智能控制在電廠熱工自動化中的應用分析

蔣昊

摘 要 隨著近年來我國社會經濟發展的不斷加快，各項技術的發展也得到了顯著的進步，智能控制技術迅速發展，并且其在各個領域當中的應用范圍也在不斷擴大，在火電廠熱工自動化當中的應用發揮出了很大的作用，為熱工自動化技術的實現奠定了極好的技術基礎和技術保障。因此文章重點就智能控制在電廠熱工自動化中的應用展開分析。

關鍵詞 智能控制;電廠熱工自動化;應用

1火電廠熱工自動化概述

火電廠熱工自動化是指在沒人參與的情況下，利用自動化控制理論、計算機控制理論和有關控制裝置對火電廠的機器設備進行有效控制，且確保系統運行的穩定性、安全性和高效性。火電廠熱工自動化系統包括輔助設備自動化和主機自動化兩部分，每個模塊均由自動控制與測量、信息采集與處理、系統保護、系統自動報警等若干個自動化模塊組成[1]?；痣姀S熱工自動化系統可自動調節生產設備參數，控制自動化生產設備的運行順序，完成系統的安全檢測與控制。火電廠利用熱工自動化技術不但能大大提高設備運行的效率和可靠性，還能有效節約生產成本，確保設備運行安全。

2智能控制技術在火電廠熱工自動化當中的有關應用

2.1 針對給水加藥的控制

對于給水加藥這個過程來說，傳統的人工加藥當中存在著一些不足之處，然而通過智能控制，不僅有效解決了這些不足，而且還有效地將給水的質量做出了提升，這里主要運用的智能控制方式是模糊控制器，這可以對變頻器的輸出功率進行合理的控制，這樣一來加藥泵的電機轉速便能夠得到適當的調節，經過不斷的實踐證明，變頻模糊控制在火電廠熱工自動化當中的應用是正確的，模糊控制當中的諸多優勢得到了充分的發揮，比如說魯棒性、變頻控制優勢、動態響應快等等，由此在實際的應用過程當中也取得了很好的經濟效益。

2.2 針對過熱汽溫的控制

對于鍋爐的整體運行質量來說，它的過熱汽溫問題將是一個很重要的影響指標，在對鍋爐性能的考察過程當中也是一個很重要的組成部分，在一般的運行狀況下來看的話，過熱汽溫變化是通過技術人員來對減溫水量進行控制的，但是對于整體的系統而言，它自身也會相應存在一些時滯性和慣性，在熱工自動化的調控當中，基于智能控制的模糊模式加以應用，這在一定的程度上增強了整個系統的魯棒性，有效地保證了調峰機組的工作，即使是在一個大幅度的變負荷的狀況之下，依舊可以保持一個比較良好的運行效果，進而從根本上將問題解決，火電廠過熱汽溫控制對象模型不夠穩定和相對延遲的問題將會在一定程度上得到控制和解決[2]。

2.3 針對鍋爐燃燒過程的控制

智能控制在火電廠熱工自動化當中的有效應用可以解決鍋爐燃燒當中的一些問題，將其中不確定性的因素加以克服，這就會促進系統魯棒性和精度的雙重改善，鍋爐在進行燃燒的過程當中自然會受到很多因素的影響和制約，并且制約燃燒的諸多因素也是比較復雜的，所以說可以將專家智能控制系統引入到熱工自動化的過程當中，對燃燒過程進行控制的主要方式是將推理機的數據作為數據驅動的整形推理方法，然后將熱工自動化知識庫當中的相關知識進行相應的整理，這樣就可以發揮出相應的作用。

2.4 針對單元機組負荷的控制

在火電廠熱工自動化當中，單元機組負荷控制的應用過程當中仍舊存在著很大的不確定性，智能控制模式在這其中進行應用的過程當中存在著一些時變性和非線性的特點，那些精準的數學模型相對來說是很難被建立起來的，這其中一些問題的存在會導致單元機組運行工程當中的問題，而智能控制模式在這其中的應用加強了單元機組的適應性。

3火電廠熱工自動化優化策略

3.1 優化熱控制系統

一是優化汽輪機監視儀表系統性能，提高可靠性。汽輪機監視儀表系統是導致機組故障的重要原因，通過反復研究和調查發現，對汽輪機監視儀表進行優化后，可大大減少其導致機組誤動的概率。二是增強抗干擾能力和接地可靠性。現階段，很多外界環境中的因素都可能對火電廠熱控制系統造成一定的干擾，使得控制系統的測量數據不準確、運行不穩定，甚至還會導致控制系統發出錯誤指令，引發機組跳閘或設備故障，對整個熱控制系統的有效運行造成嚴重影響。因此，增強熱控制系統的抗干擾能力和接地可靠性對于確保熱控制系統的安全穩定運行具有非常積極的作用。三是優化熱控制系統邏輯。熱控制系統和控制設備運行環境中的電磁強度非常大，不但容易受外部環境干擾，其自身運行也可能發生異常，造成信號錯誤。當連鎖保護出現錯誤測量信號時，很可能導致系統誤動。為保證系統信號的準確傳遞，應采用單點測量信號的方式。

3.2 機組負荷經濟分配

以往火電機組控制系統中的自動發電控制主要是由電網對各臺單位機組的目標負荷進行直接調控，即利用硬接線的方式，將遠程終端與電廠端機組DCS進行連接，由此達到遠程調控的效果，該方式可有效確保電廠及電網運行的可靠性、安全性，但不具有明顯的節能減排效果。隨著“廠網分開”和“競價上網”的深入實施，原來的自動發電控制方式已不適用，需由各發電公司單獨發送負荷指令，給各個機組分配電廠經濟負荷，以此將火力發電機組與自動發電控制有效連接起來，提高電網營運的經濟性。負荷經濟分配一般情況下會配置到SIS系統（廠級監控信息系統），也就是以耗差分析結果和單元機組實時性能的計算結果為依據，得出機組負荷的實時特性曲線，掌握負荷經濟分配的實時效果。在設計之初就可以將MIS系統（管理信息系統）和SIS系統的通用功能進行結合，設計出一套兼具MIS系統功能和SIS系統功能的綜合化系統，如此不但可為電廠節約初始投資，還可適應電廠調度工作的需要，為電廠日常信息管理提供有效保障，在源頭上解決排放指標和能耗控制的難題。

總之，智能控制在火電廠熱工自動化當中的應用愈發的深化，并且也取得了一定的研究成果，這集中體現在了對鍋爐的智能化控制方面，包括鍋爐燃燒的過程、鍋爐過熱氣溫、鍋爐給水全過程等，這對于火電機組的安全經濟運行可以起到極大的促進作用，并且隨著智能化技術發展的不斷進步，智能控制在火電廠熱工自動化當中所發揮出的作用也會不斷得到提升。

參考文獻

[1] 黃厚凱.基于電廠熱工自動化系統改造技術分析[J].中國新技術新產品，2020（2）：120.

[2] 陳亞凱.自動控制理論在火電廠熱工自動化中的有效運用分析[J].科學技術創新，2019（34）：51.