淺析發電廠自動化控制技術的運用及其改進研究

摘要：我國工業化步伐的加快帶來電力行業的競爭日益激烈，電力運營企業越來越多，在這種情況下，想要企業在市場中立足，就必須改革創新當前火力發電廠的運行模式，在保證設備安全的前提下，降低運行成本，提升企業效益。隨著科學技術的不斷發展，自動化控制技術的應用越來越廣泛，而該技術在火力發電廠中的應用能夠在很大程度上改善發電效益，實現資源的合理配置。本文便以300MW火力發電廠為例，以火力發電廠運用自動化控制技術的優勢為研究基點，對當前技術的應用情況進行分析，并針對不成熟問題提出一些改進建議，以期我國火力發電廠的發電效率得到進一步提升。

關鍵詞：火力發電廠;自動化;運用;改進

隨著經濟建設的不斷發展與人們生活水平的日益提高，電能的需求量也越來越大，隨之而來的便是發電廠中設備的改革與擴容。隨著科學技術的發展，電力運營企業可以運用更加先進的自動化設備提升發電效率，并降低投入成本。

一、火力發電廠運用自動化控制技術的優勢

在300MW火力發電廠中運用自動化控制技術，能夠在很大程度上提升設備運行效率，節省人工成本。隨著科技的不斷提升，自動化控制技術也日臻完善，在300MW火力發電廠中的運用形態也更加多元化，其優勢主要表現在以下幾方面：第一，先進性高，自動化控制技術是一種比較先進的科學技術，當前仍處于相對先進水平，在運行過程中對控制設備的要求也非常嚴格，這也提升了產品的先進性，因此，技術與產品的雙重先進使得整個系統的先進性更高[1]。第二，經濟性高，自動化控制技術的應用能夠實現對電廠設備的合理配置，從而實現資源的合理利用，在一定程度上可以降低發電過程中的成本投入，提升企業經濟利潤。

二、火力發電廠中自動化控制技術的應用

（一）火電廠中自動化控制技術的實現

“自動化”是實現自動化控制技術的關鍵，在300MW火力發電廠中，可以運用一些監控裝置來獲取發電設備運行過程中的狀態，并將獲得的信息發送到控制系統中，經過嚴密的判斷與分析，確定下一步操作，也能夠在這個過程中及時發現設備存在的問題，及時報警處理，以減少企業損失。自動化控制技術還能夠對運行信息進行存儲，為300MW火力發電廠提供有效的數據信息，從而有利于判斷故障。另外，運用自動化控制技術還能夠在面臨突發狀況時自動切斷電源，不僅保證了相關操作人員的人身安全，還避免了設備進一步損壞。

（二）分散控制系統

在300MW火力發電廠中，自動還原控制技術的應用主要存在于熱工與電氣兩方面，對于前者來說，主要包括控制燃料運送量、控制蒸汽溫度、機爐配合等。對于后者來說，則主要設計控制與保護電氣設備。在當前的300MW火力發電廠中，分散控制系統是比較常見的自動控制系統。

分散控制系統的應用相對廣泛，是一種結合現代控制、計算機網絡、通信安全等技術的控制系統，其優勢表現為控制性能高、運算速度快、運行可靠性強等，一般運用液晶顯示器進行相關操作，操作過程中的表現比較直觀[2]。和利時公司推出的MACS V系統便是一種新型的分散控制系統，在當前300MW火力發電廠中的運用成果非常顯著，能夠有效降低運營成本，提升企業收益，也能夠進一步提升300MW火力發電廠的自動化水平。

和利時MACS V系統在300MW火力發電廠中的應用比較廣泛，能夠清楚的判斷控制系統產生的閉環狀態，還能夠實時監控發電系統的運行情況，從而對運行過程中出現的問題進行判斷。在300MW火力發電廠的每一個部分都可以配備和利時MACS V系統，將連接機組的數據線接入到公共網絡中，實現機組之間的互動，保證數據可以完成正常通信。

三、火力發電廠中自動化控制技術的改進

雖然當前300MW火力發電廠在對自動化控制技術的應用趨勢良好，但為了適應市場變化與企業發展需求，還需要對自動化控制技術進行相關改造，本文主要提出以下三點改進方向：

第一，運用集中配置方式。運用集中配置的方式來實現對300MW火力發電廠機組的改進，這樣做能夠在很大程度上提升對機組運行維護過程中的管理，還能夠實現對系統配置的監控，從而提升自動控制系統控制單元機組的能力。隨著科學技術的不斷發展，計算機網絡技術也日益成熟，能夠完成在一個控制室中的總體裝置集成，將控制室規模進一步擴大的同時，使其更加電子化與集中化，進而實現對整個發電機組的完善控制，提升300MW火力發電廠的設備管理水平。

第二，建立網絡通信架構。在300MW火力發電廠中，和利時MACS V控制系統的完善運行還需要依托于信息通信網絡，所以，建立起健全完善的網絡通信架構能夠在很大程度上幫助自動化控制系統的改善，提升其運行成效，促進自動化控制系統朝著以電子元件以及控制機為核心的系統網絡方向改進，進而完成對300MW火力發電廠的整體化監控，確保相關發電設備在運行過程中實現信息傳輸的零失誤，有效完成系統發出的相關控制指令。

第三，提升自動化水平。在300MW火力發電廠的單元機組中，需要對和利時MACS V控制系統進行合理的升級與優化，進一步提升控制系統在使用過程中的智能化與自動化水平。在300MW火力發電廠中，分散控制系統的自動化與智能化程度越高，其所能夠實現的控制功能就會越強，在監控發電機組的能力方面也會隨之提升。

結論：

隨著我國工業化進程的不斷推進，無論工業生產，還是居民生活，用電量都日益增加，我國火力發電系統的相關配置與整體也越來越復雜，想要提升火電廠的設備運行效率，降低人工作業成本，就必然要運用自動化控制技術。和利時MACS V控制系統是當前比較先進的分散控制技術，在300MW火力發電廠中的運用可以有效解決上述問題。但與此同時，火電廠在面臨不斷進步的科學技術時，也不能安于現狀，要不斷對系統進行升級與優化，實現全面管理，不僅要滿足發電需求，還要提升自身的綜合競爭力，以謀求更好的發展。

參考文獻：

[1]盛玉和，喬建龍，呂鳳武等.全程給水自動控制系統在低負荷階段的調節方法研究[J].黑龍江電力.2012.17（02）：163-164.

[2]胡龍軍，陳一波，陶吉利等.基于神經網絡參數自整定PID控制的應用[J].安徽電子信息職業技術學院學報.2011.12（02）：55-56.

作者簡介：

唐常軍（1988—），男，漢族，黑龍江北安人，國電北安熱電有限公司檢修部副主任，助理工程師，大學本科.