关于火电厂热工自动控制及其可靠性分析

2016-07-17陈丽

大科技 2016年21期

关键词：热工自动控制火电厂

陈丽

（贵州黔桂发电有限责任公司贵州盘县 553531）

关于火电厂热工自动控制及其可靠性分析

陈丽

（贵州黔桂发电有限责任公司贵州盘县 553531）

火电厂的热工控制系统对于火电厂实际运行的以及经济效益有着十分重要的影响，所以火电厂现阶段亟需解决的问题就是提高电厂热工自动控制系统的可靠性。本文主要对火电厂热加工自动控制系统的可靠性进行了分析，并提出了提高火电厂热工自动控制系统可靠性的具体措施，以期为相关工作人员提供参考。

火电厂；热工自动控制；可靠性；分析

1 引言

社会正常运行以及经济发展的基础能源就是电能，近几年，经济的不断发展，对于用电的需求也越来越高，而成批的大容量的火电厂实现了并网，为人们的正常生产生活提供了用电保障。而我国电能中火力发电发挥着十分重要的优势，整个电网的安全运行很大程度上取决于火电厂的稳定，为了满足国民经济发展的需求，要不断提高火电厂热工自动控制系统的可靠性。

2 火电厂热工自动控制系统的可靠性分析

2.1 火电厂热工自动化内容

2.1.1 自动检测

火电厂中的自动检测主要是使用自动化仪表检测热力过程中的温度、流量、压力、液位以及成分等多种热工参数。而火电厂机组是否正常运行的一个重要参考依据就是自动检测时所产生的热工参数，其也是机组在核算经济，分析事故以及进行自动报警的数据基础。根据数据的重要程度，可以对热工参数进行等级划分，主要顺序依次为：①要参数，例如主蒸汽温度、主蒸汽压力、汽包水位等；②重要参数，例如给水的温度、给水的流量、排烟的温度；③辅助参数，例如减温水流量以及炉水电导率。

2.1.2 自动控制

自动控制主要来对火电厂机组中一些生产过程以及所使用的生产设备进行调节，自动控制的方式有三种，分别为：①自动调节，此调节能够保证机组在实际运行时不受外界以及内在的干扰而影响到热工参数，自动调节中主要包含的系统有：a.温度自动调节系统；b.水自动调节系统；c.汽轮机自动调节系统；d.锅炉燃烧自动调节系统等。②顺序控制，即在事前规定的顺序条件以及基础上进行控制，并自行启动或者停止与某些生产工艺过程相关的设备，顺利控制主要包含的内容有：a.水泵顺控；b.磨煤机顺控；c.锅炉燃烧器顺控。③远方控制，其作为自动控制的补充手段，能够确保工作人员对控制室操作台进行控制实现对生产过程的控制。

2.1.3 自动报警

自动报警主要指对热工参数以及正常值偏离进行自动报警，利用灯光以及声响等发出信号，对工作人员进行警示，以便工作人员及早的发现设备的异常，并及时的采取措施去处理。

2.1.4 自动保护

当热工的参数超出了限定值范围后，或者相关设备运行条件与规定不符时，则可以利用电机的自动保护装置，自动终止出现异常的生产设备以及生产过程，避免扩大事故，造成人员的伤亡。一般自动保护包含有：①锅炉自动保护；②汽轮机自动保护；③辅助设备自动保护。

2.2 火电厂热工自动控制系统的组成

2.2.1 分散控制系统

自动控制系统中最为重要的一个组成部分就是分散控制系统，火电厂在实际运行时，不同的组建中都有控制系统分散着，并且火电厂机组与机组之间有数据线存在，能够有效共享机组之间的信息，也就能够有效实现数据与数据之间的共通。操作火电厂的机组时，安装系统的控制按钮时，要按照系统的实际情况而定，以便系统能够正常的运行。处理此类系统故障时，还能够减少其间所需要用的时间，从而能够确保电厂中某一个系统出现问题的时候，电机组依旧能够正常的进行工作。

2.2.2 辅助控制系统

火电厂的机组在运行时，电机的辅助系统能够确保其始终处于正常的运行状态，并且，此系统还能够确保在无人监督或者看管的情况下，依旧正常的运行。电机的辅助控制系统在运行时，对系统进行设置时使用的是可控编程器，选择数据接口方式时，要注重灵活性和多变性，这样一来，就能够有效保证电力系统的运行状态始终处于正常。此时，还能够集中的对所有的设备进行控制，极大的节省了较多的人力物力，充分体现出自动化系统的优势。

2.2.3 视频网络监视系统

火电厂设备中所包含的视频网络监视系统，能够全面的对火电厂设备进行全面科学的控制，当设备处于不稳定的状态时，可以实现无人操作，或者分析一些危险性高的区域时，则视频网络监视系统能够跟辅助系统一同监督整个电厂的运行状况，确保整个火电厂的平稳的运行，并监督控制好火电厂设备的运行，而监视和处理那些危险性较高的区域时则可以使用数字网络技术来完成，从而有效控制好火电厂运行过程中的每一个生产环境，确保整个火电厂始终处于自动化综合管理中。

2.2.4 实时监控系统

对火电厂生产运行以及火电厂的设备进行全面监督时所使用的一套系统就是所谓的实时监控系统，当火电厂在实际运行中出现异常时，实时监控系统能够及时的进行自动的反馈，并作出相应的报告，其连接时主要借助的是数据接口以及控制器相连，实现数据的传输以及信息的共享，并在无人控制的基础上，对系统的运行进行监督，实现火电厂系统的正常运行，为后续火电厂的正常运行提供安全保障。

3 提高火电厂热工自动控制系统可靠性的策略

3.1 单元机组智能化控制

现阶段，控制系统的主要发展方向就是实现单元机组的智能化，将分散控制系统广泛的应用在单元机组中，能够有效提高机组的实际监控能力，然而，现阶段，分散控制系统的智能化程度还有较低。近几年，计算机技术以及各项信息技术的不断发展和应用，微控制器的产生，都对智能化控制系统起到了一定的刺激作用，使用智能仪表以及软件能够使得计算机的智能化程度有所提高。

3.2 软件的优化精简

优化过程控制软件发展初期，较多的系统中包含的软件数量较多，且比较复杂，调节一些模拟量控制系统的范围时，软件的控制品质指标会出现下降的问题，所以，在改进电厂技术时还要注重优化并精简过程控制软件。市场经济的不断改革，对电力行业往商业化的方向发展，市场的竞争也变得日益激烈，安全性能较为良好，且具有较高的经济效益，兼容性较高，便于安装和调试，所以优化后的软件会被电力企业所接受。

3.3 单元机组的集中配置

火电厂进行技术改造的一个重要发展方向就在于集中配置单元机组单元机组，传统的单元机组中通常会单独的使用监控系统或者两个机组共用一个监控系统，导致监控系统较为分散，且需投入较高的成本，极大的阻碍的维修工作的顺利开展。现阶段，电子室能够同时监控多个机组，并且随着用电量的逐渐增加，火电厂的规模也不断扩大，火电厂的装机容量以及集控室规模都会随之增大，因此火电厂中会出现集合了全厂的大型控制中心，因此，配置单元机组电子设备十分的必要，能够有效节约成本，提高工作的效率。

3.4 主动阶梯开关的使用

APS动态节能技术是微型的节能技术，根据CPU的载荷调整CPU的供电相数，实际上是机组降级顺序控制系统，能够在人工参与较少的情况下自动对机组进行整合。APS在提高电厂的运行自动化程度时主要是通过火电厂运行所具有的程序化的功能，减轻了工作人员的工作强度。通过程序化的运作减少人员操作导致的不稳定性因素，缩短了机组停启时间。

3.5 维护发电机组

热工自动控制系统建设主要会依赖一些测量仪表和仪器，火电厂的工作容量越大，仪表校验的力度也需要不断加大，做好仪器台账的管理工作，并依利用全自动系统控制装置提升系统管理控制能力，提高火电厂热工自动控制可靠性。