智慧電廠智能控制技術路線探討與研究

王海燕

（南京科遠智慧科技集團股份有限公司，南京 210000）

1 電廠智能控制的研究現狀

1.1 電廠智能控制的研究現狀分析

在我國“智能控制”一詞顯現于1976年，通過較長時間的不斷研究，智能控制取得了更為顯著的研究成果，火電技術從模擬電廠、數字化電廠發展到了今天的基于人工智能的智慧化電廠。面對人工高漲，環境污染，產能過剩，競價上網等問題，基于大數據的智能控制控制勢在必行。

1.2 現今主要的智能控制技術研究范圍

目前，電廠智能控制技術的研究范圍非常廣泛，其研究目標也有較多的不確定性。一般情況下，在進行研究時可進行下列幾方面的研究：模糊控制技術、自動化規劃任務以及實時控制系統集成優化、生產智能控制技術知識與方法研究等。本文主要論述智慧電廠的應用路線與研究。

2 電廠智能控制技術的應用方向

2.1 自動保護

機器在運轉中自我保護的一大關鍵，是能夠有效地保留原始數據以及初始數據，同時也可以對有關數據進行一定的修整。在生產條件難以滿足數據恢復的條件時，工作人員可以使用自動檢測技術來對機器進行檢測，將獲取到的數據傳遞到平臺，停止整體系統的運轉，進而減少突發狀況的產生，最大程度上加強電廠運行的安全性。

2.2 自動檢測

自動檢測是需要有關儀器來進行的，主要是對有關數據進行檢查，同時還要對電廠中的有關機械進行檢測。一般情況下，檢測的是整體機械的溫度、流量、壓力以及成分等。通過有效的檢測來促使機組正常運行，保持整體的穩定性。除此之外，也可以通過自動檢測來修改有關的參數，參數合理能夠保障機器可以自動運行。

2.3 自動控制

我國電廠的運行系統十分繁瑣，同時有著較大的人力耗費。一般情況下，不可能通過單一的工作人員對整體電廠進行把控，這樣也難以加強系統運行效率，對于工作人員而言，也有著較大的工作量，難以實現良好的自動化控制效率。電廠智能控制能夠有效地提高整體工程的生產效率，同時降低不可抗因素所帶來的干擾，進而保障設備可以自動調節，為設備的穩定運行帶來一定的基礎。

2.4 智能管控

智慧電廠智能控制的建設目標就是實現少人值守，少人干預，最終實現無人電廠的全廠智能控制技術。智慧管控在信息化管理系統，DCS 控制系統，智能設備的自動化控制基礎上，融合了鍋爐CT 技術、無線覆蓋、人員定位、三維建模、智能巡檢、智能預警、智能倉儲等最新技術，并基于物聯網+大數據分析+人工智能技術，實現能耗的優化分析、設備狀態檢修、燃料自動調運、配煤摻燒的自動決策等，最終實現生產與管理的深度融合。

3 電廠智能控制應用領域

3.1 智能控制在給水全程控制的應用

所謂給水全程控制是指鍋爐從點火開始到機組帶滿負荷為止的全過程都是自動的。例如給水泵的自動控制：給水泵的出水量是跟隨鍋爐負荷變化而變化的，在啟動或者低負荷階段，給水泵在給水量很小的工況下運行，長期的摩擦會造成給水泵損壞。為防止這一現象，設計最小流量控制系統，保證給水泵始終工作在安全區，同時連續調節給水泵入口流量，在不需要工作人員工作的情況下協調控制機組給水控制系統，保障汽包水位，給水泵正常切換等，還能夠減少人力物力，降低整體的經濟投入，進而提高電廠的收入。

3.2 智能控制在溫度控制方面的使用

電廠智能控制能夠有效地對溫度進行把控，對于整個電廠運轉來說，電廠鍋爐溫度檢測十分關鍵。電廠智能控制即利用自動化對運行中的鍋爐進行監控，以便更好地控制熱量，避免因鍋爐過熱而導致機械故障。在這種情況下，電廠智能控制系統能夠對生產溫度中的慣性和滯后時間進行合理的調整，進而保障溫度能夠與環境相融合。電廠智能控制應用在電廠鍋爐燃燒中，能夠對能源進行合理的配置，進而加強能源的應用效率。在我國電廠中，電場鍋爐燃燒會受到很多因素的干擾。通常情況下會要求工作人員能夠實時監控把控溫度，但是對溫度進行把控，容易對工作人員的人身安全產生危害，如果能夠在溫度控制方面應用模糊控制，通過研究爐膛輻射，則能夠科學把控生產溫度，保障工作人員以及系統的安全。

3.3 智能控制在自動控制系統中的使用

為了更好的適應當前社會的發展，智能控制在自動控制系統中應用至關重要。電廠DCS 系統來完成數據的整理與分析，將有價值的數據和信息提供給操作人員，使所獲得的海量數據和信息的價值得到有效和及時的利用。以電廠一個大修周期的運行數據作為大數據分析的數據來源，整合出針對不同煤質、不同負荷狀況下機組正常運行參數范圍，并據此整定出運行參數的動態報警閾值，并對應提示越限后果。以系統、設備、參數為主線，按重要程度進行分級分類，對過程報警進行整合，形成精確報警，避免大量誤報警。同時，提供越限預警、故障首出診斷、輔機設備及部件老化趨勢、誤操作等報警提示信息，達到減少運行人員誤判、為運行人員贏得故障處理時間、提高機組運行水平的目的。

4 結束語

現階段，電廠智能控制發展速度較快，有著較高的應用意義，能夠對以往問題進行高效的解決，加強電廠經濟收入。在自動檢測、自動保護以及自動報警和自動控制等功能的推動下，電廠穩定可穩定發展。智慧電廠應用智能控制技術，能夠自適應電廠的整體環境，如燃料的變化、電網負荷的波動、排放影響等，使其在各種環境下都能提供經濟、環保、安全、穩定的電能。