单文礼

(辽宁沈煤红阳热电有限公司，辽宁 辽阳 111302)



自动化技术在火力电厂生产中的创新与应用

单文礼

(辽宁沈煤红阳热电有限公司，辽宁 辽阳 111302)

以火力电厂生产实际为平台，展开了自动化技术应用的研讨，提出火力电厂必须加强自动化技术的创新和应用，在分析自动化技术在火力电厂生产中的作用、功能和价值的基础上，提出实现火力电厂自动化控制，实现火力电厂生产一体化，优化火力电厂网络结构，创新火力电厂安全运行体系等建议，希望对自动化技术的应用和创新有所帮助。

自动化技术；火力电厂；自动化控制；一体化；网络结构；安全体系

电力生产需要自动化系统和智能化网络，要立足于火力电厂的生产、管理和系统特点，以自动化技术应用为契机，建立自动化技术的骨干体系和网络系统，充分利用自动化技术在结构、信息、系统和功能上的优势，加速智能火力电厂的建设进程，有效提升火力电厂的自动化水平，实现自动化技术的配置作用、效率功能和成本优势，形成火力电厂应用自动化技术创新的策略和方法，有效提高火力电厂的经营、管理水平。

1 自动化技术的作用和功能

1.1 自动化技术的配置作用

火力发电厂中的资源利用与配置情况会影响火力发电效率，如果电厂的发电技术比较落后，就无法充分利用电力设备与发电原材料，浪费人力、物力，也无法及时维修故障设备，这样都会影响火力发电的发展。在火力发电中应用电气自动化技术，可以充分利用各种发电资源，及时发现并维修故障设备，从而更好地实现设备维护与修理。此外，电气自动化技术还能实现人机操作模式，使发电资源发挥最大效能。

1.2 自动化技术的效率功能

从社会与经济建设实际需求来看，生产和生活的电力需求会呈指数形增长，无论是电力数量还是质量，都需要不断提升满足市场需求，而大量兴建电站或电厂显然不具有客观可行性，因此，必须在电厂生产效率和质量上下功夫。自动化技术可以优化火力电厂的生产效率，通过自动化设备、精密仪器、复杂网络，实现火力电厂系统和结构的优化，实现电力生产质量与数量的大幅度提升，不但可以有效提升火力电厂生产效率，还可以确保满足电力供应需求，进而实现电力生产效率目标，解决电力市场日益增长的各类需求，实现火力电厂、电力生产、电力需要、社会建设等多方面共赢。

1.3 自动化技术的成本优势

自动化技术可有效覆盖火力电厂各主要生产过程和基础性环节，可全面控制燃料的燃烧效率、机组的运行状态、电力生产的效果。火力电厂可以通过自动化技术的应用降低发电成本，提高石油与煤等主要燃料的燃烧效率，降低火力电厂生产的能耗水平，提升火力电厂经济和成本上的竞争优势。同时，自动化技术可以调节火力电厂中机组、锅炉、汽轮机三者之间的运行关系，使运行状态更加合理，彼此之间的协作更加顺畅，避免空转、停机、检修等问题，防止电力生产中消耗增加。此外，自动化技术还可以降低火力电厂生产和管理成本，通过自动化的生产、控制、防护和管理，可有效提高电力生产效能，提高火力电厂生产效果，提升火电的投入与产出比，进而提升投资效益，降低不必要的损失和浪费。

2 应用自动化技术实现创新的策略和方法

2.1 实现火力电厂的自动化控制

当前火力电厂应将自动化控制的模式、体系、组织建设列为主要任务，以DCS系统和结构作基础，实现对火力电厂各项活动、各个体系的功能控制，实现对机组、锅炉的全面参数监控。在迅速获得火电生产各项信息和参数的基础上，实现火力电厂生产安全性、可靠性的有效提升。火力电厂要利用ECS系统的优势，与自有的DCS系统加以互联整合，进一步扩大DCS系统的控制范围，提升DCS控制的自动化水平，使其能够更好地实现火力电厂电气与功能设备的全过程、全范围控制，建立起火力电厂自动化运行、自动化控制和自动化管理的新模式。

2.2 实现火力电厂生产一体化

自动化技术可以调整火力电厂电力机组、锅炉、汽轮机三者之间的关系，深度挖掘每个单元机组的生产能力，实现机组的最优化运行，在有效提升自动化技术应用水平的同时，控制火力电厂实际生产的造价和成本，既方便火力电厂对电力生产的掌控，又有利于火力电厂经济目标的实现。一体化的目标实现要依靠自动化技术的具体应用，要以DCI技术体系为核心，建立起电力生产系统控制和全面管理的平台，及时收集机组运行的参数和信息，准确分析电力生产的状态和情况，做到对机组、锅炉、汽轮机运行状况的全面把握，在提高火电厂运行稳定性的同时，简化监控体系和结构，降低管理和控制难度，提高火力电厂生产、管理等各项工作的效率。自动化技术还必须重点强调一体化的系统整合，以此来实现对机组、锅炉、汽轮机等各单元和各系统的潜能挖掘。通过优化系统间关系、简化控制体系、降低管理难度，实现火力电厂各要素的高效率运行，激发潜在的生产、管理能力，使火力电厂的生产与管理工作做到有序、高效、集约发展。

2.3 优化火力电厂的网络结构

自动化技术的实现与火力电厂生产、控制系统的网络形式和网络结构有着直接的联系，要以自动化技术的应用和电力生产的实际为前提，不断优化构建火力电厂网络结构，以全面摄取、存储、加工和利用火力电厂的生产信息和运行参数，进而为管理、控制、决策人员制定火力电厂运行方式、策略和要点提供参考。从微观上看，自动化技术要依靠通信网络、监控系统和动作单元来实现对火力电厂的调节和控制，因此要以提高电力生产效率、电力安全水平、节约电力生产成本为目标，以局域网技术、自动化技术、远程控制技术为基础，建立并优化火力电厂的综合网络体系和网络结构，确保电力生产、管理与运营的自动化、高效化和科学化。从宏观上看，自动化技术要与火力电厂的生产程序、组织结构、管理网络进行整合，确保火力电厂的各项参数和信息得到全面识别，并在各子系统和网络中得到准确应用，在网络结构持续优化的前提下，应挖掘数据和信息的多维度价值和功能，为火力电厂自动化、智能化发展提供网络、技术支撑。

2.4 创新火力电厂安全运行体系

在过去的火力电厂生产中，对安全主要采用逐级、连锁、阶梯式的管理与控制模式，安全生产隐患在没有形成直接威胁和重大事故时，只能根据管理和系统结构次第上传，在中控系统识别的情况下再发出安全警报。这种方式往往会延误安全隐患的控制，甚至会因结构和体系的错误导致安全警报难于及时发出，导致电力生产出现巨大风险。火力电厂要建立以自动化技术为基础体系和基本结构的新型安全生产与运行体系，建立火力电厂分布式的故障诊断、警报、传输、自动保护等系统，全时段监控火力电厂生产和运营的全过程和各项活动，在实现机电一体化的同时，实现对电力安全目标的有效保障，全面提升电力工作质量与效率，提升安全水平的同时，实现火力电厂核心竞争优势。

3 结语

作为电力生产的主体——火力电厂更应讲求自动化技术的运用和创新。应在火力电厂的电机、锅炉等关键系统中，实现自动化技术的一体化运用，推进辅助系统、控制系统的自动化技术改造，有效提升火力电厂的技术、科技与自动化含量，有效提升火力电厂运营安全水平，降低火力电厂运行成本，提升火力电厂各项工作的效率，建立适应火力电厂升级、改造、创新、提升的技术与科技基础。

[1] 利政.浅谈火力发电厂电气自动化系统的发展及应用[J].能源与环境，2013，5(9)：220-223.

[2] 王建峰.火力发电厂电气自动化应用探讨[J].科协论坛(下半月)，2011，13，(51)：377-378.

Innovation and application of automation technology in production of thermal power plant

SHAN Wen-li

(Liaoning Shenmei Hongyang Thermal Power Co., Ltd., Liaoyang 111302, China)

Based on the actual production of thermal power plant, this paper discusses the application of automation technology, and puts forward that the thermal power plant must strengthen the innovation and application of automation technology. On the basis of analyzing the effect, function and value of automation technology in the production of thermal power plant, the suggestions on achieving automation control of thermal power plant, fulfilling integration of thermal power plant production, optimizing network structure of thermal power plant and innovating safety operation system of thermal power plant were put forward, hoping to provide some help for the application and innovation of automation control technology.

Automation technology; Thermal power plant; Automation control; Integration; Network structure; Security system

2016-12-10

单文礼(1982-)，男，本科，助理工程师。

TM76

A

1674-8646(2017)04-0158-02