淺析電廠熱控自動化系統運行的穩定性

吳安緯

（國能浙江北侖第一發電有限公司，浙江 寧波 315800）

現階段，電廠主要的工作目標便是穩定供應多樣化的市場需求，但由于其需求多變，所以需要實現實時的監控與調整，單純依靠人力難度過大，甚至還會出現失誤。對此，業內人員開始在現有工作體制中，融入信息化技術，實現自動化轉型，進而保障系統穩定性。但其復雜技術組成和結構特性的背后，意味著較高的管理難度，所以工作人員需要深入了解其結構特點，確定優化方向，進而歸納經驗，優化體制，為未來的行業進步肅清阻礙。

1 電廠熱控自動化系統概述

電能已成為市場進步與發展的決定性資源，同時，也是群眾日常生產生活的保障，所以電廠需要保持長周期穩定性運行，而硬件配置完善度則是最直觀的影響因素，因為電廠本就是需要依靠設備才能完成日常工作，所以未來設備優化既是難點也是重點。熱控自動化系統則是基于電力生產工藝特性所衍生出的管理機制，其主張控制生產穩定，同時做好全過程檢測，出現異常指標參數后，第一時間究其原因，改變管理模式。另外，電廠熱控自動化系統也是基于環保和可持續理念的衍生物，目的在于提升生產效率的同時，降低環境污染，穩定提高電廠整體的生產技術水平，利用編程手段替代原有的結構拼接，降低外部環境的影響，以便于獲取更多資源，應對電廠時常出現的突發型、運行型問題，實現更穩定的統籌控制。

2 電廠熱控自動系統的總體框架

電廠熱控自動化系統是新時代技術融合的重要產物，所以具有典型的高集成性，其性能的實施將依靠多個子系統協同工作，目前最常見的系統框架可分化為分散控制系統、輔助控制系統、實時監控系統和視頻網絡系統，其各自具有特異化職能，需要獨立的控制管理機制。

2.1 分散控制系統

分散控制系統是多種職能的分化與協同，需要借助控制端口、網絡通信端口、運行操作端口和運維開發端口的職能，將日常電廠管理龐大的工作量分散，同時借助主控設備完成統籌兼顧，數據信息經過精簡統籌后，由其分析再生成指令。對此，工作人員能實現信息的有效傳遞，后續方案的構建也能借助分散模式，了解優化重心，以免浪費人力物力，再加之工作人員為實現系統的有機融合，協同管理已成為重要內容之一，主張利用完善的配置方案，降低管理風險，提升供應的穩定性。

2.2 輔助控制系統

在整體管理系統職能分化分散的情況下，短期產生的數據種類龐大，統籌分析前需要精確的分支信息，同時，分散的工作系統也需要更多人力物力予以管理維護，否則滋生風險問題后難以及時發現，會產生連帶性的負面影響，制約行業的發展。對此，輔助控制系統的出現，可以實現基本自動化運行，無人監管時也能自動生成工作數據，獲取現場的不正常情況，并對整個信息傳輸通道予以管理，有效減輕主控設備的運行計算壓力，確保后續不會出現職能分散、數據遺失的問題。

2.3 實時監控系統

電廠內部無論是電力生產供應指標還是工藝過程運行穩定性據需要被嚴格管控，否則，會出現數據失準的情況，造成下一階段工作效率波動，尤其是在自動化系統普及的當下，數據誤差在未引發事故前，很難提前預知，事故問題頻發。

對此，在靈活運用實時監控系統后，首先，會使用計算機的集成能力，將各個設備的運行參數予以獲取，后續統籌分析，找出數據失準的源頭，提出優化方案。其次，在出現非常規的風險問題時，輔助系統能夠實現實時監督，并及時預警，降低資金損耗。

2.4 視頻網絡系統

目前，縱觀制約電廠發展的諸多因素后可知，其數值過于抽象，許多參數的變化需要經過計算才能得知是導致管理效率不穩定的主要因素，所以工作人員需要對硬件予以優化，應用視頻網絡系統，將抽象的事物具象化，提升管理規范性。對此，首先，需要借助視頻網絡系統，將抽象的電能供應及消耗的情況制成圖表，后續參考時結合數據浮動即可完成分析。其次，能夠實現穩定的檢查系統控制，促使電廠全面達到安全和穩定的結果，過程中的安全隱患能夠分畫面實時監控，降低誤差出現的可能性，從而實現實時監管與分析，促使日常管理更為完善客觀。

3 影響電廠熱控自動化系統穩定性的因素

電廠在實際工作時，許多主客觀因素會影響熱控自動化系統的穩定性，例如，硬件設備故障、突發事件影響及管理機制的不全面等。對此，工作人員若想進一步發揮電廠熱控自動化的效益，需要了解各影響因素，再隨之提出有效的應對方案，促使其優勢發揮，穩定應對多樣化需求。

3.1 熱控元件故障

雖說電廠熱控自動化系統具有典型的高集成性，但其并非多種技術的縫合，而是利用自身核心地控制元件作為主導，后續將各道工藝融入其中，提升運算管理效率，所以熱控元件的運行情況將是最直觀的管理難點，不及時修理威脅較大。

對此，首先，元件可能會失去真實性，其意味著電廠后續管理機制的落實無法得到有效保障，甚至會因為結構故障導致其處于失衡狀態，致使系統無法及時檢測到異常，逐漸堆積后形成安全事故，致使元器件出現磨損，帶來高昂的運維成本。其次，磨損問題。熱控元件作為工作人員提升工作效率的重要因素，需要長周期地高強度工作，一旦頻繁出現管理不當的問題，熱控元件會頻繁處于過載或高強度工作狀態，后續管理者難以防止風險問題，易造成嚴重的經濟損失乃至安全事故。

3.2 DCS 系統問題

DCS 系統學名叫作集散控制系統，其屬于電廠內部典型的集中控制系統，內部包含控制技術、網絡技術和計算機技術等多個領域，功能十分多樣，是實現總體調控的重要支撐。但其在運行時，局部零件損壞或性能下降較常見，會直接影響運行管理的穩定性。

首先，性能不穩定，現階段集散控制系統的性能極為多樣，除常規的數據記錄與傳遞外，還包含設備、狀態監控的信息分析等多重職能，所以其異變的形式也相對多樣，可任意局部性能不穩定，都可能導致整體陷入故障狀態，進而引發事故問題。其次，組態監控和中央處理問題，其屬于典型的遠程事故類型，本身其工作時便存在不穩定因素影響，一旦監控失去性能或中央處理器運行不暢，會導致整個集散控制系統失去應有的平衡能力，內部集成的元件均會受到影響，造成不必要的經濟損失。

3.3 設備檢修不完整

電廠的熱控設備是典型的信息化設備，其性能多樣結構復雜，所以對應檢修管理也應當做出調整。但實際工作過程中，大部分電廠并未意識到信息化技術的特殊性，檢修模式依舊如常態，致使許多潛在問題未被發掘，運維成本隨之上升。

首先，始終沿用定期檢查模式。工作人員挑選固定時間，對同批次設備予以檢查，發現問題再予以解決，但由于現有的工作系統結構精密，所以檢查需要耗費更多的人力物力，對應的檢修管理效果不佳，機組的運維管護成本無法得到保障。其次，現有的檢修工作只是在上報故障信息后才會開展，造成了一定的信息延后性，即使維修及時也會出現一定不可控的損失，在未來愈加激烈的市場競爭中，便可能失去先機，只是收益下降。

3.4 系統邏輯問題

其一般體現為設備的不適配性，該類問題大多會在新型設備中出現。因為市場環境的變化，現有電廠的核心設施其建設目標不統一，協同運行時受制于設備特性容易出現系統配合不暢的問題，后續便會衍生為邏輯錯誤，致使損耗出現。

首先，新型設備缺少完善的適應流程，接入使用后可能因為不合邏輯的點，出現系統運行不暢的問題，后續控制系統會發出錯誤信號，致使機器出現控制錯亂的情況，輕則導致設備磨損加重，重則會出現指令失準的情況，誘發硬件缺陷問題。其次，現有的電廠借助高集成性的設備特性，相繼研發出了多種功能模組，但其實際使用時只考慮了物理層面的連接，并未注重其適配性，后續還可能因此導致設備運行癱瘓，無法實現穩定的安裝、運行和設計，保障其基本的科學性的穩定性。

4 提升電廠熱控自動化系統穩定性的有效路徑

4.1 優化元件管理

對于電廠熱控自動化系統而言，元件是其實現性能的重要渠道，同樣也是最直觀的故障誘因，所以工作人員需要結合其實際特點，建立完善的管理方案，并針對現行的技術手段，尋求創新路徑，以便捷系統的總體控制，降低風險問題的滋生。

對此，首先，需要深入了解元件的系統控制與響應能力，后續結合現代智能化和信息化技術的特點，完善系統監控體制，在實際工作過程中，結合時代背景，融合電子技術和計算機應用技術有害，將其硬件性能最大化利用，實現統籌調控。其次，工作人員需要深刻明確系統控制元件的全面性特點，結合相關的技術手段，最大程度提高系統處理能力，以便于未來更有效的控制系統功能運轉，利用持續推陳出新的技術優勢，提升其硬件完善度，后續建立對應的工作模式，實現智能化轉變。

4.2 靈活使用APS 技術

APS 技術也被稱為優化設計順序控制系統，其核心目的在于對現有復雜的硬件體系予以集合管理，降低過程中的數據處理難度，并將熱控自動化概念貫徹落實，實現硬件的有效維護、軟件的穩定運行，進而助力DCS系統穩定運轉。

對此，首先，工作人員需要靈活掌握APS 技術的優勢和特點，借助現有的硬件資源，實現系統規范化操作的同時，有效降低系統風險。但過程中需要注意技術相關硬件設備的安裝與使用，需要嚴格按照既定的標準來執行，不可私自調整順序。其次，APS 技術與DCS 系統相配合，能夠準確調整設備運行參數，后續還能管理設備啟停等，所以其屬于典型的終端類設備，后續在應用時需要完善輔助系統，再結合效益轉化模式，盡可能提高系統的穩定性，以免出現數值波動頻繁或系統運算不暢的問題。

4.3 完善檢修模式

電廠是依靠硬件設備才能完成工作的典型產業，所以硬件設備維護是保障現場穩定性的重要指標，尤其在信息化技術持續推陳出新的當下，硬件設備維護體系也應當基于信息化環境做出創新性，以應對未來多變的工作環境，以免產生過多的運維自費。

對此，首先，工作人員需要建立信息化監控系統，除檢查操作規范性外，還需了解設備特點，獲取準確的運行參數，當局部參數出現異常時，及時判斷其問題所在，后續針對的處置，以免產生資金浪費，再定期復核，保障設備長周期運行質量。其次，需要實現預先性管理，尤其是在設備結構精密的情況下，工作人員需要成立專屬的運維管理部門，實際工作時，先調研其運維情況，對超支的部分予以優化，并要求職工在發現異常情況的第一時間上報，并非事后維修，盡量做到管理全面、細致。

4.4 強化設備邏輯管理

為實現硬件運行邏輯的穩定，工作人員需要了解各個硬件設備的特點，實際使用時，結合熱控自動化系統，促使其更為穩定、系統邏輯更加合理，并將其管理工作分階段劃分，實現獨立操作與協同管理，提升系統可靠性，保障信號良好。

對此，首先，初期設計邏輯的管理，應當重視設備優勢發揮，并結合自身現有資源，做好硬件調控，在不影響各自獨立職能的情況下，盡量實現整合管理，降低運維控制的人力物力損耗，顯著提升可靠性。其次，過程使用邏輯管理，需要在工作需求的影響下，以提升整體性能為首要目標，保障信號穩定，降低故障問題出現的概率，并預估近期的故障問題，實現硬件系統優化。

5 結語

綜上所述，電力行業得益于科學水平和經濟條件的發展，其運營管理更為科學，許多硬件設施的優化更為立體、適配。其中熱控自動化系統便是重要代表，其能夠聯合實際需求，針對系統安全性和穩定，構建完整的控制框架。但考慮到熱控自動化系統完善度和系統性能具有特異性，因此，工作人員需要調查其使用需求和工作模式，逐漸建立固有的運維管護機制，以保障其穩定性為首要目標，最終以點帶面，帶動行業實現長周期穩定發展。