電廠自動化的控制技術運用與發展

張劍斌

摘 要：電廠是重要的國民經濟基礎行業，承擔著為社會各項生產和生活活動生產和供應電力資源的責任。在科學技術的推動下，現代電廠就要具有一定的時代性，將各種電子信息技術與互聯網技術有效融合起來，全面應用自動化技術，將其與電廠的日常管理工作有效融合起來，有效提升電廠的整體技術運行能力。本文簡單分析了電廠自動化的控制技術運用與發展。

關鍵詞：電廠；自動化；控制技術；運用；發展

隨著電力事業的改革和發展，自動化控制技術被廣泛應用到電力系統中，發揮著重要的監測、控制、保護等功能。電廠作為電力生產的主體，更應講求自動化控制技術的運用和創新，實現電廠智能化、自動化的生產目標。電廠應將自動化技術應用在電機、鍋爐等關鍵系統中，對機組運行的數據進行及時的跟蹤和收集、歸檔，并為機組維修和保養提供參考數據，實現自動化技術的一體化運用，推進輔助系統、控制系統的自動化技術改造，有效提升火力電廠的技術、科技與自動化含量，同時，提升電廠運營安全水平，降低火力電廠運行成本，保障電廠各項工作的效率，為電廠升級、改造奠定良好的基礎。

一、電廠自動化的控制技術運用分析

（一）分散測控系統。電廠分散控制系統是運用分層分布結構思想，通過以太網、數據通訊技術、過程控制單元和運行管理工作站聯合作用實現綜合測控，最后所得的數據進入計算機終端，進行數據處理、原因分析和任務自動執行，實現了發電廠運營過程的全面監管和維護，坐在計算機前即可知道電廠的所有運行情況成為了現實。過程控制單元是直接管控生產過程的單元，數據信息傳入過程控制單元后，控制單元會自動作出對應的反應；同時它又接收熱電阻、脈沖量、電氣量、開關量等信號，并進行分析處理，最終將結果進行輸出在屏幕上或打印出來，在電廠測控系統中充分發揮了自動化技術的強大監管作用，推進了發電產業的現代化發展。

（二）現場總線技術。現場總線技術也稱為FCS系統，建立在互聯網技術、智能儀表以及通信、微處理技術等基礎之上，是對傳統自動化控制技術的一種再發展，因此其在信息的共享互聯、信號分布以及信號穩定性、可靠性等方面具有更好的優勢。相比于DCS的信號單獨傳遞、信息過分集中在控制站、信號精度與抗干擾性差等缺點，現場總線技術能夠提供雙向且多對的傳輸信號，由于在數字信號方面的良好精度與高可靠性，其在監控與抗干擾性等方面也得到了大幅度的提高。智能儀表的使用將傳統的信號集中控制進行了有效的分散，降低了控制風險。

（三）安全運行體系。在過去的電廠生產中，對安全主要采用逐級、連鎖、階梯式的管理與控制模式，安全生產隱患在沒有形成直接威脅和重大事故時，只能根據管理和系統結構次第上傳，在中控系統識別的情況下再發出安全警報。這種方式往往會延誤安全隱患的控制，甚至會因結構和體系的錯誤導致安全警報難于及時發出，導致電力生產出現巨大風險。電廠要建立以自動化技術為基礎體系和基本結構的新型安全生產與運行體系，建立電廠分布式的故障診斷、警報、傳輸、自動保護等系統，全時段監控火力電廠生產和運營的全過程和各項活動，在實現機電一體化的同時，實現對電力安全目標的有效保障，全面提升電力工作質量與效率，提升安全水平的同時，實現火力電廠核心競爭優勢。

二、電廠自動化的控制技術發展

（一）一體化。一體化的目標實現要依靠自動化技術的具體應用，要以DCI技術體系為核心，建立起電力生產系統控制和全面管理的平臺，及時收集機組運行的參數和信息，準確分析電力生產的狀態和情況，做到對機組、鍋爐、汽輪機運行狀況的全面把握，在提高電廠運行穩定性的同時，簡化監控體系和結構，降低管理和控制難度。自動化技術還必須重點強調一體化的系統整合，以此來實現對機組、鍋爐、汽輪機等各單元和各系統的潛能挖掘。通過優化系統間關系、簡化控制體系、降低管理難度，實現電廠各要素的高效率運行。

（二）功能化。功能的重新組合和系統開發是電廠自動化技術發展的又一核心方向，采用現代化的工業控制軟件將電氣自動化的各個分部進行組合，按照設備系統可靠性要求規范系統的組件，采取統一的標準能保證系統的組合具有較高的使用率和安全性。功能化發展從實質上講就是將電廠電氣系統的監控、處理、保護等功能做到進一步整合，通過電廠電氣自動化系統進行機組生產的信息全面收集、匯總和分析，以功能化的信息實現對電廠電氣系統和機組的全面掌握，進而激發出電廠電氣自動化系統的潛力和功能，實現電廠生產的經濟優化與安全目標，使電廠自動化的功能得到最大發揮，在提升電力安全和效率的同時，提升電廠電氣自動化的工作質量。

（三）智能化。自動控制技術的智能化成為電廠發展的必然需求，各項生產活動對智能化產品的要求越來越高。目前，對于以太網在電廠自動化系統中的應用，已經積累了豐富的經驗，智能化的電氣設備也有了很快的發展和應用。由于智能化技術具有良好的安全性、穩定性和可靠性，使電氣設備能完全擺脫人工操作，只通過計算機即可達到良好的控制效果。未來電氣自動化控制系統智能化的發展方向為每一個環節都能智能化的作業，形成一套全面智能化作業的系統。

三、結語

總而言之，隨著現代電力系統的市場化，我國的電廠也正在逐步進行技術改革和創新。在控制技術上，各電廠必須根據其自身生產需要以及特點來規劃出一條最適應自己電廠系統配置的發展道路，不斷對自動化控制系統進行完善，提升生產與運行能力。

參考文獻：

[1]支秋林.電廠自動化的控制技術運用及發展[J].價值工程，2013，

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