摘要：在科技飞速发展的今天，热工自动化系统也得到了快速发展，逐渐实现了高速化、智能化和透明化。在火电厂中应用热工自动化控制，可以充分利用故障信息，更好的处理故障，还可以对各个控制系统进行控制，提高系统运行的稳定性。基于此，本文就自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用进行了探讨。
关键词：自动控制理论；火电厂；热工自动化；应用
伴随我国经济水平和科学技术的不断提高，自动化控制体系得到了长足的进步和发展，很大程度上提高了自动化控制体系的性能，与此同时，自动化控制体系的成本投入在逐渐降低，与相似产品进行比较，自动化控制体系的性价比也越来越高，在各个领域得到了广泛的应用。
一、热工自动化概述
1、概念浅析
在传统的火电厂的参数操作中，都需要人力进行测量与控制。热工自动化应用于火电厂解放了人力，在自动化控制装置、自动化仪表的帮助下，实现了对火电厂热力参数的无人直接参与、无人控制的现实，以自动化保护、自动化报警与自动化控制满足处理信息的需求。可见热工自动化是火电厂热力参数的智能控制系统。除了人力的解放外，火电厂应用热工自动化控制也提高了保障热工设备的安全等级，避免了工作人员不必要的劳动，机组经济性与工作效率大大提升，是优化工作环境条件的重要系统。可以说，火电厂的现代化是以热工自动化为前提的。
2、热工自动化在火电厂的应用现状
新时期各企业都在追求自动化以提高生产力、降低生产成本，实现效益的最大化。热工自动化应用于电力企业中，为电力行业注入了新的活力，也是在火电发电过程中，一步一步由无到有的过程。当前，自动保护、自动控制、自动检测与自动报警是热工自动化的重要组成。首先，自动检测。即通过自动化仪表对热工参数，例如热工环节的流量、压力温度、液位与成分等独立完成测量，排除了工作人员的参与。在火电厂运作过程中，若存在问题与不足，自动检测装置也能有效的探测到，并立刻调整火电厂运作参数。其次，自动控制。可实现自动调节与运行火电厂机组的设备或过程，保证经济性与安全性的机组运作。第三，自动报警。火电厂机组在无人参与情况下若出现参数的控制偏离，则自动报警装置将向工作人员发出警告提示，做好及时纠正、调整，避免重大事故与故障的出现。第四，自动保护。此功能在于自我控制与修整。如果设计参数无法满足实际设备运行条件或热工参数比限定值大，那么装置将自动终止工作，防止事故进一步扩大，避免不必要的损伤。
在各领域的技术革新面前，火电厂热工自动化有较大的进步。从自动装置角度分析，数字仪表在进一步的取代组装仪表的地位，系统控制设备的改善步伐也在加快。小型计算机也应用到了机组工作当中，进行控制与监督作业。CRT显示的配设，很大程度提高了监控水平。热工保护、局部应用控制也存在很大程度上的更新。在大型火电机组中，较多的应用了协调控制系统，可以说，火电厂的热工自动化控制系统是在社会科技进步下的“水涨船高”，未来火电厂的热工自动化还将有更大的进步。
二、自动化控制理论在火电厂热工自动化中的具体应用
2.1主蒸汽压力调节
主蒸汽压力指的就是可以保证火电机组能够安全运行的重要监测参数，同时也是调节机组负荷与平衡锅炉汽机能量的重要指标。在调节主蒸汽压力的时候，主要就是利用锅炉燃烧调节系统进行调节。锅炉燃烧调节系统主要包括：引风调节、燃料调节、送风调节。
调节主蒸汽压力的策略就是基于能量平衡调节策略、基于给定值偏差和主蒸汽压力调节策略。本文主要对后者进行分析。此调节策略主要包括两种：单回路调节、双回路调节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆单回路调节指的就是在给定值偏差和主蒸汽压力之间的调节，其控制信号就是燃煤量的调节偏差，具有一定的克服扰动能力差等不足，并且具有参数少、整定简单等优势；双回路调节指的就是在单回路调节的基础上，增加对燃煤量的导前信号控制，在此调节过程中，无法有效整定内外回路的参数，并且控制系统操作也比较麻烦，不过其也具有控制速度快、超调小等优势。
在进行导前信号选择的时候，有很多的方法，主要分为两种：一是，传统方法，其中D表示主蒸汽流量信号；表示锅炉蓄热系数；Pd表示气泡。二是，直接将燃煤量当成是导前信号。
2.2热工自动化技术
热工自动化技术主要就是利用控制理论、智能仪表、信息技术、计算机技术、热能技术等相关技术，对热力学参数展开一定的控制与检测，进而实现对生产过程对控制、检测、调节、整理、优化，进而达到安全生产，实现生产产量的提高，降低消耗的一种高新技术。其主要就是实现锅炉、汽机、辅助设备运行的自动化，保证机组自动化运行的高效性、可靠性、安全性，并且确保生产运行的经济效益与社会效益。
随着科学技术水平的不断提高，自动化技术的不断进步，促进了热工自动化的全面发展。在生产过程中，利用新技术、新材料、新设备、新原理生产一些新的传感器与变速器等，使得控制系统与控制设备越来越先进，实现了热工生产的全面自动化。同时，随着新控制理论与策略的不断提出，在生产实践中得到了广泛的应用，并且促进了生产的可持续发展。
2.3节能增效
随着社会经济的快速发展，能源与资源的消耗量越来越大，因此，全世界对能源与资源的消耗问题予以了高度的重视，尤其是在电力事业发展过程中。随着科学技术手段的不断增加，智能化、透明化、无线化、网络化等概念的不断提出，越来越重视自动化控制系统的开发与利用，并且对数据通信、测量、保护、控制等方面的内容也越来越关注。在机组运行过程中，应用了很多的新测量方法与理论，实现了其运行与故障处理的自动化控制，促进了电力事业的可持续发展。
三、自动化控制理论、电气热工控制一体化发展趋势
从技术层面看，数据库的建立和展现以及初级应用功能的建立阶段已经过去。虽然它已经在实践应用中发挥了作用，在一些电厂中SIS成为高层监控和管理实时生产过程必不可少的工具。但是真正要体现出SIS的强大生命力，关键在于SIS应用功能的优化和完善，这是一个长期的任务，这意味着SIS已经从概念、试点、推广应用的阶段，进入了一个成熟和完善的阶段。在热工自动化产品中拥有多项先进的核心技术，而且是国内少数几家能够根据客户个性化需求，为客户提供热工自动化和电厂信息化系统规划设计的供应商，更为重要的是可以为客户同时提供完整的热工自动化和电厂信息化设计方案。“市场的需要和市场的诱惑”。当市场的买方―用户对信息化，包括SIS的作用认识愈来愈提高，愈来愈迫切，以及市场的卖方―开发商对投入资金与应用功能的优化和完善具有诱惑力的时候，SIS必将走向成熟和完善。为了更好地完成项目现场调试和安装服务工作，我们不定期进行现场检查和指导，项目投运前必须由主管级以上人员进行全面检验和把关。质量管理部负责跟踪每个项目现场调试、安装和服务质量。
结束语
总而言之，在火电厂生产经营管理过程中，加强热工自动化产品的应用，不仅可以增强火电厂生产的安全系数，防止发生一些故障与事故，还可以在一定程度上，增加火电厂生产的经济效益与社会效益。在火电厂热工自动化中应用自动控制理论，可以促进火电厂生产自动化水平的不断提高，达到预期的生产目标，进而实现电力事业的健康、快速发展。
参考文献
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[2]李生录.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[J].中外企业家，2013，28：235.
[3]任桂滨.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[J].中国科技投资，2013，Z4：128.
论文作者:齐飞
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/17
标签：火电厂论文; 热工论文; 机组论文; 自动化控制论文; 参数论文; 理论论文; 自动控制论文; 《电力设备》2018年第18期论文;