智能控制在电厂热工自动化中的应用郭丽丽论文_郭丽丽

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摘要:在科技强国战略的推动下,我国的科学技术发展水平得到了很大的提高。近年来流行的“互联网+”模式对各个领域产生了巨大的影响,这都与计算机水平的提高有很大的联系。计算机对于电力行业同样有着非常重要的意义,它为电厂热工实现自动化提供了可能性,使得电厂热工技术的安全性得到提升。电厂热工传统的方法并不能适应现代技术发展的要求,而使用智能控制技术更利于电厂发展。基于此,本文对智能控制在电厂热工自动化中的应用进行研究,作出以下讨论仅供参考。

关键词:智能控制;电厂热工自动化;应用

引言

电厂热工自动化系统虽然能够提升工作效率,但如果在运行过程中出现问题,则会对系统运行质量造成不利影响,严重时,甚至会影响电厂的整体经济效益。然而,在电厂热工自动化系统中应用智能控制,可有效提升系统的综合能力,有利于保障系统运行的稳定性。因此,对智能控制在电厂热工自动化中应用进行研究,具有十分重要的意义。

1电厂热工自动化的结构

从狭义的角度来讲,电厂热工自动化是一种通过自动化设备替代生产设备工作时人工操作的部分,通过对电厂热工自动化控制能够有效的强化设备管理能力和准确度。对于提高电厂的经济效益、降低经营成本有着十分重要的作用。当前我国在电厂热工自动化控制方面主要有四个组成部分。分别为自动化控制系统、自动化监测系统、自动报警系统、自我保护系统。其中自动化控制系统就是将整个电厂工作流程全部覆盖进行管控,当设备的运转不符合正常标准时,自动保护系统会立刻启动,对问题地点进行诊断和检测,一旦出现数据问题则立刻停止生产。而自动报警系统会实时提示工作人员对问题数据进行修正,保证出现的事故对电厂造成的损害降至最低。而自动监测系统则会对电厂热工的各项数据进行实时监测,其中包括设备温度、压强、内部流量等。

2智能控制的发展过程以及应用内容

智能控制这一概念最早是在国外被提出的,其发展历史已有几十年。关于智能控制的理论研究在国外已经越来越健全,尤其是在电力行业,已取得了重大突破。智能控制技术在电力行业主要是应用在电厂热工方面,顺应了现代电厂热工的技术要求。随着时代的进步,未来电厂热工的发展趋势向自动化、智能化发展。要实现这一转变,需要依靠智能控制技术,而在未来这也是我国电厂热工的研究方向。智能控制技术在我国起步比较晚,为了跟上时代的脚步,需在未来把电厂热工的发展方向放在智能控制技术的实现上。智能控制技术对我国来说是一个全新的领域,在探究该技术在电厂热工中的应用时,需要将其与我国电厂热工的实际发展情况相结合,只有做到理论与实践的结合,才能更好地促进电厂热工的自动化的实现。将智能控制技术的理论与电厂热工的实际环境相结合一方面是因为电厂热工要实现自动化,有一系列复杂的工作程序,另一方面则是因为智能控制技术针对电厂热工自动化的实践应有一定的灵活性。智能控制是通过计算机自动控制电厂中的锅炉的温度,使其保持在一个合适的温度,以免因锅炉温度过高造成设施损坏的现象,进而影响电厂的正常运转。

3智能控制在电厂热工自动化中的应用

3.1在锅炉燃烧中智能控制的应用

在电厂生产和经营的过程中,锅炉在其中起到的作用十分关键,是电厂热工系统的重要组成部分,锅炉的燃烧效率直接关系到电厂的发电量,因此,对锅炉进行智能控制,使其燃烧效率得到提升,具有十分重要的意义。在锅炉燃烧中应用智能控制技术可以实现对锅炉燃烧的自动化控制,从而使锅炉燃烧效率得到稳步提升。过去的锅炉燃烧,由于缺少控制依据,如温度和时间等参数,故锅炉控制的合理性存在偏差,不利于锅炉的稳定运行,致使燃料无法在锅炉内部实现充分燃烧,锅炉工作效率十分低下,不仅会浪费大量资源,还会增加发电的成本。智能控制技术的应用则改善了传统控制方法的不足,自动化和智能化控制锅炉,有利于解决燃料燃烧不充分的问题,从而使燃料在锅炉内部实现充分燃烧,与此同时,智能控制技术还能在锅炉工作过程中,掌握燃烧时间和温度等相关参数,并在此基础上,实现对锅炉的合理控制。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,智能控制还能发现锅炉在工作过程中存在的安全隐患,并查明故障原因,精确定位故障,针对故障成因,提出解决建议,有助于减轻工作人员的压力。

3.2重要参数测量

智能仪表、智能设备的出现,三维可视化技术的发展和大数据分析技术的应用为电厂生产过程的智能化监视、故障在线诊断和实时数据的智慧化分析提供了技术支持。(1)先进在线测量技术应用。烟气成分在线测量系统。将SCR入口和出口CEMS系统中的CO、NOx浓度、O2含量等参数的实时测量数据送到优化控制器系统,为智能控制提供可靠测量参数。(2)重要参数软测量。测量计算结果应用到相关控制回路中,可降低机组煤耗,提高运行效率。(3)锅炉CT。锅炉CT技术根据声学测温原理,对炉膛温度进行非接触式测量,实现炉膛温度场的可视化和在线检测,声波测点布置对锅炉本体不造成任何破坏,充分利用锅炉现有的观火孔和短吹预留孔。

3.3应用SIS系统

所谓SIS系统就是安全仪表系统,其作用是为安全运行提供保障,安全等级也明显高于DCS自动控制系统,如图1所示。火力发电厂自动生产系统若发生故障,SIS系统会及时进行处理与控制,进而减少故障的出现。使用SIS系统时,也可使得所有管理系统之间的兼容性快速提升,保证分散系统实现统一与结合,这就为数据信息共享的实现创建了良好环境,从而确保数据监测与信息处理的效率和范围得到拓展。另外,当整合与显示所有分散系统数据信息时,针对大量数据信息进行分析与处理,也可为管理人员与领导人员制订计划提供多元化数据支持,进而保证决策具有较高的精准性与合理性。

图1性能系统对比

3.4智能控制在机组负荷中的应用

机组运行效率关系到电厂发电效率和系统运行水平,在机组负荷中应用智能控制,可以对机组进行智能化的控制,并掌握和分析机组运行的实际情况。通常情况下,机组运行状态并非是一成不变的,在时间变化的影响下,机组运行状态会发生改变,且这种变化具有较强的特殊性。智能控制技术则可以对这种特殊性的变化进行控制,并摸清机组运行状态变化的规律,在此基础上,发现机组存在的问题,及时查明原因,并利用智能控制解决问题。但是在实际应用智能控制时,需要立足于实际,因为电厂热工控制容易受到干扰因素的影响,因此,电厂在安装设备时,尽量选择抗干扰能力强的设备,只有这样,才能保证智能控制的应用效果。

结束语

综上所述,信息技术革命浪潮的掀起促进了各个领域的变革,给人们的生活带来了巨大变化。我国计算机水平的不断提高为智能控制技术的研究提供了技术支持,使得电厂热工自动化的实现不再是梦想。即使我国对于智能控制技术的理论研究相对于国外还比较落后,但在国家科技战略的推动下,智能控制技术的发展只会越来越好。智能控制技术在电厂中的应用,促进了电厂自动化的实现,满足了新时代下人们的新需求,大大提升了电厂的生产效率。

参考文献

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[5]孙健.智能控制在电厂热工自动化中的应用分析[J].中国设备工程,2018(06):205-206.

论文作者:郭丽丽

论文发表刊物:《中国电业》2019年9月18期

论文发表时间:2020/1/14

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