王永果

[摘    要 ]火力发电是一种重要电能生产形式，只有提高这个部分供电稳定性和质量，才能契合当前社会对用电需求。热工自动化技术快速发展以及在火力发电厂有效应用，促进了发电过程中各个方面自动化控制能力提升，提高了安全性，同时也使发电更具有效率。在维护发电经济效益，推动增长的同时，还有助于社会效益最大化。本文介绍在火力发电中，热工自动化技术应用情况，并对技术优化创新进行探讨。

[关键词]火力发电厂;热工自动化技术;应用;优化创新

[中图分类号]TM621 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2021）06–0–02

[Abstract]Thermal power generation is an important form of electric energy production. Only by improving the stability and quality of this part of the power supply can it meet the current social demand for electricity. The rapid development of thermal automation technology and its effective application in thermal power plants have promoted the enhancement of automation control capabilities in all aspects of the power generation process， enhanced safety， and made power generation more efficient. While maintaining the economic benefits of power generation and promoting growth， it also helps maximize social benefits. This article introduces the application of thermal automation technology in thermal power generation， and discusses technology optimization and innovation.

[Keywords]thermal power plant; thermal automation technology; application; optimization and innovation

現代社会中电能属于战略资源，只有做好供电保障，才能满足发展要求。电力生产中火力发电占据重要地位，目前依然是主要的发电方式，在供电中极为关键。近年来，火力发电技术在不断突破和创新，热工自动化技术出现和应用，不仅促进了电网运行效率的提升，同时也通过对有效控制，使供电质量有较大改善增强整体运行安全性。基于此，现阶段要继续加强对热工自动化技术研究，推动这项技术优化创新，使其更好服务火力发电，以确保发电双效益增长，为社会发展做好基础保障。

1 热工自动化技术的应用情况

1.1 技术组成

热工自动化技术有效应用，有助于电能生产整体成效提升，所以在实际生产中要强化对这项技术研究。就目前热工自动化技术发展情况看，技术组成主要由两个部分构成，分别是监控管理和分散控制。分散控制系统在火力发电中，已经被广泛的运用到局域网中[1]。通过系统对各个部分进行控制，除了能促进整体控制能力提升，还有助于对过程中产生的各项数据分析和加工，从而依据其优化调整，确保整体运行质量的提高。

热工自动化技术应用中，另外一个关键部分是监测管理。一般情况下火力发电厂应用的是DCS系统，自动化采集运行中所产生各项数据，并将其存到相应的地方。这样既能使火力发电运行系统更加规范，还能通过对相关数据信息分析与挖掘，明确运行问题，然后优化调整，以确保运行效率提升。随着热工自动化技术发展，火力发电自动化管控能力会不断增强，为电力生产安全和高效，以及提高供电连续性和稳定性提供保障。

1.2 DCS系统应用

热工自动化技术实际应用，最为主要的有DCS控制系统。这个系统是由众多处理器构成。系统负责对火力发电过程进行监测管理，微型处理器作用大，各自有各自的监督和控制职责。采取的是分布式控制方式，避免统一控制一个部分出现问题，致使系统不能正常工作问题发生。DCS控制系统运行中，一个部分出现问题，对整个系统运行虽然也会有影响，但是威胁小，易于处理，有助于整体控制质量的提升。DCS控制系统所安装的处理器小，不过具有运行效率高优势。在火力发电中应用，有助于控制整体投入减少，以促进电力生产效益提升。

另外，DCS控制系统具有监测功能，在控制同时能够发现系统不足，最终有针对性地加以改善。DCS控制系统利用计算机技术和网络技术，搭建了网络控制系统。在控制中可高效进行数据交换以及传输，掌握火力发电厂实际运行情况，且能在控制中发出命令，达到更好地控制效果[2]。此外，DCS控制系统作为热工自动化技术中最具有代表性、应用最为广泛的技术，还具有对整个发电系统动态化检测的功能。检测中发现问题，及时应对和处理，发电系统不仅能进行高效率运行，还能增强安全性。

1.3 热工测量技术应用

热工自动化技术包含很多部分，热工测量是其中，也是非常重要的技术。火力发电中涉及到测量相关的事务，运用热工测量技术，可提高精确性。这样就能降低由于测量不准确，不能及时发现系统安全隐患情况出现。火力发电的整个过程中，需要密切地关注温度、压力、流量等，并准确信息地测量，以提升发电安全系数。压力测量中应用热工测量技术，不仅要严格执行应变原理，还要与其他技术结合，现在通常会与传感技术结合，有助于分配优化。

压力测量准确性提升，对于火力发电极为重要。发电中流量测量也要遵循基本原则，通常要依照差压要求进行。发电厂要做好仪表选择，选用质量符合要求的，并要确保节流件标准化，通过这些减少和控制测量错误率，或者是偏差过大的问题。热工测量精度高，就能有效控制发电中可能出现的安全问题。火力发电中温度测量是头等大事，因为易于引发安全事故，可能一般危害性很大。现在火力发电中都安装传感器，热工测量要针对这个部分，依照相关的测量标准，规范展开测量工作。

1.4 自动控制中应用

火力发电系统对自动控制要求高，因为控制成效与安全性，以及发电效率有很大的关联。通常情况下，发电中需要控制对象多，有温度、流量、压力等。热工自动化技术应用，可对不同的要素进行监测和控制，智能化水平更高，控制效果突出，且有助于控制成本减少，火力发电整体效益会提升。火力发电过程中，燃烧系统管控极为重要，采用热工自动化技术控制，不仅能提高压力控制成效，使风量得到有效地管理，在合理范围内，同时还能使该系统整体负荷降低，节约能源，满足发电对燃烧系统各项要求。热工自动化技术在汽包水位系统中得到广泛应用，优化和改善了三冲量系统，同时促进了调节系统运行效率提升。在自动控制过程中通过冲量的科学切换[3]，针对的是单冲量和三冲量，达到良好的调节效果，系统自动控制也就能获得更为突出成绩。

热工自动化技术优势是控制能力强，在温度系统中应用这种技术，通常能够取得良好的调节水温效果。在这个部分的调节和控制，主要集中在两个部分，开环控制和调整控制。实际操作中通过各种方式，对机械设备和锅炉的负荷，科学有效地进行控制。往往可获得比较好的控制效果，整个系统的协调性也会提高。此外，热工自动化技术应用中，通常会依据发电实际情况，比如装机容量，确定好技术应用目标，然后在实际工作中合理运用，并要相关的技术结合起来，一般能获得良好的控制成果。在控制中运用PID技术，除了能有效控制相关参数，如耦合参数、时变参数[4]，达到高效控制目的，提高控制智能化水平，同时有助于模糊控制能力增强。这样在控制中遇到问题，以有问题的参数为例，就可及时发现和解决。热工自动化技术对发电系统控制，精度将提升，火力发电厂各项设备就能更好工作，系统运行协调性高，更为安全稳定，发电综合成效与之前相比会更好。

2 热工自动化技术优化创新分析

2.1 优化和创新控制软件

热工自动化技术在火力发电中应用，有助于提升发电系统优化，以及发电效率和安全性。不过需要注意的是，热工自动化实际运用还有不足，需要加快创新，才能进一步强化应用效果。未来热工自动化技术应用还有很大的发展空间，但是要在引入控制软件同时，做好过程控制研究，依据实际需求开发控制技术。火力发电温度控制和调节很重要，做好控制软件研究，就能实现对燃烧系统整个过程温度管控。此外，过程控制软件还要具有自动分析功能，能够根据控制中搜集到参数，掌握系统运行情况，为优化调整提供依据。

2.2 监控智能化

热工自動化技术在发电系统中应用，必须进一步推进单元机组控制智能化水平。过去火力发电在监控，采取的是集中控制办法，一处出现问题，其他部分易于受到影响，对发电系统运行稳定运行有比较大威胁。热工自动化技术应用，既有助于自动化控制能力提升，又能对整个系统进行自动化监控，从而可早发现问题和处理。采用集中控制方式，安装控制设备多，导致系统控制成本过高。热工自动化技术应用，在单元机组控制方面要突破，提高控制成效，就要从自动化转向智能化，引入一些前沿技术手段，以提升自动化管控和监测的整体质量。监测智能化程度高，就能及时获知系统运行中哪个环节有问题，做好处理工作，发电会更加安全可靠。

2.3 促进智慧电厂建设

火力发电要与时俱进，未来一定会朝着智慧电厂发展。热工自动化技术应用，需要与相关的高新技术结合，比如物联网、大数据等，在实现全面控制目标以外，提高整体控制能力，促进火力发电的智慧化发展，这是大势所趋。在热工自动化技术研究与开发中，通过神经网络技术、大数据分析技术、智能控制技术、模糊控制技术等融合与创新发展，提升热工自动化控制能力，并进一步推动发电智慧型发展。

2.4 无线测量

火力发电中各个方面测量十分重要，现在经常会使用热工自动化技术，测量温度、压力等测量，使精确性更高。热工测量技术优化创新，需要做好无线测量技术的研究。现在DCS系统应用已经非常广泛，在创新中可将其与无线测量融合起来。这样就能远程掌握与测量相关的数据信息，测量方式更为灵活，并能使测量突破空间限制，灵活性更强，有利于热工自动测量技术成果提升。

3 结束语

总之，火力发电是主要的电力生产形式，只有提高供电效益和质量，增强安全性，才能满足生活和各项事业发现需要，为我国社会持续发展做好保障。热工自动化技术出现，以及在电厂有效应用，不仅实现了对整个过程的自动化监测和调节，还能使系统在运行中自我保护，最大程度提高火力发电安全性，以及有助于连续性供电，促进供电效率和质量提升。所以，当前火力发电要利用好这项技术，并要具有优化创新意识，不断改进和提升热工自动化技术水平，使其更好服务电力生产和供应。

参考文献

[1] 罗浩玮.热工自动化技术在火力发电厂中的应用与创新研究[J].建筑工程技术与设计，2018（35）：3967-3968.

[2] 孙晓东.火力发电厂中热工自动化技术的研究[J].城市建设理论研究，2019（22）：11-12.

[3] 范黎鹏.火力发电厂中热工自动化技术的研究[J].科技与创新，2019（6）：94.

[4] 常艺钟.热工自动化技术在火力发电中的应用与创新[J].工程技术，2016（5）：203.

[5] 王颖.论火力发电厂热工自动化控制技术的推广与应用[J].工程技术，2019（8）：7.