智能電站技術在火電廠中的應用

李明

【摘 要】伴隨著先進技術的迅速發展，現今很多企業在開展自身業務的過程中對科學技術進行了應用，并在應用之后獲得了良好的效果，這充分地說明了科學技術的創新發展對現代企業的進步起到了重要的保障性作用。論文主要對智能電站技術在火電廠中的應用進行了分析，闡述了智能電站技術的概念，并對智能電站的技術特征予以分析，最后介紹了智能電站技術在火電廠中的應用的具體狀況。

【Abstract】With the rapid development of advanced technology， many enterprises have applied science and technology to their own business， and achieved good results. This fully shows that the innovation and development of science and technology plays an important role in the progress of modern enterprises. In the study， we mainly analyze the application of intelligent power technology in thermal power plant from several aspects ，such as the concept ，characteristics and application status of the intelligent power technology.

【關鍵詞】智能電站技術；火電廠；技術應用

【Keywords】intelligent power station technology； thermal power plant； technology application

【中圖分類號】TM76 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）05-0193-02

1 引言

隨著科學技術的不斷發展，對電力資源的使用越來越多，這樣的狀況使得火電廠在發展的過程中對自身的生產能力提出了較高的要求。將智能電站技術應用到火電廠當中能夠更好地對生產和輸出的數據進行詳細的分析，并最終給出準確性較高的信息，這樣不僅能幫助火電廠實現對生產資源的節省，同時還能在一定程度上提升其實際的生產效率。智能電站技術涉及到的方面有測量技術、控制技術、在線仿真技術和優化調度技術等，這些技術在火電廠中得到了廣泛的應用。因此，本文將從這幾個方面對其相應的內容進行分析和研究。

2 智能電站技術的基本概念

智能控制理論的發展歷史比較短，只有十幾年的時間，和其他先進科學技術的概念一樣，智能控制理論直到今天都沒有一個準確的定義，在智能控制方面也沒有形成一個完整的理論知識體系。人們根據智能控制的技術特點和發展歷史，對它進行了簡單的定義：通過定性和定量相結合的方法，針對對象環境與任務的復雜性和不確定性，實現復雜信息的處理、優化決策和控制功能。在中國，傅京孫很早就把人工智能的啟發式推理規則運用到學習控制的系統中，然后他又論述了人工智能和自動控制的二元交集論的想法，這使他成為國際所承認的智能控制方面的專家。智能控制理論正逐漸為人們所了解和分析，同時智能控制也得到了進一步的發展。

3 智能電站技術的特征

智能控制電站主要有智能化、系統性、信息化、經濟性四個特征。智能化是指對火電廠的自動化控制，對機組的高精度控制，這樣可以使機組運行在參數邊界周圍，進而達到節能降耗的要求；系統性是指把發電機組、電廠、電網進行整體的分析與研究；信息化是指通過對信息數據的收集、處理和反饋，從而最大程度的達到自動化，為智能電站的相關工作提供有效的信息數據；經濟性是指通過智能電站的運行，有效實現節能減排的目標，提高機組的工作效率。最近幾年，我國的工業智能控制取得了很大的進步，同時也帶來了一定的經濟效益，隨著我國智能控制技術的發展，今后智能控制技術在工業化中的應用將會越來越廣泛，而且智能控制技術也將會被使用在實際生產生活中。

4 智能電站技術在火電廠中的應用

4.1 先進測量在火電廠中的應用

智能電站技術在火電廠先進測量中的應用，主要有以下幾個方面：①智能電站技術在煤質線上測量技術中的應用。這種技術分為三種，一種是智能電站技術在脈沖子源的煤質線上分析技術中的應用，另一種是智能電站技術在LIBS基礎上的煤質線上分析技術中的應用。最后一種是智能電站技術在同位素基于同位素子源的煤質線上分析技術中的應用。②智能電站技術在爐膛溫度測量中的應用。首先是在CCD三維的可視化技術中的應用，然后是在超聲波的測量技術中的應用。③智能電站技術在煙氣測量中的應用。首先是將智能電站技術應用于智能的煙氣線上分析儀中，其次是在信息融合基礎上的軟測量技術手段中的應用，最后是在LIBS基礎上煙氣測量技術中的應用。

4.2 控制技術在火電廠中的應用

通過對火電廠的數據信息進行在線觀測，并利用在線仿真手段，能夠在一定程度上做到在實時數據基礎上的控制策略仿真、重現歷史、運行故障的分析和判斷、預報運行數據參數等。通過在線上仿真平臺中應用智能電站技術，能夠較好的獲取某個歷史運行時刻機組的開始工況和終了工況，從而為分析研究機組狀態提供著手點，使控制的過程實現高精度的重現，并且和現有的過程做出分析比較，以獲得最佳的控制曲線。先進的控制過程指的是與常規控制過程相比，具有更佳控制效果的控制策略理論的一個統稱，是在控制過程中提高控制質量，處理復雜過程問題的技術。目前來說，先進過程控制已經逐漸成為過程控制效果最好、最成功的一種控制的方式，其內容豐富，覆蓋面廣泛，主要有自適應控制、預測控制、專家控制、模糊控制、神經網絡控制等。

4.3 在線仿真技術在火電廠中的應用

火電廠的在線監測是重要組成部分，在線仿真及控制應用，結合了職能電站技術來實現運行數據的先進控制，對其歷史故障進行分析和診斷，總結出安全參數。通過在線仿真平臺，火電機組將以機組的狀態為起點，對過程進行比較，確定控制曲線后，對內外部數據進行實時監控。此過程可以有效提高過程控制質量，同時對復雜的問題提出相應的解決方案，且方案內容豐富，包括預測控制、神經網絡控制等，專門解決一些先進控制無法解決的問題。

4.4 優化調度在火電廠中的應用

智能電站技術在調度方面的應用，使火電廠實現了廠級優化和燃燒在線優化。廠級優化調度應用，是滿足全火電廠負荷電網的要求下，保證機組的正常運行，同時合理的調配各機組的調節任務，降低調節頻率，提升火電廠中機組設備的穩定性和延長性。在燃燒在線優化方面，是根據火電廠物理及化學過程而進行優化的。如圖一所示，鍋爐的燃燒優化，使火電廠的安全性和經濟性得到了提升，通過先進的建模形式，結合智能電站技術，提升鍋爐運行的效率，降低有害物質的排放，實現火電機組的節能減排[1]。

4.5 數據挖掘與故障預警在火電廠中的應用

智能電站技術的應用，可以幫助各火電廠進行數據的挖掘與故障預警分析。火電廠對數據的傳送需要有關科技部門的支持，其必須從大量的數據當中，選取對火電廠有效的信息，傳送到故障設備中對其進行早期問題的預警和診斷。另外，通過分析和信息挖掘，大量數據在樣本中尋找預測性信息，從財務、供應商、客戶、經營狀況等，結合相關性分析，建立預警機制。

【參考文獻】

【1】吳俊勇.“智能電網綜述”技術講座第四講：電力電子技術在智能電網中的應用[J].電力電子，2010（04）：67-70.