電廠熱工自動化技術的應用分析

楊智

摘 要：電力系統自動化發展是當前我國電力技術發展的必然趨勢，并利用其技術自身的優勢，促使電廠提升現有的生產水平，滿足時代的需求。電廠熱工自動化技術是當前較為重要的技術之一，對于電廠的生產運營產生積極的促進作用，同時發揮其自身的性能，改變傳統技術存在的不足，保證電廠生產安全。基于此，作者結合自身工作經驗，對當前的電廠自動化技術的應用進行詳細的分析研究，以供相關工作人員參考。

關鍵詞：電廠熱工；自動化技術；應用發展

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）16-0151-02

隨著時代不斷發展，經濟繁榮，帶動人們生活水平逐漸提升，對于電能的需求與日俱增，促使我國電力系統自動化進程加快，以滿足人們的需求。電廠是我國電力事業的重要組成部分，并對社會的和諧發展產生直接的影響，因此，應加強對電廠應用技術的創新發展，靈活應用當前先進技術，提升其整體技術水平，提高生產效率。

1 電廠熱工自動化技術概述

電廠熱工自動化技術是指，在當前的電廠生產運行過程中，通過現有的自動化對當前電場運行中的化學量、物理量、相關設備運行參數以及實際的工作狀態進行自動化監控的技術，不需要人工參與監控，完全實現自動化。受該技術自身的性質影響，其包含的范圍較廣，內容較多，尤其是在當前的背景下，通過利用技術自身的優勢，促使電廠提升生產水平，并提升其安全性能與經濟性能。具體來說，其技術主要涉及以下幾方面：

第一，自動檢測，在其技術應用過程中，受其自身的性質影響，可以靈活利用其優勢對電廠熱工操作過程中相關的流量、液位、成分、溫度等相關的因素進行自動化測量，同時進行有效的檢測，保證其各項參數在合理的范圍內，促使機組穩定運行，如發現其參數存在不合理情況，還可以進行有效的自動調節，滿足當前的運行需求。

第二，自動報警，在電廠熱工自動化技術應用時，當檢測的數值超出標準的規定范圍時，將導致其自身的運行存在一定的安全隱患，在某種狀態下，直接發生安全事故，因此，其具有良好的安全警報系統，可以及時向工作人員進行警報。

第三，自動控制，該裝置的作用主要是保證其在實際的運行過程中，可以對生產過程進行有效的控制，結合實際情況，實現自動控制調節，滿足要求，保證其正常運轉。

第四，自動保護，自動保護的主要目的是保證其在正常運轉過程中，當某一參數值發生明顯的變化，并超出標準的規定值，導致設備的正常運轉條件受到限制時，其自身可以進行有效的技術保護，保證其安全[1]。

2 電廠熱工自動化技術構成分析

現階段，電廠熱工自動化技術構成主要包含兩個環節，并且不同的環節自身的性能與作用存在明顯的不同，具體來說，主要體現在以下兩方面：

2.1 分散控制系統

分散控制系統的實際應用，對于當前的技術發展具有積極的促進作用，其自身是以當前的計算機技術為基礎，在不斷的優化發展過程中，將局域網絡與計算機進行合理的控制，在局域網中，發揮出實時數據控制端的作用，進而實現當前的單元機組智能化自動監控系統，滿足當前的需求。分散控制系統當前又被稱為DCS系統，在當前我國電廠中被廣泛的應用，尤其是在當前的背景下，對于技術的要求不斷提升，靈活應用該技術，可以有效的促使當前電廠水平得到提升，保證生產安全。

2.2 監控和管理信息系統

監控和管理信息系統現階段又被人們稱為SIS，該系統的主要作用是對現階段的管理信息系統與分散系統之間的數據交換進行有效的管理，并對其進行合理的采集、存儲、分析、監控，同時進行有效的性能計算，滿足當前的需求。該系統自身具有強大的功能，在實際的應用過程中，電廠可以根據其自身的實際情況，利用不同的分配功能，進行合理有效的功能分配，與此同時，該系統自身還具有其他的優越性能，如，數據的采集打印、報表以及更深的經濟性熱分析功能、品質性控制優化功能、可靠性故障檢測功能等，靈活利用其自身的性能，促使我國電廠提升自身的整體水平[2]。

3 電廠熱工自動化技術的應用分析

電廠熱工自動化技術利用其自身的優勢性能改變了傳統電廠中存在的不足之處，并優化其運行模式，從根本上促使其提升自身的生產效率，滿足當前的需求。具體來說，其應用主要體現在以下幾方面：

3.1 DCS控制系統的應用

當前，DCS主要分布式控制系統的簡稱，屬于一種集式控制系統創新應用計算機技術而形成的新系統，自身具有較大的優勢，在不斷的發展過程中，被廣泛的應用在當前的電廠生產中，進而提升其生產效率與水平，滿足當前的需求。例如，在當前的背景下，DCS控制技術的有效應用，可以從根本上促使其系統自身的連接接口的數量減少，同時還減少的量接口的數量，從根本上降低設備的復雜性，保證其發生故障的發生幾率下降，減少維修費用的支出，保證系統穩定的運行。現階段，DCS控制系統在我國電廠中的應用較為廣泛，尤其是在相對來說較為大型的電廠，通過利用DCS控制系統自身的優勢性能，通過現有的邏輯器件進行有效的編程，并進行控制，通過網絡系統對實際的運行進行合理的檢測控制，并結合實際的要求，執行相應的制定，例如，對設備的運行與停止進行控制，保證其狀態良好，最大程度的提升生產效率，為電廠的經濟效益奠定良好的基礎[3]。

3.2 輔助系統中的應用

受電廠自身的性質影響，在運行過程中，其自身涉及的范圍較廣，包含的內容較多，導致其電廠的功能模塊較為復雜，在實際的管理過程中，較難，因此，需要靈活的應用當前的輔助系統，幫助其提升工作效率，優化性能，進而滿足當前的需求。但受輔助系統自身的性質影響，在實際的應用過程中，需要消耗電廠大量的成本，導致電廠的經濟效益受到影響，而靈活應用當前的電廠熱工自動化技術，可以合理的幫助其自身系統降低其自身的消耗，促使企業提升其自身的經濟效益，減少成本支出。例如，以當前的某電廠為例，在該電廠運行過程中，其輔助系統在應用過程中，消耗的成本約為總成本的一半，直接增大了電廠的成本負擔，而在該系統中靈活應用當前的電工自動化控制系統，可以有效地促使其降低成本的消耗，如利用該技術，將原有的大量人力投入轉化為智能的機械控制，降低人工消耗，并提升實際的工作效率，從根本上降低其自身的輔助系統消耗物資，滿足當前需求，據相關的數據顯示，該電廠應用熱工自動化技術后，其自身的輔助系統消耗不斷降低，從原有的百分之五十降低至百分之十三，大幅度降低企業自身的成本投入，提升其經濟效益，為企業的發展奠定良好的基礎，迎合時代的需求。

3.3 SCS技術與APS技術應用分析

在DCS系統當中，可以通過SCS對機組設備進行控制與保護。操作人員可以利用該技術實現設備的單獨操作，同時也可以按照作業順序對相關設備的啟停進行有效控制。SCS技術會為設備的操作提供提示以及報警等相關信息，對操作人員的操作進行正確指導。另外，從控制的角度來分析，SCS系統的控制層次體現在功能組級順序、機組級順序兩個方面。其中，功能組級順序只能夠對本級進行控制，在輸入控制命令之后，會通過系統邏輯進行運算，最后系統會自動發出控制指令，進而實現本級操作的有效控制。而對于機組級順序來說，也被稱為APS控制。APS會將啟動指令發送給SCS系統，之后SCS系統會根據程序控制步驟以及順序等對機組進行啟動。

3.4 過程控制儀表的應用

對于傳統過程控制儀表來說，在使用性能以及使用壽命等方面都存在一些不足之處，為自動化儀表的應用提供了新的發展機遇。我國對電廠環境的要求比較高，再加上人們對排放物監測的高度重視，因此研發了很多配套儀表，然而這些儀表都多多少少存在一定的弊端，比如檢修困難、成本高以及操作復雜等等。另外，和這些儀表有關的資料也比較有限，導致操作人員很難對操作要領以及相關技術等進行完全掌握，進而降低了這些儀表的重要作用，不僅造成了資源浪費，同時也為生態環境帶來了眾多不利影響。

SIS系統屬于自動化程度比較高的一種過程控制儀表，但是從目前電廠對其的應用情況來看，還普遍停留在一些簡單的功能，比如報表打印以及數據統計等等，并沒有對它的潛在功能以及潛在價值等進行深入挖掘，因此對于各大電廠來說，應該根據自身的實際生產需求，對SIS系統進行二次開發與改造，通過自動化軟件功能優化來增強SIS系統的使用性能，進而對自身的發展需要進行有效滿足，通過自身自動化技術水平的提高來增強自身的競爭優勢。

3.5 運行支援系統的應用

隨著機組裝機容量的日益擴大，導致監測環節以及操作項目等也隨之增多，在一定程度上增加了操作人員的操作難度與操作壓力。為了對這一問題進行有效解決，電廠可以對控制系統進行積極引入，通過支援系統來降低操作難度，對操作壓力進行有效緩解，提高操作人員的操作效率。同時，對于各個系統來說，普遍都是一些自動化裝置，因此在對這些裝置進行應用之前，需要通過相關測試，對它們的質量以及性能等進行科學檢驗。另外，在系統應用過程中，也需要對機組安全問題進行高度重視，從知識、技術等方面對操作人員進行相應的培訓，做好他們的安全教育工作，增強他們的安全意識，提高他們的系統應用水平，對不規范操作、失誤操作等行為進行有效避免，進而增強機組的安全性。在這個過程中，一旦出現了系統故障問題，需要對系統故障位置進行準確判斷，在此基礎上采取相關措施對故障進行有效處理，以免故障進一步擴大，對設備以及操作人員等的安全產生不良影響。

4 結語

總而言之，在高科技時代背景下，自動化技術是電力熱工發展的必然趨勢，也是電廠發展的必然選擇，對國家發展、社會進步具有重要的促進作用。因此對于電廠而言，應該增強對電力熱工自動化技術的重視，在明確其概念及構成的基礎上，根據自身情況及需求，對DCS控制系統、輔助系統、SCS技術與APS技術、過程控制儀表以及運行支援系統等進行合理運用，同時也需要做好各個系統的研發、檢查、維護以及優化等工作，對系統的使用性能、使用壽命以及安全性等進行全面保障，提高電廠熱工的自動化水平，進而促進電力行業的穩定發展。

參考文獻

[1]李小康.關于電廠熱工自動化技術的優化改造研究[J].科技風，2018，（04）：158.

[2]袁建華.電廠熱工自動化技術應用標準及發展思路[J].中國標準化，2016，（15）：210.

[3]侯芳，李昊暉，劉杰，王頡，梁偉.淺談熱工自動化技術在電廠的應用及發展[J].山東工業技術，2016，（17）：128.