摘要：电能是人们日常生活中必不可少的重要基础能源，在市场经济体制下，我国电力市场发生了巨大的变化，人们对于电能的需求量不断增加，进而促进电网向着自动化的方向发展。本文就针对火电厂热工自动化的可靠性进行分析，同时提出有效的解决措施。
关键词：火电厂；热工；自动化；可靠性
近年来国内对于电能的需求量越来越大，火力发电作为当今我国发电厂中的主力，要想满足和保证人们的用电需求，火力发电厂必须能够持续稳定地运转。而热工自动化的可靠性对于火力发电厂的正常运转来说意义重大，所以我们要重视提升热工自动化的可靠性，在充分了解热工自动化工作内容的基础上，结合可能会影响其可靠性的因素，对其可靠性进行的分析，并提出了一些提升可靠性的有效措施。
1、火电厂热工实现自动化是当前社会发展的必然趋势
在火电厂中，为了满足人们的用电需求，一般都会采用众多大型设备进行发电，这一类大型设备一般由锅炉燃料量、汽包水位、蒸汽温度等各个部分构成，我们很难对其进行严格管理与控制，因此我们需要采用各种自动化技术，这样才能够有效的提高其自动化水平，满足人们对电力的需求量。在现代化社会发展中，人们对电力系统透明性的关注度不断提高，要求电力系统在运行过程中提高其自动化水平。火电厂热工自动化是保证系统实现可靠运行的重要基础，第一，工作人员需要定期对电力系统中的设备进行检查与维修，以保证电力设备运行的稳定性与可靠性;第二，要求火电厂热工人员有非常高的综合素质、技能以及业务水平，要求对电力设备运行的工作原理加以掌握，及时的、有预见性的发现并解决其中存在的故障问题，以保证设备运行的安全性与稳定性;第三，要求工作人员根据电力系统运行的制剂情况制定一套完整的、系统的检修计划书，通过自动化系统来对电力设备的运行情况进行监督与控制，避免因故障而导致热工出现各种问题，提高其自动化水平与运行的稳定性。
2、热工自动化控制系统的结构
在火电厂热工中，自动化控制系统主要有分散控制系统、辅助系统、监控系统和网络系统等部分构成，它是一个复杂的系统，各个系统具有不同的功能与作用:1)分散控制系统是自动化控制系统中的重要组成部分，是当前火电厂热工中应用最广泛的一种控制系统。它主要是将两台机组通过数据线进行连接，最后在连接到一个网络系统当中，为了保证系统运行的安全性与可靠性，发电企业还需要安排相应的技术人员对其进行监控，在条件允许的情况下，火电厂需要设置相应的操作点，并设置有相应的停机操作按钮，这样可以避免在操作或者运行过程中出现死机，无法向人们提供充足的电力;2)辅助系统是由可编程控制器、交换机、人机交互接口等装置组合而成，在火电厂热工中，每一个部分都会有一个辅助系统，只是他们会根据各个部分而具有不同的变现形式，通过辅助系统的安装，可以实现少人或者无人值守的要求，可以自动获取信息，从而对整个系统进行监督与控制;3)监控系统和网络系统主要有两个目的，一是为了对系统中电力设备的运行情况进行全方面的监督与控制;二是需要对火电厂所获取的信息进行监督与控制。这三个系统之间相互作用，可以使火电厂热工在实际工作中提高其自动化水平，满足人们对电力的需求。其中，网络系统是整个自动化控制系统中的基础，其主要功能是为了将采集的数据直接传输到总控制中心，从而通过信息反馈来实现火电厂热工可靠运行的目的。
3、当前热工自动化的可靠性分析
笔者结合多年工作经验，从系统、环境、设备、设计等多个层面对当前热工自动化可靠性方面的存在问题进行了梳理，总结出以下几点：（1）因火电厂各部分分散性大(特别是大型电厂)，相互之间距离远，容易出现因信号传输慢而导致的热控逻辑混乱的情况；另外，各部分之间的生产环境不一样也会使热工自控系统的不同模块呈现不同的可靠性状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（2）因检修模式不科学(目前为定期检修)，所以检修上耗费的人力物力与可靠性之间关系不大(主要指那些运行状态较差的设备可能会在两次检修期间发生故障)。（3）就地控制设备因长期处于恶劣环境，比较容易出现老化或损坏；因产品质量差而导致的气动执行机构漏气或堵塞现象也不少见；另外，因建设阶段的马虎，设备在运行一段时间后出现接线和插件松动等现象，造成联锁保护的拒动或误动。（4）控制系统的电源问题。从统计来看，电源对可靠性的影响主要为：1）长期振动造成电源接线松动或脱落；2）电源保险容量不匹配或电源附件(如继电器触点)耐压程度不够；3）电源未实现科学分路(指“一带多”)，未配接UPS。（5）因周围环境过热或粉尘密度过大，控制系统(包括控制卡件、测量部件、执行部件和过程部件等)容易老化或损坏，甚至受到干扰而出现联锁保护误动。
4、提高热工自动控制系统可靠性的策略
提高热工自动化系统的可靠性，是当前火电厂提高热工自动控制系统水平的重中之重。具体策略如下：
4.1实现单元机组监控的智能化
单元机组DCS的广泛应用，使得机组的监控面貌有了一定的改善，但是DCS监控的智能化程度还有待提高。直到近些年才来，随着科学技术的迅速发展，火电厂单元机组自动化系统的智能化得到了进一步的发展。所以，在不久的将来，智能化的仪表与软件将会应用在火电厂运行中。
4.2优化过程控制软件
进一步实现模拟量控制系统调节范围和品质指标的优化，是火电厂热工自动化控制技术正在着力研究的一个方向。尤其是随着电力行业竞争的加剧，安全性能高、经济效益好、通用性强、安装调试方便的专用软件将会在电厂得到进一步的发展和应用。
4.3辅助控制系统的全面推广
为适应减员增效的发展趋势，发电厂对程序运行人员整体素质的要求逐步提高。尤其是随着辅助车间内辅控网集控的全面推广，这种要求更加迫切。但在实际的操作过程中，由于各辅助控制系统控制设备的不同，使得控制系统的通信接口协议也不同，甚至物理接口也存在一定的差异性，因此为了进一步解决网络通信协议的转换问题，选型时务必提前规定好各系统之间的接口连接协议。
4.4提高监管人员的素质
随着我国技术发展的突飞猛进，很多新组成的火电机组都应用了较为新颖的技术。而电厂工作人员的技术素质还有待提升，在应用高新技术提升设备工作效率的同时，也要保证相关工作人员能够熟练准确地操作，一旦因操作失误造成的损失，甚至是伤亡都是无法估量。对于有效提高员工的整体素质，可以通过组织相关培训，并制定详细的相关设备操作考核体系的方式，必须操作水平达到一定程度才能通过考核拿到证书并上岗工作。在职工作人员也要定期进行考核，以保证在岗员工的素质水平可靠可信。与此同时，还需要培养员工爱岗敬业的责任意识和科学认真的工作作风。
5、结束语
随着社会的发展以及经济水平的提高，社会各行各业对于电力的需求日益增加，并且对其供电质量也提出了越来越高的要求。火电厂热工自动化是火电厂未来发展的必然趋势，通过自动化控制系统的应用有效的提高了供电的质量与能力，可以保证系统运行的安全性与可靠性，有利于提高火电厂的社会经济效益以及人们的生活水平。
参考文献
[1]王毛，李树坤.热工自动化系统的发展动向及前景分析[J].中国新技术新产品.2016(15).
[2]车朝瑞.浅谈大型火电厂的热工自动化水平[J].中国高新技术企业.2016(12).
论文作者:韩大鹏
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/9
标签：火电厂论文; 热工论文; 可靠性论文; 系统论文; 控制系统论文; 水平论文; 设备论文; 《电力设备》2019年第6期论文;