熱電廠熱工自動(dòng)化控制新技術(shù)發(fā)展與建議探討

于鳳強(qiáng)

【摘 ?要】這些年我國的電力需求和城市集中供暖不斷增加，這就對(duì)熱電廠的發(fā)展造成極大挑戰(zhàn)，并且在我國熱電廠的快速擴(kuò)展中，為滿足用戶的需求，實(shí)現(xiàn)熱電廠的經(jīng)濟(jì)效益，這就使得熱電廠必須不斷提升自動(dòng)化水平，這樣才能確保熱電廠的穩(wěn)定、安全、高效運(yùn)行，為用戶提供更加穩(wěn)定、安全的服務(wù)。本文通過對(duì)熱電廠熱工自動(dòng)化控制新技術(shù)發(fā)展與建議進(jìn)行探討，希望為我國熱電廠的改革與創(chuàng)新提供一些參考意見。

【關(guān)鍵詞】熱電廠;熱工;自動(dòng)化控制;新技術(shù);建議

這些年我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)取得快速發(fā)展，電力能源的需求量和城市集中供熱在不斷增加，熱電廠我滿足社會(huì)的實(shí)際需求，就要在發(fā)展過程中不斷提升其自動(dòng)化水平。尤其是這些年自動(dòng)化與智能化技術(shù)的快速發(fā)展，提升熱電廠熱工自動(dòng)化控制成為可能。熱電廠熱工自動(dòng)化控制新技術(shù)的應(yīng)用，能有效臺(tái)熱電廠生產(chǎn)運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性，從而實(shí)現(xiàn)熱電廠在發(fā)展過程中的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益。

1熱電廠熱工自動(dòng)化控制新技術(shù)

1.1現(xiàn)場總線控制技術(shù)

現(xiàn)場總線控制技術(shù)也叫做FCS，該技術(shù)在工業(yè)企業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，是企業(yè)數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中十分重要的組成部分，也是企業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制中不可或缺的部分。FCS技術(shù)雖然發(fā)展時(shí)間并不長，但是在實(shí)際應(yīng)用中取得良好的與效果。FCS在實(shí)際應(yīng)用中具有較高的開放性，并且成本較低，對(duì)熱電企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。在FCS系統(tǒng)中，主要是由三個(gè)部分組成，這三個(gè)部分分別為監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、生產(chǎn)管理與控制網(wǎng)絡(luò)組成。操作人員可以在操作站就能實(shí)現(xiàn)對(duì)熱電廠生產(chǎn)的監(jiān)控，確保生產(chǎn)的安全與高效，同時(shí)還能在便捷的操作方法下，方面操作人員的工作，進(jìn)而提升其應(yīng)用效率，還能將其應(yīng)用到系統(tǒng)的維護(hù)中，能提升維護(hù)質(zhì)量與效率。在高級(jí)控制的方法下，能提升監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的高效控制，進(jìn)而確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩c可靠。

1.2智能控制技術(shù)

在一些大型的火電廠，自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，但是在熱電企業(yè)中，熱工控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有一定的復(fù)雜性與專業(yè)性，這就使得設(shè)備也較為復(fù)雜，如果依然使用傳統(tǒng)的控制方法，就會(huì)對(duì)控制系統(tǒng)造成一定影響，比如會(huì)出現(xiàn)一些控制延遲或者強(qiáng)耦合等問題，所以熱電企業(yè)為對(duì)這些問題進(jìn)行合理規(guī)避，就要加強(qiáng)智能控制技術(shù)的應(yīng)用，這樣才能不斷提升控制效率與質(zhì)量。目前在熱電企業(yè)的熱工自動(dòng)化控制中，重要將智能技術(shù)應(yīng)用到下面幾個(gè)方面：

1.2.1鍋爐燃燒過程控制

將智能技術(shù)應(yīng)用到鍋爐燃燒過程，這樣就能對(duì)鍋爐中煤炭的燃燒情況進(jìn)行監(jiān)控與掌握，從而將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，并且在智能技術(shù)的應(yīng)用系啊，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與研究。智能算法對(duì)這些復(fù)雜的、龐大的數(shù)據(jù)有良好計(jì)算效果，一般是通過模糊控制、多級(jí)可拓等算法進(jìn)行計(jì)算，并且對(duì)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)PID 控制的合理調(diào)節(jié)，進(jìn)而對(duì)鍋爐的燃燒過程進(jìn)行智能化控制，確保對(duì)鍋爐的有效控制。

1.2.2溫度智能控制

鍋爐在運(yùn)行過程中溫度會(huì)發(fā)生變化，這時(shí)就要通過智能控制對(duì)溫度的變化進(jìn)行檢測，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的有效控制。如果鍋爐的溫度過高，這時(shí)傳統(tǒng)的控制方法就無法對(duì)溫度進(jìn)行有效的監(jiān)測，也無關(guān)滿足熱電廠的發(fā)展需求。但是在智能技術(shù)的應(yīng)用下，通過模糊控制與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能技術(shù)的應(yīng)用，能有效提升對(duì)鍋爐溫度的控制效率，尤其是在一些大型熱電廠中，對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用，能在不同的負(fù)荷條件下進(jìn)行有效的控制，進(jìn)而滿足電廠的溫度控制需求。

1.2.3智能給水控制

大型設(shè)備要想具備一定的發(fā)電能力，就必須保證一定規(guī)模的設(shè)備，這就使得鍋爐的數(shù)量較大，但是在傳統(tǒng)的給水控制系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)供水不足或者供水速度減緩的現(xiàn)象。所以熱電廠為提升給水控制的準(zhǔn)確性與可靠性，就要合理應(yīng)用多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，確保能夠滿足PID 智能給水控制的應(yīng)用。在該方法的應(yīng)用下，能有效提升給水控制的可靠性與穩(wěn)定性，同時(shí)也能簡化控制系統(tǒng)，方便操作與管理。下圖為基于遺傳算法-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制結(jié)構(gòu)：

1.3先進(jìn)控制策略

在熱電廠熱工控制控制策略是十分重要的組成部分，也是確保智能控制系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、高效運(yùn)行的重要保證。目前在實(shí)際應(yīng)用中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制與模糊控制等技術(shù)在熱電廠的應(yīng)用中十分廣泛，并且發(fā)揮著十分重要的作用。在先進(jìn)控制策略的應(yīng)用下，不但能確保控制系統(tǒng)的可靠性與精準(zhǔn)度，從而實(shí)現(xiàn)熱電廠的發(fā)展需求[1]。

2熱電廠熱工自動(dòng)化控制新技術(shù)應(yīng)用建議

將自動(dòng)化控制新技術(shù)應(yīng)用到熱電廠中，能對(duì)傳統(tǒng)的控制方式進(jìn)行有效創(chuàng)新，進(jìn)而確保自動(dòng)控制系統(tǒng)滿足企業(yè)的發(fā)展，同時(shí)也要在應(yīng)用前做好設(shè)計(jì)方案，確保應(yīng)用過程中滿足設(shè)計(jì)方案。所以在實(shí)際應(yīng)用中要對(duì)做好以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

2.1確保熱工自動(dòng)化改造的技術(shù)的可靠性

熱電廠在實(shí)際運(yùn)行過程中具有一定的危險(xiǎn)性，如果自動(dòng)控制系統(tǒng)不夠安全與可靠，極有可能對(duì)熱電廠造成極大的安全隱患[2]。同時(shí)熱電廠需要為用戶提供更加穩(wěn)定、可靠的電力能源和熱源，這樣才能保證服務(wù)質(zhì)量與效率。因此熱電企業(yè)在新技術(shù)的應(yīng)用前一定要做好檢驗(yàn)工作，只有在多次的實(shí)驗(yàn)之后符合實(shí)際要求才能投入使用。

2.2制定詳細(xì)的熱工自動(dòng)化改造方案

在對(duì)熱工自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造過程中，一定要制定詳細(xì)的改造方案，這樣才能確保系統(tǒng)優(yōu)化符合預(yù)期效果。在詳細(xì)的改造方案下，能對(duì)工作人員的工作進(jìn)行合理指導(dǎo)，提升改造效率與質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)熱電企業(yè)的健康發(fā)展[3]。

2.3工程整體把控

當(dāng)熱電企業(yè)在應(yīng)用新技術(shù)過程中，一定要對(duì)熱工自動(dòng)化控制系統(tǒng)的改造工程進(jìn)行整體控制，實(shí)現(xiàn)新技術(shù)之間的互相兼容與適應(yīng)，從而滿足熱電企業(yè)的實(shí)際發(fā)展。熱電廠熱工自動(dòng)化控制新技術(shù)的應(yīng)用，是有效提升熱電廠自動(dòng)化控制質(zhì)量與效率的保證，也是確保熱電廠實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的重要保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉小勇，賀凱，王旭光，等.PROFIBUS現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)在火電廠凝結(jié)水精處理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2017（10）：114-115.

[2]劉小勇，賀凱，王旭光，等.基于PLC與觸摸屏的火電廠供氫系統(tǒng)自動(dòng)控制設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].工業(yè)儀表與自動(dòng)化裝置，2017（4）：109-112.

[3]鄭植.600MW機(jī)組熱工控制品質(zhì)對(duì)能耗及設(shè)備可靠性的影響分析[J].自動(dòng)化博覽，2017（10）：102-106.

（作者單位：夏津縣熱電有限公司）