論電力行業熱工自動化系統的未來發展動向與前景

摘 要：世界科學的飛速發展直接帶動電力熱工自動化技術的發展和應用，電廠熱工自動化技術從現代科技中不斷吸取最新科研成果，在火力發電方面對于熱工系統的應用更為廣泛，目前國內大型火力發電企業已經對發電系統進行了多項技術升級，電力熱工系統就是主要升級的控制管理平臺。本文針對目前電力行業熱工系統的應用現狀以及未來發展趨勢進行分析，對熱工系統能夠在電力事業中得到更廣泛的應用提供理論依據。

關鍵詞：電力 熱工自動化系統 未來發展

中圖分類號：TM6 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）01（a）-0113-01

隨著電力熱工自動化系統的不斷研發和創新，一些具有先進技術的電力熱工自動化系統在火力發電企業得到廣泛應用，這些大型熱工自動化系統的自動化管理水平對于電廠效益的增長起著關鍵性的作用。同時，隨著我國電力科技創新的不斷應用，電力熱工系統在火電發電方面發揮著關鍵性作用，大型火電廠對于熱工系統的穩定性、安全性可靠性方面都有更高的要求，這就要求電力事業對電力熱工自動化系統要做出更深層次的研究，以滿足市場對于電力能源的需求。

1 電力熱工自動化系統的發展現狀

火力發電機組的熱工自動化系統具有廣泛的應用空間，其高效性、穩定性和安全性備受發電企業的認可。早期的火力發電系統設備管理使用大量的設備儀表進行分別監控，工作人員的工作任務也相當繁重，儀表顯示的數據與發電機械之間不能形成緊密的配合關系。電力熱工自動化系統的出現改變了這一格局，監控儀表被電源感應器所取代，根據分支線路的傳感器發送的數據，熱工自動化系統可以根據目前機械運行狀況及時了解電廠運行情況，對出現的問題也能夠及時解決。

現代化的電廠控制設施主要依靠主控制室對發電系統進行監視和控制，主控制室通過大屏幕對發電廠各個組件的運行情況進行分析，根據數值的變化以及計算機數據分析，對發電機組運行過程中的狀況能夠及時了解。這一方面只需要少量的專業工作人員就能夠完成，通過熱工自動化系統可以將發電廠的所有運行數據進行整合，控制方式采用典型的集中監控方式，對全廠所有的能源供給、機械運行、電力輸出以及電網分布進行全盤監控，同時還能夠直接下達機械調試命令，提高電廠機械化辦公效率。

在目前大型的火力發電系統中，熱工自動化系統在發電機組的運行前端放置智能傳感設備，傳感器可以連接到機械儀表系統中，對機械目前的運行情況進行監測，系統通過使用分端數據接收機對電力生產設施的數據進行匯總，從而可以節省大量人工作業，降低生產成本。電力熱工自動化系統的監測感應裝置可以將接收到感應情況模擬成數字信號進行傳回，對設備的電流、電壓、功率以及電阻信號燈都能夠做到全面動態監控，方便獲取最直接生產情況。

電力熱工自動化系統還使用網絡通訊服務器終端對電廠各個部門進行統一管理控制，智能網絡終端與廠區各個生產部門相連接，對生產現場的工作情況進行記錄和整理，通過信息傳輸服務器連接至主控制中心，通訊端口采用通用傳輸數據協議，方便計算機設備的通用連接，同時，電力熱工自動化系統還采用先進的網絡隔離技術，對各組數據進行分流下載，避免數據端口的重復傳輸，確保數據的可靠性。

目前大型火力發電企業以DCS控制體系為主，熱工自動化系統實施全面監測，對單元機組的燃料加注，煤渣卸載等進行輔助編程，利用車間中控網絡監測系統故障，并且可以在主控制平臺上對能源供給系統和蒸汽燃燒系統進行停機操作，防止重大事件的發生。目前國內比較先進的熱工自動化系統具有順序控制的效能，以數據模擬為基礎，把各個分組數據以“點”的方式進行串聯，形成機組序列的編排，工程師對熱工自動化系統進行編程，可以對機組運行實現“一鍵化”控制，降低了工作難度，有效提高生產效率。目前我國在熱工自動化的應用方面處于世界前列，很多國家級大型火力發電企業能夠實現裝機控制“一鍵化”的操作模式。

2 電力行業熱工自動化的發展前景

我國電力行業對于熱工自動化系統的研發還在不斷的深入，對于系統性能

和整體管理水平的提升進行不斷研發和改造。

熱工自動化系統的核心在于DCS系統，目前單元機械變組控制水平正在不斷加強，廠房設備機組之間的協作處理方式采用DCS統一編程，兩臺機組之間使用一臺公共的數據分析機進行監測，DCS對于數據進行交換處理，，操作平臺上通過建設DCS安全基站對于網絡接收到的傳感數據臨界值進行分析和監控，一旦出現機械故障，DCS系統能夠直接啟動相應的應急措施，如：手動安全停機，跳閘，中斷燃料補給等，另外，引入DEH系統作為系統故障防護監測程序，對汽輪機的轉速以及機械溫度進行監控，可以根據機械整體運轉情況進行自動調節。

另外，對于熱工自動化輔助系統的升級也在不斷完善，加入數字編程PLC交換機可以滿足發電網絡對于信息交換和處理效率的需求，對于機械常規運轉流程可以做到半自動化控制，在未來的發展中，可以實現無人值班的全電腦監測。

3 結語

隨著世界科技的不斷進步，對于電力能源行業的影響也在逐步擴大，相關學科科研領域的新型技術在電力熱工自動化系統中不斷應用，主控制DCS系統的處理水平和權限范圍在不斷升級和優化；另一方面，對于數據控制的新工藝、新材料的使用也能更好地提高熱工自動化系統的工作效率。同時，大型火電企業對于熱工自動化操作系統還需要進行更深層次的研發和應用。

參考文獻

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