火電廠自動化控制系統應用與研究

黃 勝

福建省電力勘測設計院

火電廠自動化控制系統應用與研究

黃 勝

福建省電力勘測設計院

電是我們日常生活和日常工作中不可缺少的物質，它甚至直接關系到國家經濟命脈，而電力的生產是一個復雜的過程，涉及到各方面的知識和要求。隨著科學技術的發展，電力生產過程中使用的電力設備包括發電機等的性能逐漸得到提升，同時整個生產系統的控制也得到了進一步改進。以前使用的人工模式暴露了許多缺點，很難優化龐大而且復雜的電力調度。所以自動化控制系統在電力的生產上得到了廣泛應用。本文對此進行研究分析，以供借鑒。

火電廠；自動化控制系統；應用

隨著我國改革開放進程的推進，促進了國內各行業的同步發展。其中，作為我國經濟建設重要支柱的電力行業，更是在發展建設中取得了不錯的成績，這大大促進了我國經濟建設發展的速度。同時，在電力系統發展中，火電廠的建設是發展的基本保障，也是火電廠安全生產及運營的基礎。隨著火電廠生產及管理技術的創新，自動化管制系統應運而生，自動化控制系統的推行提高了火電廠的生產能力。

1 自動化控制系統的基本組成

在一個控制系統中，必不可少的組成部分有三個：被控對象、設備或裝置、人。其中控制裝置是控制系統的核心，所以控制作用都是由控制裝置實現的，一個控制系統能否順利地實現其控制目標，完成復雜的控制功能，主要看控制裝置是否穩定可靠并具有優異的性能。因此，人們在控制裝置的研究方向上給予了巨大投入，而且，隨著生產效率的不斷提高，生產規模的不斷擴大、產品質量要求的不斷提高，控制裝置的作用越來越顯得重要，在某些情況下甚至超過了生產設備，因為在使用同樣生產設備的情況下，通過改進控制裝置就可實現生產效率和產品質量的提高。

2 火電廠自動控制系統的主要內容

2.1 自動檢測

火電廠自動控制系統能夠對設備運行中的參數進行自動檢測，確?；痣姀S設備的正常運行，及時發現出現故障的設備，為供電的穩定性與持續性提供保障?；痣姀S自動控制系統能夠對經過其中的參數做出反應，像是物理量、化學量等，當火電廠設備處于正常運行的情況下，這些參數會保持在一定范圍內，如果超出這一范圍，就證明運行中的某一個環節出現了錯誤，而火電廠自動控制系統能夠及時的找到錯誤的源頭，對其進行細致的分析，從而發現問題的所在。

2.2 自動保護

當系統出現事故時，必須啟動保護系統防止事故進一步惡化造成人員傷亡或機器設備發生故障而損壞，這樣可以提高系統的安全性并保證系統可靠運行。

2.3 順序控制

系統的運行主要依靠預設的程序和條件，當滿足不同的條件時，系統會有不同的動作，保證系統的運行的準確性，不會相互產生干擾。這種控制方式能大大減少操作人員的工作量，節約人力成本。

2.4 自動控制

火電廠自動控制系統的主要作用就是實現供電過程中的自我控制。當火電廠設備在運行的時候，超過了預先設定的條件，就會造成設備壓力過大、荷載過量而發生故障。但是，有了火電廠自動控制系統之后，即使面對這種情況，火電廠也能夠自主的進行調整，使設備重新回到穩定的工作狀態上。

3 火電廠自動化控制系統應用

3.1 在智能化技術和現場總線技術中的應用

自動化控制系統發展最快的兩大部分是智能化技術與現場總線技術，兩者之間存在著即獨立又相互依存的關系。首先，智能化技術是建立于微電子技術之上而形成的一種超規模的集成電路，并將CPU、存儲器、數據轉換器、輸入輸出回路功能集中于一小塊單機芯片中，從而使模擬信號這一部分從原來的計算機客戶端轉移到現場端。另外，智能化技術將原來計算機所接收的模擬信號轉換為數字信號，使工作人員在操作中更容易讀懂信息。同時，智能化技術在現場檢測設備及儀器中只需安裝一個極小的集成線路控制器就可以實現傳感器之間的模擬信號與數字信號的轉換過程，大大地提高了信號轉換過程的精確度。另外，數字信號的傳輸技術完全可以避免模擬信號傳輸過程中所發生的信號衰弱、信號干擾等多方面長期以來都難以解決的問題，大大提高了系統的工作效率。

3.2 自動檢測技術與設備在自動化控制系統中的利用

光纖傳感器主要包含半導體光纖式溫度計，此種儀器通常運用于超高變壓器中對熱點溫度進行測量方面，由于變壓器線圈中最熱點絕緣常常因為過熱造成老化，不嚴重時會使變壓器損壞，嚴重時就有可能發生重大事故。而現代化新型技術的運用可以在一定程度上充分運用變壓器，提升經濟效益，使其可以處在最佳運行狀態，同時為系統中其他相關設備順利工作提供了可能，這也是自動化重要的步驟之一。

3.3 分散式控制系統DCS的應用

分散式控制系統DCS是由各種工作站通過局域網連接而成，工程師站，操作管理站，信息管理站完成系統的組態，監視操作和運行管理，現場測控站完成過程信息的采集和控制DCS控制系統的核心思想是分散控制，集中監控.至今，DCS控制系統的技術已相當成熟，可以滿足火電廠熱工自動化控制可控性和協調性的需要通過DCS系統的應用除了可以避免火電廠熱工自動化控制中一個子系統故障而引起整個系統問題的問題池可以實現對系統狀態和調整。分散式控制系統DCS現場應用兩種方式層次型與水平型這不但可以實現火電廠熱工自動化控制的可控性而且還可以實現火電廠熱工自動化控制的可協調性通過合理的功能調整和定位來確保熱工自動化控制系統對火電廠生產和運行的調節。

結束語

在經濟與科技發展的帶動下，自動化控制系統無論是在功能上還是在結構上都得以完善，盡管在實際運行中依然會有部分問題存在，但整體影響并不大，為減少問題出現，還需要采取有效措施加以改進，以便適應工程需要。只要不斷研究與探索，自動化系統將在火電廠應用中發揮更大作用。

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