監(jiān)測報警系統(tǒng),工作人員能隨時對設(shè)備設(shè)施進行監(jiān)視,監(jiān)測范圍內(nèi)一旦有設(shè)備發(fā)生故障,實時監(jiān)測報警系統(tǒng)就會自動觸發(fā)報警功能,發(fā)出連續(xù)的報警信號,然后工作人員在中心控制系統(tǒng)便能找到故障發(fā)生的具體位置,再作出相應(yīng)的處理辦法。
2 火電廠熱工自動化的應(yīng)用
2.1 推廣使用火電廠熱工自動控制輔助系統(tǒng)
火電廠的運營和生產(chǎn)壓力正在與日俱增,在工作中一旦出現(xiàn)操作上的失誤,就會給電廠帶來巨大的損失,甚至讓火電廠直接陷入癱瘓狀態(tài)。為了避免這種況發(fā)生,就必須推廣和使用自動控制輔助系統(tǒng),自動控制輔助系統(tǒng)會為火電廠工作的安全運轉(zhuǎn)提供保障[1]。湖南大唐華銀耒陽發(fā)電分公司,就是使用輔助系統(tǒng)的典型代表。該廠非常重視對技術(shù)人員的培訓(xùn)工作,通過培訓(xùn),讓員工的能力和專業(yè)素質(zhì)得到了顯著的提高,并教會員工熟練地掌握輔助系統(tǒng)的使用方法和技巧。而且該廠根據(jù)不同車間設(shè)備的情況,針對性地設(shè)計了不同類別的輔助控制系統(tǒng),良好地處理了各車間設(shè)備物理接口與通信協(xié)議的關(guān)系,使數(shù)據(jù)能在兩者間進行轉(zhuǎn)換。通過使用自動控制輔助系統(tǒng),該廠的效益也逐年穩(wěn)定增加,顯著提升了自身的競爭力。
2.2 提高分散控制系統(tǒng)的智能化程度
在火電廠的自動化控制系統(tǒng)中,分散控制系統(tǒng)無疑是最重要的部分之一。分散控制系統(tǒng)的智能化程度,對于系統(tǒng)的整體監(jiān)控能力有著巨大的影響,所以,提高分散控制系統(tǒng)的智能程度,就是提高該系統(tǒng)的可靠性。在我國,有些火電廠的分散控制系統(tǒng)智能化程度十分低下,一旦有線路和設(shè)備出現(xiàn)故障,系統(tǒng)很難自動完成故障的處理,從而直接威脅火電廠的安全運營,甚至給火電廠造成很大的損失和傷害。而智能化程度較高的分散控制系統(tǒng),在設(shè)備和線路出現(xiàn)故障時,便能自動將故障進行處理和解決。智能化控制在火電廠的工作中有很多體現(xiàn),例如可以通過自系統(tǒng)對鍋爐內(nèi)的燃料進行智能控制,從而增強燃料的燃燒效率,使?fàn)t內(nèi)各項指標(biāo)達(dá)到所需的要求,降低了燃料燃燒對空氣質(zhì)量的污染,起到了節(jié)能環(huán)保的效果。
2.3 APS技術(shù)的應(yīng)用
APS技術(shù)作為控制機組工作順序的基本工作系統(tǒng),同樣是實現(xiàn)火電廠自動化控制工作的基礎(chǔ),也是火電廠熱工自動控制系統(tǒng)的重要組成部分之一。APS技術(shù)通過對火電廠機組控制順序進行優(yōu)化,提高機組的工作效率,從而減輕技術(shù)人員的工作強度,很好地降低了火電廠的運營成本。強化該技術(shù)的應(yīng)用,就是為了使這一技術(shù)的優(yōu)勢得到完全的發(fā)揮,將人力對系統(tǒng)運行的阻礙降到最低,使系統(tǒng)的自動化控制力度得到進一步的加強,讓熱工自動控制系統(tǒng)能更可靠地安全運行。
2.4 智能控制在火電廠熱工自動化的應(yīng)用
為保障設(shè)備的安全、減輕技術(shù)人員的勞動強度,火電廠通常將智能控制方法應(yīng)用在熱工控制系統(tǒng)的使用之中,主要包括過熱汽溫控制和爐燃燒過程控制。過熱的汽溫是鍋爐運行質(zhì)量的重要指標(biāo)。通過使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模糊控制器來改變溫水量,從而實現(xiàn)鍋爐過熱汽溫控制,解決火電廠過熱汽溫控制的難題,有效改善系統(tǒng)的性能。由于鍋爐燃燒系統(tǒng)是不受任何因素干擾且不停波動的,所以它的判斷規(guī)則集包含很多的方面,如煤厚調(diào)節(jié)子集、逆風(fēng)調(diào)節(jié)子集、工程判斷子集、執(zhí)行機構(gòu)故障檢驗子集等等[2]。實際上,使用智能控制技術(shù)在解決了系統(tǒng)不確定性的同時,也提高了系統(tǒng)的控制精度和控制品質(zhì)。
3 總結(jié)
綜上所述,熱工自動化的應(yīng)用對于提高火電廠的經(jīng)濟效益、提升火電廠的競爭力有著重大意義。在保障火電廠安全運營的情況下,廠內(nèi)的管理人員要不斷對熱工控制系統(tǒng)進行升級和優(yōu)化,時刻不能放松,這樣才會增強熱工自動控制的可靠性,更好的為人們的生活用電做貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]余昌碩.關(guān)于火電廠熱工自動控制可靠性研究[J].科技資訊,2014,12(14):116-117.[2017-08-04].
[2]黎賓.智能控制及其在火電廠熱工自動化的應(yīng)用[J].中國科技信息,2007(19):21-22+24.[2017-08-04].endprint