摘要：随着社会越来越快的发展，社会的经济水平也越来越高。在生活水平提高之后，人们逐渐开始重视其生活质量的问题。电能是人们生活、发展过程中必不可少的资源，电量的增多可以保障日常生活、工作的稳定。然而我国的发电结构还处于以火力发电为主的层面，而火力发电则会使用大量的煤炭资源。煤炭资源属于不可再生资源的一种，长期、大量的消耗最终会导致煤炭资源的稀缺，不利于我国的长久发展。不仅如此，大量的燃烧煤炭也会造成空气的污染。为此我国逐渐把可持续发展问题作为当前的发展重点来看待，尤其是节能减排工作。基于此，本文针对电厂节能减排中自动化技术的应用展开了讨论。
关键词：电能；电厂节能减排；自动化技术；应用
1自动化节能技术的应用目标
1.1使用自动化产品来达到节能减排的目的
为了可以顺利实现节能减排的基本目标，一部分电厂开始使用自动化产品进行辅助生产。比如，电厂通过微电脑系统来实现软启动，利用自动化产品来达到节能减排的目的。通过使用一些自动化的产品，可以显著提升电厂控制精度，降低能源的消耗。
1.2运用自动化系统实现节能减排
除了运用自动化产品实现节能减排之外，也可以利用自动化系统使节能减排成为可能，比如运用调度自动化以及管理自动化等，在提高企业经济效益的同时，也能有效地控制资源以及能源的投入量问题。依靠节能系统实现对电厂投入的控制，从而使电厂节约成本，并且节约各种资源，进而促进节能减排工作的顺利实现。
2电厂节能减排中自动化技术的应用方向
2.1结合信息管理进行节能减排
在电厂使用自动化技术进行控制的早期，一般都是单纯地对控制系统方面的单输出和单输入情况进行分析整理，之后再对其进行人工绘图。而这种操作方法一般都会存在很大的误差，且工作效率低。由于电厂对于信息管理的重视不够，导致自动化技术与管理信息化程度严重不匹配。为了改变这一局面，就要重视二者的协调发展，从而提高系统统计数据的准确性，也使自动控制的实用性更强，使操作更为简单、方便。
2.2实现综合过程自动化系统一体化
目前过程自动化系统是包括过程控制层（PCS）、制造执行层（MES）和经营规划层（BPS）三层结构组成的综合过程自动化系统。因此，电厂在工业生产过程中要想实现节能降耗、资源优化，除了使用先进的设备及采取先进的工艺技术和优化技术之外，还必须采用先进的过程自动化系统，如在系统集成方面可以优化操作、优化调度等。中国自动化学会的孙优贤院士更进一步提出：面向“三高”治理的成套专用控制装置和专用优化系统。冶金、有色、电力、化工、建材、造纸是我国工业生产六大高能耗行业，也是对环境污染最为严重的六大行业。在六大行业的大型工矿企业中，选择重点能耗设备和重点污染源，分别实施以节能、降耗、治污为目标的成套专用控制装置和专用优化系统，是高端工业自动化的产业化内容。包括：节能、降耗、治污的自动化设计技术，特种执行器和特种检测技术，除尘、脱硫优化控制技术，固体废物焚烧的最优控制技术，废液的检测、分离和控制技术，节能、降耗的最优化技术，节能、降耗的卡边控制技术，最优燃烧控制技术，最优调速控制技术，热能转换和传递优化技术。
2.3大力开发“节能自动化”产品和技术
不但为企业“节能降耗”寻求新技术与产品，而且也为自动化技术与产品寻求新的出路。可以从以下几方面入手：(1)借鉴他国的先进技术。如借鉴美国领先的节电核心技术，将各种节电技术结合在一起，实现无极调压稳压、无触点调压稳压等。(2)基于微电脑控制。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如电子跟踪检测技术、移相控制技术、软启动技术、电子安全保护技术等，可以在不改变电机转速的情况下适时调整电机输出功率，使之与负载功率需求精确匹配，提高电机运行效率，降低电耗节约能源。(3)ABB节能技术。如利用变频器调节电机转速，从而达到节电功效。(4)AFE技术。基于TIA驱动与自动控制系统和AFE技术。(5)研发“可再生能源”的自动化技术与产品。如可再生能源的生产效率、储能效率的提高及可再生能源的管理效能等诸多问题，都与控制技术、系统工程等有关。
3自动化技术在电厂节能减排中的成功应用
3.1电厂中变频技术的应用
在电厂实际运行过程中，通常会使用燃气、煤、油等资源来进行发电，在这一过程中会有比较严重的浪费现象。在电厂发电过程中，由于需要消耗比较多的能源，导致电厂节能减排无法顺利实现，而利用变频技术可以有效降低能耗。通过利用变频调节器可以有效降低燃料的消耗，并根据电厂的具体情况来对投入的能源进行控制和调节。此外，利用变频调节器对锅炉的运行状态进行优化，对燃料燃烧过程中的风量进行控制，不仅解决了能源消耗和资源浪费的问题，而且也实现了电厂降低能耗、节能减排的基本目标，提高了电厂的经济效益。
3.2碳素焙烧控制技术
利用碳素焙烧技术进行生产时，焙烧可以影响生产的各个方面，如对环保产生影响、对能耗产生影响、对成品的品质和成品的寿命造成影响等。然而碳素焙烧技术在生产过程中具有多道工艺，因此，对于环境造成的影响也极其恶劣。但是由于长时间缺乏控制，所以其相对的能耗也比较大且污染严重。目前，针对这一情况已经研发出专门控制碳素焙烧的技术，在电厂的投入使用中，不仅为电厂节约了大量的能源，也减少了对于环境造成严重污染的污染物的排放，同时为电厂带来了巨大的经济效益，使得节能减排工作逐渐成为现实。
3.3预测控制算法的应用
预测控制算法指的是对未来行为进行控制的一种算法，主要包括滚动优化、预测模型、反馈校正三个方面的内容。其中模型预测控制主要指的是根据生产过程响应对过程动态行为进行描述的一种数学模型，然后根据优化指标将控制量时间序列确定出来，使未来一段时间中被控制变量和期望轨迹之间的误差降到最低。因此预测控制算法使用在线滚动优化，并且进行优化时还需要根据反馈的模型预测输出和实际输出的差进行校正，所以可以在一定程度上降低一些不确定因素的影响，提高系统的鲁棒性。通过在电厂中应用该技术，可以显著提高气温控制品质，降低工作人员劳动强度，提升锅炉效率，降低污染无排放，具有非常显著的经济效益。
4结束语
电厂运行过程中需要投入大量的资金和能源，但是能源的燃烧会对环境造成比较大的危害。煤炭资源不可以再生，为了实现我国经济的可持续发展，需要尽量降低能耗，电力企业要不断加强社会责任意识，将节能减排从被动转变成主动，加强节能减排产品的开发力度，对节能减排的措施进行完善，充分利用自动化控制技术。
参考文献
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作者简介：
刘向华（1964.03-），男，吉林长春人，单位：华能长春热电厂，研究方向：电气工程及其自动化。
论文作者:刘向华
论文发表刊物:《电力设备》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/19
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