電廠熱工智能自動化控制過程的先進方法研究

王俊峰

[摘? ? 要]在全球經濟逐漸提高的背景下，全世界構建出良好的經濟貿易通道，實現更好的技術交流以及溝通。基于此，我國結合各國多種生產產業中的自動化技術進行學習，繼而提升了對自動化技術的研究水平，提高了自動化技術的改進，實現智能控制技術與自動化技術的高效融合，讓各項產業都能體會到自動化技術水平通過智能控制技術的支持所帶來的提升。其中，效果最為顯著的就是國內的火力發電行業，通過將自動化技術應用到火力發電之中，有效地提升其工作效率，降低人工方面的壓力，將整體發電量進行有效的提升。對國內的電力行業進步提出了良好的貢獻，本文針對電廠熱工智能自動化控制策略進行研究，相應的提出一些想法與建議。

[關鍵詞]智能控制;自動化;電廠熱工;電力行業;應用策略

[中圖分類號]TM621 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）03–00–03

[Abstract]Under the background of the gradual improvement of the global economy， the world has constructed a good economic and trade channel to achieve better technical exchange and communication. In this， our country combines with the automation technology in various production industries of various countries to learn， and then improves the research level of automation technology， improves the improvement of automation technology， realizes the efficient integration of intelligent control technology and automation technology， so that all industries can realize the improvement of automation technology level through the support of intelligent control technology 。 Among them， the most significant effect is the domestic thermal power industry， through the application of automation technology to thermal power generation， effectively improve its work efficiency， reduce the pressure of labor， and effectively improve the overall power generation. For the progress of the domestic power industry made a good contribution， this paper for the power plant thermal intelligent automation control strategy research， corresponding to put forward some ideas and suggestions.

[Keywords]intelligent control; automation; thermal power plant; power industry; application strategy

國內的有關技術日漸成熟，以及現階段中電力行業發展需求的不斷提高，最終促成了電廠熱工自動化生產。實現電廠熱工自動化時，一定要有對應的智能化控制，方能有效的確保電廠的有效運行。結合現階段的情況進行分析，智能自動化控制已經在電廠熱工生產領域得到了高效的運用，并且有著十分重要的意義，促進電廠本身能夠更快、更好地發展進步，并且還對智能控制技術起到了一定程度的硬性，讓其技術進行更有效的更新。智能自動化對于電廠熱工而言，不僅將熱工自動化工作變得更加安全，并確保安全生產的同時還能夠有效的提升生產效率。根據智能自動化技術本身的便利性以及優越性，便可以得知該技術對于電廠熱工有著非常高的現實意義，

1 電廠熱工中運用智能自動化技術的方向

1.1 智能控制的科學運用

電廠熱工環節本身具有很高的復雜性，但憑人工控制的方式不能很好的滿足工作的實際需求，同時，由于參與的工作人員的越來越多，也使得整體的控制效率逐漸降低。通過對智能自動化技術的運用，能夠以電廠熱工自動化運行的數據作為基礎，實現電廠熱工的遠程操控，進行更加規范性的流程控制，尤其在一些較為惡劣的環境中，可以更好的確保設備的工作效率以及安全性。

1.2 自動檢測中的智能控制

智能自動化技術能夠通過計算機技術實現所有數據的自動監測工作，并且還可以對所收集的數據進行分析處理，結合分析的結果將設備的異常情況進行及時掌控，進而可以提出針對性的措施解決問題。降低來自于周邊環境的負面干擾。大多數的電廠熱工設備都處于一個十分惡劣的工作環境當中，極易受濕度、溫度等方面的干擾，通過將智能監控技術運用到系統中，可以及時的對溫度、濕度等因素進行實施監控，起到保障設備安全的作用。除此之外，通過將智能控制與系統進行有效的結合，能夠將系統運行時的所有數據情況提供給操作人員，有關工作者結合數據的情況，對系統進行科學合理的調整，保障系統的良好運行，在具備自動報警功能的同時，還能夠給電廠經濟效益的運算提供可靠的參考數據。

1.3 自動保護功能

對于智能自動化技術來說，自動保護功能同樣有著重要的地位，結合以上分析可知，電廠熱工設施在進行工作時極易受到諸多因素的干擾，導致各種問題的出現。在所有故障因素中，環境是最主要的因素，若是故障發生時，操作者沒能及時發現并處理問題，那么就會使得故障變得更加嚴重，可能會造成設施的損毀，通過對智能自動化中自動保護功能的運用，能夠在問題出現時及時將問題信息上傳到系統中，進而通過計算機技術來斷定故障的嚴重性，若判斷故障較為嚴重，則系統將會啟動保護措施，設備將暫停工作，避免事故變得更加嚴重。

2 電廠熱工中智能自動化控制技術的發展歷史

智能自動化控制和電廠熱工的發展至今約有50年的發展歷史，智能控制的根源可以追溯到20世紀70年代，對當時的智能化水平來說，已經是非常高的發展了。根據有關研究為基礎，國內的研究使用水平已經獲得了良好的成績，有效的提高了發展水平。因受到國內技術等級和研究時間所限，電廠熱工智能自動化中的智能控制水平尚且不高，仍然需要完善與發展。因此，智能化控制依舊是國內未來電廠熱工發展的主要趨勢。如今電廠熱工智能自動化已經得到了大量的推廣，其具有的優點主要能夠概述為以下幾方面：（1）工業領域之中的智能機器人運用方法。（2）模糊控制技術。（3）智能自動化控制的理論與策略。在電廠熱工自動化中，基礎是智能控制，利用智能控制可以有效的將理論與生產進行融合，使得實際生產具有適應性以及靈活性。結合智能控制技術的不斷提升，可以有效的促進電力行業的發展。

3 智能控制技術運用的現狀以及技術

3.1 智能控制的現狀

現階段中電廠熱工自動化缺少不了智能控制技術的支持。在具體的生產過程中，智能控制技術不斷將電廠本身的發展進程進行加快，并且還有效的提高了對技術以及生產工藝的水平，確保電廠可以更加有效的滿足社會的電能需求，推動社會以及經濟的良好發展。智能自動化控制技術具有更高的規范性，有效的保障電廠熱工環節的安全性，確保生產過程安全且高效。因此，電廠熱工的智能自動化研究具有較高的現實意義。電子科技的飛速發展，計算機技術與智能控制技術的良好融合，設計理念的不斷提升，操作系統變得更加簡潔明了。隨著智能控制系統的研發投入越來越高，技術的應用范圍也變得越來越大。針對復雜繁瑣的電廠運轉工作，通過智能控制技術的運用，能夠有效的提升工作效率，該技術理念以高科技術的運行作為支持，有效的實現對系統的控制，以以往的理念為基礎，實現有效的改革提升，將以往方式中難以解決的情況進行處理。

3.2 智能控制的方式

電廠熱工設備因為高強度的工作狀態極易導致故障問題的發生，并且設備體積龐大，內部結構又十分復雜，不容易找到故障點。利用智能控制技術可以在計算機中模擬設備的運行情況，記錄所有部件的參數以及動態，與出現故障的參數進行對比研究，實現高效的檢查工作，精準斷定故障部位。在系統各項設備良好運轉的情況下，充分的將有關理論與個人經驗相融合，最終實現智能控制系統的編定。在系統內部將理論與經驗相結合，讓故障判斷更具有科學性。模糊控制是一個更高效的控制方式，進行工作時通常會有很多參數或者指令缺少準確性，無法進行準確的歸類，系統會將這些信息與一些常用指令進行比對，通過對應的推導計算，最終得到相應的結論。以下對幾種智能控制的控制方式進行簡述：

（1）分層遞階控制方式.

若是控制系統的構成過于復雜，一般會采用分層遞階控制方式.該類的結構一般都是通過智能性的強弱來進行等級劃分。其中具有最強智能性的等級是組織級、其次為協調級、最弱為運行控制級。智能性強的等級會對于系統整體的運行產生嚴重影響，并且所需消耗的時間也最多，遭遇不可控因素的概率也會隨之提升。

（2）專家控制系統。

專家控制技術主要是將控制理論與技術進行良好的融合，若是不了解外界實際情況，專家智能控制系統能夠通過龐大的數據庫以及推理系統支持系統的運行。另外，當控制部件從知識庫中獲取到關鍵信息時，結合策略推理規則進行系統運轉控制工作。在專家控制系統具有高靈活性以及較高的參數時，能夠將工作的可靠性進行保障。根據復雜程度可以將專家控制系統分為控制系統和控制器。其中控制系統有著結構與功能上更加完善的優勢。通常情況下，專家控制器會運用在工業領域之中，具有構造簡單的優勢，并且在邏輯算法中起到更高的作用。

（3）模糊控制。

最早在1965年時就提出了模糊控制的理論，終于在1974年時運用在蒸汽機的控制上，并且引起了人們的廣泛關注。從模糊控制創建到今天已經得到了飛速的發展，應用在各行各業中，模糊控制主要是以模糊推理為基礎，對人類思考問題的模式進行模擬，而進一步將有關問題進行解決。模糊控制主要利用語言、數學的方式將有關問題進行推導，最終通過計算機技術實現有效的控制。在這之中最具有代表性的就是閉環結構的智能控制手段。這種控制方式具有較強的魯棒性，可以將變系統控制問題件解決。另外，模糊控制系統的設計不需要根據以往的設計思路來構建有效的數學模型，而是以及有關工作者的自身經驗為基礎，確保其科學合理性，確保能夠實現應用的目的。

（4）復合控制方式。

智能控制有多種控制手段，具有顯著的應用優勢，但是卻在很大程度上導致應用受到限制。符合控制手段不但可以有效的將單種方式所具有的運用優勢進行發揮，同時還具備功能的多樣性，在最大程度上將多種智能控制手段的優勢進行發揮。有關研究者將多種控制手段運用在專家控制和模糊控制之上，進而發明了模糊裝夾控制系統。在信息需求完整度存在缺陷時，該技術將以人腦模擬的方法，計算出最有效的解決方案，并且運用知識庫進行問題解答，將問題準確性最大程度的進行保障。神經網絡與模糊控制技術相融合的控制系統，能夠有效的將模糊信息進行處理，特別是在進行非結構化信息的處理過程中，有著更加明顯的效果。由上可知，復合控制方式在將系統學習能力提高的同時，強化了表達能力。