探究電廠熱工自動化的現狀與發展趨勢

張磊

（山西漳電大唐塔山發電有限公司，山西 大同 037000）

[摘要]科學技術的迅猛發展，帶動了社會中各行業的進步。近年來，我國在電廠熱工自動化方面的重視程度逐漸增加，加強對其技術的優化和改革，使此項技術在理論知識與硬件設施方面都獲得了較大的進步，尤其在引入信息系統之后，使其自動化以及管理水平都得到顯著增強。因此，對電廠熱工自動化的現狀以及發展趨勢進行了分析和闡述。

關鍵詞 電廠熱工自動化 現狀 發展趨勢

中圖分類號 TM621.4

0引言

在科學技術的迅猛發展之下，我國的工業企業在電能方面的需求量不斷增加，因此對裝置容量的改造工作成為大勢所趨。同時，國家對此方面的重視程度逐漸提升，并且擁有高超的科學技術支持。在此背景下，我國發電機組的自動化水平逐漸提升。

1電廠熱工自動化的現狀

1.1分散控制系統

1980年左右，分散控制系統在國外誕生并且投入使用。1990年左右，此項技術才被正式傳人我國。將此系統引入火電廠，極大地提升了火電廠中自動化的水平。分散控制系統得到廣泛應用的原因主要分為三個方面：首先，其能夠加強對機組的監控和管制，縮短發電機組安裝調試的時間，保障發電機組的安全可靠運行。其次，分散系統中具備的鍵盤操作方式已經逐漸普及，能夠被該行業的技術人員熟練掌握，打破了對以往常規儀表設備的依賴程度。最后，分散控制系統能夠充分應用到電廠的輸煤、除灰等系統中，可以對其迸行編程控制，進而能夠對其順序進行設定。

目前，分散控制系統在我國已經得到廣泛的應用，在系統的優化和升級方面也得到了顯著的提升。但是與國外發達國家相比，仍然處于弱勢，尤其是在系統應用過程中的可靠性及穩定性方面。同時，在系統的成本投入上。我國雖然占有一定的優勢，但是自動化水平不高，且需要進行大量的后期維護。

1.2 電廠熱工測量技術

此項測量技術主要包括兩個方面，即溫度測量與流量測量。第一，溫度測量。在電廠的熱工測量中通常應用的是在變送器及二次儀表中利用熱電偶電阻直接進行加熱，而很少利用到水銀包或者金屬膜等熱敏軟件進行。同時，DDZ-2型號的溫度傳感器即使是在較小功率的機組當中也仍然能夠正常使用。對于具有較強功率的機組來說，例如300 MW，熱電阻信號難以直接進入電子室。就這種狀況來說，為了達到最終的目標，應利用分散管理系統對其進行轉換，對熱電偶聯系采用不同的方式進行冷端補償。第二，流量測量。在電廠中，通常會利用差壓的方式進行流量的測量，但卻很少利用齒輪或者渦輪等精確的儀器。對于組合型的犬機器來說，通常利用公式計算的方式對其流量進行測量。

1.3自動控制系統

在電廠熱工自動化系統中，自動控制系統是十分重要的內容，它能夠有效保障該系統的正常生產。在此系統當中，控制的部位主要分為兩個方面，即水位調節區和溫度調節區。第一，水位調節區。在此區域當中，水位調節能夠對電泵運轉速度產生較大的影響，進而影響電廠發電速率。第二，溫度調節區。此區域系統的主要作用是進行水溫的調節。同時，其并非屬于一個單獨的環節，它還涉及其他方方面面，因此耗時較多‘1]。2電廠熱工自動化技術的發展趨勢。

2.1現場控制系統的實現

在分散控制系統與PLC得到迅猛發展之后，現場控制系統誕生。，該系統實現了對PLC和分散控制系統的優化和更新。由于現場控制系統能夠實現資源的合理利用，減少資源浪費現象產生，有效控制電廠投資成本，在信號傳輸的方面的準確度較強，因此與分散系統以及PLC相比較來看，其經濟價值更為顯著。同時，電廠中利用現場控制系統，能夠實現與商家之間的在線交流與合作，減少對控制柜的利用，進而節省占地面積，對于系統來說也得到了有效的精簡和優化。因此，現場控制技術充分符合我國當前的市場需求，能夠為電廠帶來更為豐厚的經濟效盞，與當今時代的發展總趨勢相符合。

2.2自動化的實現

電廠若想真正實現自動化發展，則需要將人力、物力以及財力等進行有效的結合，對自身現有的資源進行合理配置和優化組合，：進而實現管理控制一體化的目標，為電廠帶來更多的經濟效益。新時期背景下，電廠自動化的實現主要有以下幾個方面：首先，應在設備安裝完畢后進行全面的調試和記錄，關鍵硬件設備要做好跟蹤記錄，進行定期和不定期的檢查，以便及時發現其存在的問題，避免問題擴大引發更加嚴重的故障，為電廠的正常生產帶來阻礙。其次，要加強電廠工作人員的培訓工作，提升管理人員以及自動化系統維護人員的安全意識，本著實事求是的態度，將每日系統的運行狀態進行詳細的記錄，促進系統的安全運行。再次，加強對系統的優化和升級，隨著科學技術的迅猛發展，各種新技術、新方法層出不窮，自動化系統要緊緊跟隨社會的發展潮流，及時更新換代，使用更加優質現金的元件，依靠成熟穩妥的技術來實現熱控系統的可靠運行。最后，要想真正實現熱工自動化，應在設計系統之初，結合電廠的實際情況，采用冗余的觀念，樹立長遠的發展眼光，與未來此方面的發展前景相結合，進而實現熱工自動化的優勢。

2.3高性能的發展

自從電廠熱工自動化傳人我國之后，國家對此方面的重視程度不斷提升，并且為此系統的良好建設投入了大量人力、物力以及財力，使得電廠熱工系統的自動化程度顯著增強，促進了電廠的又好又快發展。目前，此方面的自動化軟件功能越來越強大，普及的范圍也逐漸變大，它的存在符合當前國家和社會對此方面的需求，為電廠的發展提供了較強的促進作用。同時，自動化的發展還有效地解放了大量人力和物力。但是，隨著國內外科學技術的發展，我國的電廠熱工還具有很大的上升空間。為了能夠在未來獲得更加良好的發展，電廠應樹立長遠眼光，積極提升性能，爭取日后以更高的性能和效率，為電廠做出更大的貢獻。

2.4智能控制與人性化的發展

在電廠熱工系統的發展中，勢必要向智能控制方面傾斜。未來的時代屬于智能化的時代，熱工系統的智能化能夠與時代的發展潮流相符合。目前，市場中各行各業的競爭日益激烈，用戶對于生活質量及產品提出了更高的要求，這同樣也是促進熱工系統進行智能化發展的動力。電廠應積極將PLC與分散控制系統相結合，使二者之間進行充分的優勢互補，為智能控制系統在電力生產中的發展鋪平道路，引領電廠生產技術走上高效發展的道路。

此外，在未來的發展中，社會中各行各業都將轉變思維，從以“產品”為主轉變為以“用戶”為主，電廠發展也不例外。未來的發展超勢是人性化的，因此熱工系統應做到以下幾點：第一，在進行自動化系統設計時，應參照人體結構，將人體的特征作為系統各項參數制定的重要標準，并且與人體測量學、心理學以及生理學等多個學科相結合，進而使系統的設計變得更加人性化。第二，系統設計過程中應將環境因素考慮在內，由于溫度、光照以及濕度等多種因素會對系統產生不同程度的影響，因此應盡早制定出相應問題的應對方案，使系統始終處于一個安全、穩定的環境中。最后，還應考慮文化因素，使熱工自動化技術在理論知識以及實踐操作的基礎上，融入文化氣息，使技術能夠與時俱進。

3電廠熱工自動化控制技術的內容

3.1自動檢測

在控制技術中，自動檢測屬于十分重要的內容，能夠利用自動化儀表對熱力過程中的參數進行測量，例如溫度、流量、成分以及壓力等等。將測量出來的參數與標準值進行對比，能夠直觀清楚地看出其中不符合標準的項目，并且對其進行及時的調整和解決，使電廠機組能夠始終處于正常平穩的運行狀態中。

3.2自動控制與報警

為了能夠確保電廠機組的安全運行，自動控制裝置能夠通過對設備中的某一運行過程進行調節，來達到系統高效、穩定運行的目的。此外，為了防止電廠中由于機組發生故障而引發重大事故，對此設立了自動報警裝置。該裝置能夠在無人狀態進行工作，有效地監視機組的運行狀態，如是否出現偏離等異常情況，并及時進行提醒，從而確保系統的安全運行。

3.3自動保護

為了使系統始終處于穩定的運行狀態中，運用自動保護裝置，能夠讓設備中的參數超過限定的標準值，或者設備的運行條件難以得到充分滿足時，對機組進行自動關閉，使其停止工作并且進行自我修復，這樣做能夠有效地減少機組損傷，使其使用壽命得到延長。

4結束語

綜上所述，隨著社會經濟的迅速發展，人們對電能的使用量和需求量都逐漸提升，國家對此方面也加大了扶持力度。在電力不斷發展的背景下，熱工自動化系統為電力發展提供了充足動力，現場控制系統等多種新型系統應運而生。在日后的發展過程中，相關專家和學者應對熱工自動化技術加強研究，使其能夠順應時代發展的潮流，向智能化和人性化方向邁進，進而發揮出更加強大的優勢，為電力行業的發展奉獻出更大的力量。

參考文獻

[1]賈勇，電廠熱工自動化發展現狀及趨勢探討[J].科技創業家，2014(8)：125.

[2]李行，李益，電廠熱工自動化技術應用現狀及研究展望[J].產業與科技論壇，2014，13(6)：119-120.

[3]李鐸，彭勃.電廠熱工自動化技術的現狀及進展研究[J].科技與企業,2013(19)：291.