探究电厂热工自动化的现状与发展趋势
张磊
（山西漳电大唐塔山发电有限公司，山西 大同 037000）
[摘要]科学技术的迅猛发展，带动了社会中各行业的进步。近年来，我国在电厂热工自动化方面的重视程度逐渐增加，加强对其技术的优化和改革，使此项技术在理论知识与硬件设施方面都获得了较大的进步，尤其在引入信息系统之后，使其自动化以及管理水平都得到显著增强。因此，对电厂热工自动化的现状以及发展趋势进行了分析和阐述。
关键词 电厂热工自动化 现状 发展趋势
中图分类号 TM621.4
0引言
在科学技术的迅猛发展之下，我国的工业企业在电能方面的需求量不断增加，因此对装置容量的改造工作成为大势所趋。同时，国家对此方面的重视程度逐渐提升，并且拥有高超的科学技术支持。在此背景下，我国发电机组的自动化水平逐渐提升。
1电厂热工自动化的现状
1.1分散控制系统
1980年左右，分散控制系统在国外诞生并且投入使用。1990年左右，此项技术才被正式传人我国。将此系统引入火电厂，极大地提升了火电厂中自动化的水平。分散控制系统得到广泛应用的原因主要分为三个方面：首先，其能够加强对机组的监控和管制，缩短发电机组安装调试的时间，保障发电机组的安全可靠运行。其次，分散系统中具备的键盘操作方式已经逐渐普及，能够被该行业的技术人员熟练掌握，打破了对以往常规仪表设备的依赖程度。最后，分散控制系统能够充分应用到电厂的输煤、除灰等系统中，可以对其迸行编程控制，进而能够对其顺序进行设定。
目前，分散控制系统在我国已经得到广泛的应用，在系统的优化和升级方面也得到了显著的提升。但是与国外发达国家相比，仍然处于弱势，尤其是在系统应用过程中的可靠性及稳定性方面。同时，在系统的成本投入上。我国虽然占有一定的优势，但是自动化水平不高，且需要进行大量的后期维护。
1.2 电厂热工测量技术
此项测量技术主要包括两个方面，即温度测量与流量测量。第一，温度测量。在电厂的热工测量中通常应用的是在变送器及二次仪表中利用热电偶电阻直接进行加热，而很少利用到水银包或者金属膜等热敏软件进行。同时，DDZ-2型号的温度传感器即使是在较小功率的机组当中也仍然能够正常使用。对于具有较强功率的机组来说，例如300 MW，热电阻信号难以直接进入电子室。就这种状况来说，为了达到最终的目标，应利用分散管理系统对其进行转换，对热电偶联系采用不同的方式进行冷端补偿。第二，流量测量。在电厂中，通常会利用差压的方式进行流量的测量，但却很少利用齿轮或者涡轮等精确的仪器。对于组合型的犬机器来说，通常利用公式计算的方式对其流量进行测量。
1.3自动控制系统
在电厂热工自动化系统中，自动控制系统是十分重要的内容，它能够有效保障该系统的正常生产。在此系统当中，控制的部位主要分为两个方面，即水位调节区和温度调节区。第一，水位调节区。在此区域当中，水位调节能够对电泵运转速度产生较大的影响，进而影响电厂发电速率。第二，温度调节区。此区域系统的主要作用是进行水温的调节。同时，其并非属于一个单独的环节，它还涉及其他方方面面，因此耗时较多‘1]。2电厂热工自动化技术的发展趋势。
2.1现场控制系统的实现
在分散控制系统与PLC得到迅猛发展之后，现场控制系统诞生。，该系统实现了对PLC和分散控制系统的优化和更新。由于现场控制系统能够实现资源的合理利用，减少资源浪费现象产生，有效控制电厂投资成本，在信号传输的方面的准确度较强，因此与分散系统以及PLC相比较来看，其经济价值更为显著。同时，电厂中利用现场控制系统，能够实现与商家之间的在线交流与合作，减少对控制柜的利用，进而节省占地面积，对于系统来说也得到了有效的精简和优化。因此，现场控制技术充分符合我国当前的市场需求，能够为电厂带来更为丰厚的经济效盏，与当今时代的发展总趋势相符合。
2.2自动化的实现
电厂若想真正实现自动化发展，则需要将人力、物力以及财力等进行有效的结合，对自身现有的资源进行合理配置和优化组合，：进而实现管理控制一体化的目标，为电厂带来更多的经济效益。新时期背景下，电厂自动化的实现主要有以下几个方面：首先，应在设备安装完毕后进行全面的调试和记录，关键硬件设备要做好跟踪记录，进行定期和不定期的检查，以便及时发现其存在的问题，避免问题扩大引发更加严重的故障，为电厂的正常生产带来阻碍。其次，要加强电厂工作人员的培训工作，提升管理人员以及自动化系统维护人员的安全意识，本着实事求是的态度，将每日系统的运行状态进行详细的记录，促进系统的安全运行。再次，加强对系统的优化和升级，随着科学技术的迅猛发展，各种新技术、新方法层出不穷，自动化系统要紧紧跟随社会的发展潮流，及时更新换代，使用更加优质现金的元件，依靠成熟稳妥的技术来实现热控系统的可靠运行。最后，要想真正实现热工自动化，应在设计系统之初，结合电厂的实际情况，采用冗余的观念，树立长远的发展眼光，与未来此方面的发展前景相结合，进而实现热工自动化的优势。
2.3高性能的发展
自从电厂热工自动化传人我国之后，国家对此方面的重视程度不断提升，并且为此系统的良好建设投入了大量人力、物力以及财力，使得电厂热工系统的自动化程度显著增强，促进了电厂的又好又快发展。目前，此方面的自动化软件功能越来越强大，普及的范围也逐渐变大，它的存在符合当前国家和社会对此方面的需求，为电厂的发展提供了较强的促进作用。同时，自动化的发展还有效地解放了大量人力和物力。但是，随着国内外科学技术的发展，我国的电厂热工还具有很大的上升空间。为了能够在未来获得更加良好的发展，电厂应树立长远眼光，积极提升性能，争取日后以更高的性能和效率，为电厂做出更大的贡献。
2.4智能控制与人性化的发展
在电厂热工系统的发展中，势必要向智能控制方面倾斜。未来的时代属于智能化的时代，热工系统的智能化能够与时代的发展潮流相符合。目前，市场中各行各业的竞争日益激烈，用户对于生活质量及产品提出了更高的要求，这同样也是促进热工系统进行智能化发展的动力。电厂应积极将PLC与分散控制系统相结合，使二者之间进行充分的优势互补，为智能控制系统在电力生产中的发展铺平道路，引领电厂生产技术走上高效发展的道路。
此外，在未来的发展中，社会中各行各业都将转变思维，从以“产品”为主转变为以“用户”为主，电厂发展也不例外。未来的发展超势是人性化的，因此热工系统应做到以下几点：第一，在进行自动化系统设计时，应参照人体结构，将人体的特征作为系统各项参数制定的重要标准，并且与人体测量学、心理学以及生理学等多个学科相结合，进而使系统的设计变得更加人性化。第二，系统设计过程中应将环境因素考虑在内，由于温度、光照以及湿度等多种因素会对系统产生不同程度的影响，因此应尽早制定出相应问题的应对方案，使系统始终处于一个安全、稳定的环境中。最后，还应考虑文化因素，使热工自动化技术在理论知识以及实践操作的基础上，融入文化气息，使技术能够与时俱进。
3电厂热工自动化控制技术的内容
3.1自动检测
在控制技术中，自动检测属于十分重要的内容，能够利用自动化仪表对热力过程中的参数进行测量，例如温度、流量、成分以及压力等等。将测量出来的参数与标准值进行对比，能够直观清楚地看出其中不符合标准的项目，并且对其进行及时的调整和解决，使电厂机组能够始终处于正常平稳的运行状态中。
3.2自动控制与报警
为了能够确保电厂机组的安全运行，自动控制装置能够通过对设备中的某一运行过程进行调节，来达到系统高效、稳定运行的目的。此外，为了防止电厂中由于机组发生故障而引发重大事故，对此设立了自动报警装置。该装置能够在无人状态进行工作，有效地监视机组的运行状态，如是否出现偏离等异常情况，并及时进行提醒，从而确保系统的安全运行。
3.3自动保护
为了使系统始终处于稳定的运行状态中，运用自动保护装置，能够让设备中的参数超过限定的标准值，或者设备的运行条件难以得到充分满足时，对机组进行自动关闭，使其停止工作并且进行自我修复，这样做能够有效地减少机组损伤，使其使用寿命得到延长。
4结束语
综上所述，随着社会经济的迅速发展，人们对电能的使用量和需求量都逐渐提升，国家对此方面也加大了扶持力度。在电力不断发展的背景下，热工自动化系统为电力发展提供了充足动力，现场控制系统等多种新型系统应运而生。在日后的发展过程中，相关专家和学者应对热工自动化技术加强研究，使其能够顺应时代发展的潮流，向智能化和人性化方向迈进，进而发挥出更加强大的优势，为电力行业的发展奉献出更大的力量。
参考文献
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