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摘 要火电厂的热工控制系统是电厂自动控制的核心部分.它的可靠性直接影响着火电厂的经济效益与运行安全,如何有效提高火电厂热工自动化控制系统的稳定性,是火电厂必须解决的重要问题之一.本文详细的分析了火电厂热工控制系统的组成部分,并简要阐述了如何有效的提高火电厂热工自动化控制系统的可靠性.
关 键 词火电厂；热工自动化控制；可靠性
中图分类号TM6文献标识码A文章编号1674-6708（2013）85-0025-02
当前我国的电力需求受全球经济影响趋于平稳,如何在激烈的市场竞争中获取效益,建设大容量火力发电机组成为保证经济效益、降低煤耗的重要手段之一,随之对火力发电机组的可靠性也提出了更高的要求,以保证机组能够长期安全稳定运行,适应电力变化的要求.以往对电力控制和管理的方法已不能满足火电机组的需要,火电站的自动化控制管理成为一种发展的趋势.
1火电厂热工自动控制系统概述
热工自动化控制系统是利用软件对相关的设备进行控制,在遇到紧急情况时,可以用自动切断线路或启停设备,保证线路和设备的安全.可以说,火电厂的热工自动化控制系统是火电厂安全运行的神经中枢,负责监测、控制电厂的主要设备,实现电厂长周期安全稳定运行.热工自动控制系统组成主要包括：机炉协调控制、锅炉燃料量、汽包水位、过热蒸汽温度、再热蒸汽温度、送风控制、引风控制、一次风控制调节等相关的部分.随着技术的不断革新和成熟,热工自动控制系统开始向智能化和一体化的控制系统发展,对火电厂的要求也越来越高.由于火电厂是一个复杂的控制系统组成,需要采用先进的方法策略进行控制,以保证电网的自动化工作,需要定期的对火电厂的设备进行检修维护,及时发现系统中的错误.也要求热工控制的工作人员具有过硬的业务素质,能够根据系统出现的问题,及时、准确的对系统中的问题进行定位和判断,及时的处理线路中故障.同时,对于热工控制系统还要有一个完整的维护计划,保证系统能够的每一个运行设备都能做到准确的控制和实时监控管理.
2火电厂热工自动控制系统的组成
热工自动控制系统的结构比较复杂,组成的成分依据系统的作用不同、使用的功能不同,热工系统主要包括分散控制系统（DCS）、在线监控系统、公共网络系统以及相关的辅助系统组成等.
1）分散控制系统（DCS）.分散控制系统是计算机系统组成的核心部件之一,在火电厂的每个组件中都有分散控制系统,在火电厂的两台机组之间的数据线,一般都是接到线路的公共网络系统,实现机组之间的互相连通,保证数据的正常连通.在机组的操作台上,应该尽可能的安装DCS和DEH操作的按钮,便于管理员进行正常的工作,减少系统出现故障的处理时间,以保证分散控制系统在电机组出现问题的时候,能够自动工作,保证机组的安全；
2）辅助控制系统.它是保证系统能够正常工作的重要条件,是实现系统在无人控制的条件能够下,能够正常的工作.它一般采用的是可控编程器对系统进行自动控制设置,采用数据交换机以及其他数据接口的方式,保证系统的顺利进行,综合的进行数据传输,由控制室完成集中对系统进行控制,最终是实现系统的无人控制,实现系统的自动运行；
3）视频网络监控系统.视频网络监控系统主要用于对火电厂进行监控的重要工具,火电厂的设备需要进行全面的监控,在比较危险的操作以及无人值班和检查的地区,运用视频监控系统可以实时的这些区域进行监控,它可以通过辅助系统的通信接口实现对整个火电厂的实施监控,也能够对于整个电厂的工作过程和程序进行监视,能够有效的实现电厂信息的综合管理.全厂对重要设备的运转状态、危险程序的操作场合以及无人值班区域都可以运用数字视频网络系统进行监视.以实现对全厂的各个生产程序以及生产场的直观监视.数字视频网络系统可通过通信接口实现与厂级管理信息系统的连接,最终实现对全厂信息的综合管理；
4）实时监控系统.实时监控系统是对火电厂的生产和设备、电力运行的情况进行监督,当火电厂出现问题时,实时监控系统能够自动的发生动作,并提出报告.它主要由厂级实时监控和信息管理系统等两类组成,它是通过数据接口与控制器连接在一起,能够实现数据通信的共享.
3提高火电厂热工自动控制系统可靠性的策略探析
如何有效的提高火电厂热工自动化系统的稳定性和可靠性,保证供电系统的正常供电,就需要对火电厂的控制系统进行改进和提高.
1）对火电厂的单元控制机组实现智能化的应用.对单元机的分散控制系统（DCS）进行优化,提高它的使用方式和性能以及智能化程度,分散控制系统的智能化能力越强,灵敏度越高,就越能够有效的提高系统的监控能力.如果DCS的智能化能力不强,在很多地方不能够及时的对线路和设备的故障进行处理,影响火电厂的安全,容易造成重大的损失,随着电力技术和计算机技术的发展,高智能化的分散控制系统能够改善火电厂的控制能力和程度,电子智能仪表的使用,也能够改变这一现状；
2）优化自动控制过程控制软件设计.在进行自动化控制的程序模块设置时,优化系统控制的指标和范围,提升系统的抗干扰能力,优化系统模拟控制的调节范围和控制指标,同时也要优化和进行自动控制的过程软件,提升过程控制的处理能力,由于电厂竞争比较激烈,热工处理的自动化控制是减少企业损失的重要指标,如何有效的提高火电厂的生产效益和经济利益,必须采用兼容性强、可移植性比较强的过程控制软件,使火电厂的经济效益得到提高,自动化控制的专用软件就会得到进一步的发展和提高,进而能够提高火电厂的安全控制能力；
3）提升火电厂辅助控制系统的应用程度.必须对火电厂自动控制系统的管理人员进行相关的业务培训,提高他们控制和管理的能力,整体提升他们的业务素质,将火电厂的辅助控制系统全面的应用到电厂的控制系统中,不仅在自动控制系统中使用,还应在辅助生产车间内进行全面的提升和推广,能够有效的提升电力的效益,由于车间使用的设备不一样,相对应的辅助控制系统也不一样,相应的借口的通信协议也不一样,这样就需要有效的处理好设备的通信协议和物理接口之间的关系和数据之间的转换问题,保证系统能够正常的工作,也要便于工作人员的操作,同时还要做好接口和不同协议之间的安全工作；
4）对火电厂的单元机组进行集中配置.对单元机组进行集中配置,能够有效的对机组进行集中管理,也可以将监控系统有效设置在系统的一台单元机组或者二台机组进行合用,控制系统能够有效提高电网的控制能力,控制设备可以在一个电子控制室内,整体的对所有的单元机组进行控制.当前,计算机网络水平高速发展,可以将总体的控制设备集成在一个统一的控制室内,实现一个大的集中电子控制设备室,有利于实现自动控制系统的集中管理和对发电机组的集中配置,这样能够有效的提高火电厂热工系统的集中控制水平,实现火电厂的高水平管理,整体提高火电厂的工作效益和服务说平；
5）将APS技术进行合理的强化,并加强它的应用技术.APS技术是火电厂的机组顺序控制,它实现火电厂自动化控制的基础,也是火电厂生产管理的自动化和程序化管理的系统,也是热工控制系统的重要组成部分,保证操作人员的误操作,减少机组的启动和停止的时间,提升热工控制系统的性能和反应能力；
6）制订严格的发电机组的维护方式.热工自动控制系统的实现,必须依靠相应的测量仪器仪表,在火电厂工作容量增大的情况下,必须提高仪表的校验工作,实现仪器的台帐有序的管理,采用全自动的系统控制装置提升系统的管理和控制能力,发展和完善火电厂热工控制系统的技术.