熱工自動控制在火電廠中的可靠性分析

趙洪雪

【摘 要】我國經濟的迅速發展已經離不開電力行業的發展，火電廠作為主要的電力企業，已經成為國民經濟發展的基礎。火電廠熱工自動控制系統是火電廠運營的核心系統，提高這一系統的可靠性，對火電廠起著十分重要的作用。火電廠管理人員要不斷地優化熱工控制系統，提高電廠運營效率，保障火電廠的安全運營。面對電力市場激烈的競爭，火電廠時刻不能松懈，在增強熱工自動控制可靠性的同時，提升整個電廠的競爭力，更好的為國民經濟服務。

【關鍵詞】火電廠；熱工自動化控制系統；可靠性

眾所周知，電能是我國主要的能源之一，各種機械設備的運轉和家用電器的使用都離不開電能，火電廠作為電力生產和運輸的主要場所，能夠提供充足的電能，保證人們生產和生活的連續性和穩定性。而熱工自動控制系統是火電廠的重要組成部分，具有自動檢測、遠程控制、自動保護、自動調節等功能，對于火電廠的自動化管理發揮了不容忽視的作用。因此，加強熱工自動控制在火電廠中的可靠研究是必然發展趨勢。

一、熱工自動化控制系統可靠性的意義

在火電廠發電機組當中，熱工自動化控制系統占據著至關重要的地位，同時也發揮著舉足輕重的作用，其不但可以保證機組的主輔設備進一步穩定的運行，同時如果主輔設備在運行的過程中參數出現狀況，比如超出可控的范疇時，熱工保護系統能夠與其他設備進行聯動，利用一定的對策來有效的解決，并對其進行有效的保護，最大限度的防止設備發生嚴重的損害，從而防治更為嚴重的后果的出現。所以，為了進一步提升火電機組主輔設備的有效的運用就必需進一步提高熱工自動化系統的可靠性能。現階段，隨著我國社會科技的快速的發展，火電廠火電機組取得了一定的發展，其中最為突出的就是其參數得到了進一步的提升以及容量也不斷的增大，從而進一步提高了熱工自動化的整體水平。因此，如果想進一步降低此狀況的出現概率就必須進一步提升其可靠性。

二、自動控制系統的作用

1、拓展管理系統。在火電廠熱工自動化系統中應用自動控制系統，能夠拓展管理系統，具體表現在：第一，由于自動化系統具有一定的拓展能力，當其應用到火電廠熱工自動化系統中時，會使系統有更進一步擴展的能力。另外，部分電廠在運行的過程中，大部分應用PLC 系統，進而在應用自動化系統的過程中，能夠對運行系統進行合理管理，并創新運行系統，提高火電場的運行能力。第二，在對自動化系統進行控制時，需要應用算法模塊進行計算，并根據結論對系統進行整理，使系統的開發率得到提升。

2、節能減排。在火電廠熱工自動化系統中應用自動控制系統，能夠節能減排，具體表現在：第一，在使用傳統的方法發電時，設備會產生大量的損耗，并產生一定的污染物，對環境有一定的影響，在系統中應用自動控制系統之后，其能夠將燃料得到完全燃燒，將剩余燃料進行循環處理，并降低污染物的排放量，減少環境污染的問題。第二，隨著社會經濟的不斷發展，我國環境的質量問題不斷嚴重，近年來出現了霧霾問題，對人的呼吸系統有一定的損傷，為了改善這一現象，可以在火電廠熱工自動化系統中應用自動控制系統，使其能夠減少空氣的質量問題，達到節能減排的效果。

三、提高火電廠熱工自動控制可靠性的策略

1、對火電廠的單元控制機組實現智能化。在火電廠運行的過程中一定要對大三元機組分散控制系統進行不斷的改進和優化，只有這樣，才能更好的改善其使用的模式，提高其性能，同時也使其智能化的水平得以充分的體現。分散控制系統只能話的水平越高，靈敏度越強，系統自身的監控能力就越強。在系統運行的過程中，如果DCS 自身的監控能力并不是很強，很多部位出現了異常或者誰故障的時候就不能很好的保證其處理的效果，這樣也就使得火電廠在運行的過程中無法保證其自身的安全性，對火電廠也容易造成非常大的經濟損失。電力技術和智能計算機技術在不斷的發展，所以這項技術也可以對電廠控制系統的性能進行適當的改進和完善，電子智能儀表在這一過程中也得到了較為廣泛的應用，這也對當前電廠運行中的不足有著非常明顯的改進和完善的作用。

2、控制系統軟硬件的優化配置。熱工調試自動化控制系統安全運行的基礎在于熱工保護及輔機控制。由于熱控誤動大部分是因輔機控制邏輯的不完善和不正確而造成，尤其是新建機組，因此必須加強控制系統軟硬件的高質量配置和控制邏輯系統的改進。在對控制系統邏輯進行改進時，要考慮曾經發生的故障和存在的安全隱患，并進行整體優化和綜合比較，利用容錯邏輯的設計方法，對極容易出現故障的設備進行完善和優化，其中預先設置的邏輯系統可以降低或者避免整個系統的失效，從而在設計方面體現其技術優勢，以保證其可靠性。

3、抑制干擾信號，采集可靠信號。抗干擾能力是熱工調試自動化系統的重要措施和手段，直接關系到系統的可靠性。由于熱工調試自動化系統工作的環境較為復雜，因而必須認識到抗干擾能力的重要性，分析引起干擾的原因，在總結電力設計、安裝施工和維護監督的實際經驗的基礎上，提出有效對策。干擾源主要與工程設計、安裝設施和生產維護有關，可分為計算機供電系統的干擾、公共阻抗、漏電阻和雷擊引入的干擾等，會造成保護誤動，影響系統的可靠性，損壞設備，影響生產安全。因而抑制干擾主要包括以下措施：切斷干擾途徑、消除干擾源、提高設備的抗干擾性能等，并根據具體工作實際采取針對性的措施。

4、提高監管人員的素質。隨著我國技術發展的突飛猛進，很多新組成的火電機組都應用了較為新穎的技術。而電廠工作人員的技術素質還有待提升，在應用高新技術提升設備工作效率的同時，也要保證相關工作人員能夠熟練準確地操作，一旦因操作失誤造成的損失，甚至是傷亡都是無法估量。對于有效提高員工的整體素質，可以通過組織相關培訓，并制定詳細的相關設備操作考核體系的方式，必須操作水平達到一定程度才能通過考核拿到證書并上崗工作。在職工作人員也要定期進行考核，以保證在崗員工的素質水平可靠可信。與此同時，還需要培養員工愛崗敬業的責任意識和科學認真的工作作風。

5、提升火電廠輔助控制系統的應用程度。必須對火電廠自動控制系統的管理人員進行相關的業務培訓，提高他們控制和管理的能力，整體提升他們的業務素質，將火電廠的輔助控制系統全面的應用到電廠的控制系統中，不僅在自動控制系統中使用，還應在輔助生產車間內進行全面的提升和推廣，能夠有效的提升電力的效益，由于車間使用的設備不一樣，相對應的輔助控制系統也不一樣，相應的借口的通信協議也不一樣，這樣就需要有效的處理好設備的通信協議和物理接口之間的關系和數據之間的轉換問題，保證系統能夠正常的工作，也要便于工作人員的操作，同時還要做好接口和不同協議之間的安全工作。

總之，我國火力發電廠在電力生產和運營方面起著不可替代的作用。隨著火電廠熱工自動控制應用的不斷深入，系統的可靠性必須得到進一步提升。熱工自動控制是火電廠生產運營的關鍵核心系統，管理人員要做好各方面的調試與監督管理工作，提升自動控制系統、保護系統以及輔助控制等系統的可靠性。發電企業還要加強對人員素質的培訓，不能忽視任何操作細節，從而有效保證系統的安全穩定，進而促進火電廠的穩定健康發展。

參考文獻：

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[2] 石同禮，韋盛.解析熱工自動化控制在火電廠的應用及發展[J].通訊世界，2017，（10）：18.

（作者單位：赤峰熱電廠有限責任公司）