摘要：近年来，科学技术的发展使得自动化技术已经被广泛应用，实现电力系统的自动化是我国电力技术的主要发展方向。本文论述与探讨了火电厂的热控自动化技术、应用状况以及发展预测，同时对火电厂的环保节能方向加以探讨。首先阐述了热控自动化的概念，以及在我国的发展历程，并对未来火电厂自动化技术的改进方向进行了展望、分析和总结。
关键词：火电厂；热控；自动化技术；现状与发展；环保节能
前言：
可以用从无到有，从弱到强来形容我国火电厂热控自动化技术经历的变化。截止到目前，在我国火电厂的应用中已经取得了很大的发展当属热控自动化技术。从组装仪表已经发展为数字仪表来看，自动化仪表目前已经有了很大进步，精确度更高。用专门的小计算机监督控制机组，系统控制设备的性能得到了很大提高，并且，监督系统配以显示器，提高了可视性，提升了监控水平。通过自动化、智能化的方向的改变，火电厂逐步地绿色化、环保化。
1、我国火电厂的热控自动化及其发展历程
1.1 电厂热控自动化
火力发电厂热控自动化是建立在热控系统上的，热控系统主要实现对热力设备及其系统的工况进行测量和控制。火力发电厂热控自动化就是依据热控系统，再结合电气器件和机械设备，在火电设备发电过程中，对温度等信息、各个设备进行自动分析处理，以来利用现代化的自动控制系统，实现无人操作有效地解放人力的过程。自动化地控制设备，在火力发电过程中保障了发电设备的安全，避免发生重大安全事故，保护了人的生命和财产安全，在保障了安全与财产的同时，解放了人力，减少了人力资源的浪费。
1.2 火电厂热控自动化在我国的发展历程
近年来，我国火力发电厂的热控自动化技术取得了飞速的发展，发电企业已经成功应用了 DCS等核心控制系统，DCS系统是以一个由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制，来实现数据和信息的自动化处理，在我国，大部分的300MW 以上的火电机组应用了这个系统，较高的安全性和经济性是发电企业一致认为其具有的优点。21 世纪以来，可视化效果不断提高的计算机软件，使DCS 系统的应用得到了极大的发展和促进，同时火力发电厂的信息化处理因为科技的发展也得到了必要的保障，如通信接口的识别和管理系统数据的共享，使得 DCS 的分散控制效果变得非常好。
2、火电厂热控自动化技术发展趋势
2.1 智能化的单元机组监控
随着单元机组普及应用DCS 系统，电力行业中它没有提高监控的智能化程度，即使机组的监控环境变得简洁整齐。近几年DCS 系统在电力行业的应用有所起步，然而国内冶金和化工行业中应用了许多智能化的监视、控制软件，已经取得了一些效益。科学技术的不断进步，使火电厂机组自动化系统变得智能化变成一种趋势，智能化的仪器仪表应能随着外界条件的变化做出正确的反应，模仿和扩充人的智能行为，可以想象在不远的将来，我们能够看到信息智能化的仪表与软件在火电厂中广泛使用，包括：仪表智能管理软件，阀门智能管理软件等等，这些软件将使我们监控管理火电厂更加自动化、智能化。
2.2 单元机组监控系统的物理配置趋于集中布置
在过去，若干个小型的电子设备间将电子室分割，在锅炉汽轮机房或者其他的主要设备附近布置，一个集控室，通常是只有一台单元机组或者两台机组。电缆得到了节省是这样做的最大优点。现在，一个集中控制室，将全厂单元机组集中在一起，得益于不断提高的机组容量，以及不断发展的计算机技术，提高了管理机组运行的水平。
2.3 进一步应用过程控制优化软件
目前火电厂热控自动化的研究方向很多，如何进一步提高模拟量控制系统的调节范围和品质指标的研究是最重要的。虽然像自适应技术、状态预测、模糊控制以及人工神经网络等一批新兴技术在电厂控制系统中不断被报道，不过并没有很多能真正实现运行效果好的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电厂会选用一些优化控制专用软件以来应对不断加剧的电力行业竞争，这些软件具有安全、经济、效果明显、通用性强、安装调试方便等优点。为了使得火电厂的安全性更高，环保更好，效益更高，还可以结合实际生产过程进行对软件二次开发，使软件不断走向成熟，。
2.4 无线测量技术的应用
可以使用无线测量技术来监视和控制运行火电厂。DCS 系统通过无线测量技术获得关键工艺信息。大量的安装成本的节省、基本过程的推动、自动化技术的改善等可以由无线测量技术的广泛使用实现。在电厂内，供热、供油和煤计量等可以由无线测量技术远程监控。
2.5 火电厂机组检修运行维护方式将改变
发电厂在提高发电量的同时，还会减少所需的生产人员，以来节省成本，提高竞争力。为了让专业的维修队取代本厂的维修人员，将设备的维修维护外包给专业的公司。因此电厂无需再保持大量设备维修人员，降低了成本。
2.6 提高火电厂环保节能性能措施
2.6.1采用优化控制软件
利用先进的技术改进协调系统，提前调节时间，进而有效调节CFB锅炉的热力系统，同时，把先进的算法软件融入协调系统中，提升火电厂运行效率，最终达到提升发电机组的效率、降低耗煤量、减少污染物的排放量的目的。
2.6.2建立自己的自动发电控制系统
火电厂传统的自动发电控制机制是将电厂端的机组DcS与远程终端连接起来，这么做从一种程度上，增加了火电厂的运营成本，有时不能达到很好的实时监控效果。火电厂建立自己的自动发电控制系统，并将这一系统与现代化厂级监控信息系统结合起来，降低了成本，提高了实时控制性能，而且降低了污染物的排放量，不得不说很有必要。
2.6.3等离子点火的应用
相比较传统的点火装置，等离子点火拥有很多的优势：功率连续、可调，可成功地点燃贫煤、烟煤和褐煤，进而提高了火电厂锅炉的运行效率，还降低了火电厂用煤的门槛。等离子点火装置由特殊合金材料组合而成的，采用强化冷却结构具有较长的使用寿命，降低了维修、投入成本。
2.6.4脱硫系统与控制系统联系方式的转变
我国火电厂的脱硫系统是后期安装的，所以目前我国大部分火电厂脱硫系统与控制系统的连接仅由简单的数据线完成，有的甚至用人工方式进行传递连接。这样大大降低了连接效率，与高效率减排的实现。利用单元机控制进行系统有效的连接是一个很好的解决办法与趋势。
3、针对火电厂热控自动化现状与发展的分析
我国经过几十年的发展，火电厂由无到有，由弱到强，从集中配置、无线测量看出由繁到简，从DCS系统、信息智能化的仪表与软件看出由原始到智能，从机组检修运行维护方式看出由不合理到合理，火电厂一直处于不断进步发展的趋势。同时，应该还要从加强人员培训工作、加强对热工设备选购的监督、加强热工系统的管理、现场人员要有事故预想等方面强化工作，使火电厂更加稳步发展。环保节能措施的应用，进一步推动了火电厂的发展。
4、结束语
总的来讲，无论在生活中还是在工业生产上，随着社会的进步，对于自动化的要求越来越高。在大型发电机组中，为了使发电厂的生产效率大大提高、安全性能得到更好的保证，可以利用自动化技术。近年来随着计算机信息技术的发展，热控自动化系统也是逐步完善，慢慢呈现出高速化、智能化、透明化的发展趋势，即使热控自动化在火电厂的运用中还有很大的不足。自动化的进一步发展的广阔空间由科技的进步提供。
参考文献：
[1]李 彬.浅析电厂热控自动化改造技术趋势[J].中华工控，2010.
[2]张国彬.电厂热控自动化改造过程浅析[J].工控技术，2009.
[3]蔡江河.电厂热工控制未来发展方向[J].自动化技术研究，2008.
论文作者:孙利
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/13
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