浅谈智能控制在电厂热工自动化中的应用论文_余强

浅谈智能控制在电厂热工自动化中的应用论文_余强

国家电投集团贵州金元股份有限公司纳雍发电总厂 贵州省毕节市 553300

摘要:智能控制作为电厂热工自动化生产中的重要角色,得到了广泛的应用,在促进电厂高速发展的同时,实现了技术本身的完善与革新,为电厂的正常运作做出了极大贡献,促进了经济社会的高效发展。而智能控制在电厂热工自动化的实际运用中仍存在许多值得注意并有待改善的地方,完成实际运用的专业指导并实现智能控制的推广对电厂热工自动化的发展具有重要意义。本文就此展开了论述,以供参阅。

关键词:智能控制;电厂热工;自动化;应用

引言

电力行业的快速发展,使得很多电力企业对电厂的智能控制和自动化水平提出了新的要求,不但要实现智能化,而且还要确保生态、高效。原有的方法已经无法跟上电厂热工自动化的脚步。电力企业想要拥有生态、高效的智能控制技术就必须做到理论联系实际。首先要掌握智能控制方面的理论,包括它的发展概况、智能控制的模式和方法。这样才能更好的为实际应用提供理论上的指导。在实际应用中,要引进先进的智能控制技术,并将应用进行推广。从而更好地促进电厂热工自动化的发展。

1智能控制的研究现状

1.1智能控制的研究现状分析

“智能控制”一词最早于1976年出现在自动化术语之中,在几十年的探索中,此项技术取得了飞速发展,现如今许多国家的智能控制理论已经相当完善,其实践效果也十分可观,基本满足了电厂热工自动化中应用的实际需求,并对国家的经济建设产生有利的影响。而我国由于对智能控制的研究起步较晚,研究成果也较为普通,对智能控制技术的研究将成为我国未来的主要发展方向。

1.2现今主要的智能控制技术研究范围

智能控制技术的研究内容具有极强的灵活性,其方向与内容的不稳定性导致现今智能控制技术的研究目标十分广泛,主要有以下几方面:(1)工业控制领域中的智能机器人控制技术;(2)模糊控制技术;(3)神经网络技术;(4)复杂数学模型、集团性结构框架;(5)自动化规划任务以及实时控制系统集成优化生产;(6)关于傅里叶变换理论的故障诊断系统;(7)对于实验数据不定性的识别、建模与控制的自动化;(8)智能控制技术知识与方法的研究。

2智能控制技术的几种主要方法

总的来说,智能控制研究是控制界比较新的一个研究范围,我国对智能控制的研究不是很多。智能控制对处理工作相关复杂性、不确定性等提供了很好的理论和方法,本文主要讲智能控制技术的3种主要方法。1)模糊控制。模糊控制,就是在被控制对象的模糊模型上,使用模糊控制器近似推理方法、模糊语言和规则描述一个系统的动态特性和性能指标,达到控制系统的目的。这种方法是根据相关工作人员或专家的经验而来的,其基本思想是用机器代替人对系统进行控制。2)神经控制。神经控制,就是对神经网络的控制。它起源于1992年,H.Tolle和E.Ersu在其专著《Neurocontrol》中提出神经网络有很强的逼近非线性函数的能力,首次提到了这一理论。1994年在国际自控联杂志《自动化》中首次使用神经控制这一词。神经控制时实现智能控制的一种重要方法,近年来获得相关人员的高度关注并取得了一定的进展。3)专家控制。专家控制,简单来说,就是把专家系统的理论技术和控制方法技术相结合,在未知情况下,模仿专家的智能,对系统进行控制,主要用来实现控制复杂性和控制实时性间的相对统一性。

3智能控制在火电厂热工自动化的应用

3.1过热汽温控制

锅炉运行质量的重要指标之一是过热的汽温。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆锅炉过热汽温的控制采用的是改变温水量的控制手段,这样的系统是有较大的惯性的,且动态特性不是固定的,这些年来,人们将智能控制的技术引入到这一个领域从而有效的去改善系统的性能,对于控制系统的适应性有了一定的增强。我们应用神经网络模糊控制器把过热蒸汽控制得以实现。这些结果都表明了神经网络的模糊控制系统是发挥了各自的优势的。即使是调峰机组的变工也不会影响良好的控制性能,仍然能较好地解决火电厂过热汽温控制的难题。

3.2炉燃烧过程控制

锅炉燃烧系统是会受到各种的因素的干扰的且总是在不断波动的比较复杂的系统。专家系统多数是采用推理机的正向推理的方法,这样可以逐次的去判断知识库中的规则,这是一种前向推理的系统。它的判断规则集有许多的方面其中有煤厚调节子集、工况判断子集、送风调节子集、紧急事故及执行机构故障诊断子集等等。自从控制系统投入运行,它的效果总体上讲是令人满意。事实上,智能控制技术的使用不仅仅是克服了系统中的不确定性,同时也改善了系统的控制精度,有效的提高了控制品质。

3.3电厂一次调频技术中神经网络的应用

负荷变动会引起电网的周波变化,当利用锅炉的蓄能的时候,汽轮机调节系统、机组协调控制系统要根据电网频率的变化情况合理利用,调门的开度自动改变,这样就改变了发电机的功率。让发电机的功率电网负荷的随机变动相适应,来满足电网负荷变化的基本需要。这一系列的过程,就是一次调频。一次调频技术的主要作用是维护单元机组和电网的稳定。发电机组出现异常现象或问题时,发电机就会及时运用锅炉蓄热快速响应,降低负荷差距,稳定相关电网的工作频率。电网频率的变化十分快速,因此,电网频率参数的监视就显得尤为重要。神经网络波形的学习非常简单,不需要高难度的专业知识,也不需要丰富的经验。这样就使得模糊控制器系统控制电力系统时能取得较好的控制结果和效果。实际用于神经网络自组织组成的模糊控制机构,该系统运用了两个温差进行反向传递学习型的神经网络。第一个是将全部的大系统的方面当作大脑进行运用;第二个就是实际运用在学习被控对象动态特征方面或特性领域的专业知识。

3.4发电单元机组的预警控制

电厂热工自动化的实行就是为了达到促进电力生产、满足供电需求,增加经济收益的效果。但是,在自动化的实际运行中往往存在一些不可避免的超负荷运行等情况,这种情况的存在对电力生产的安全造成了严重威胁。因此,通过智能预警控制实现对发电单元机组的负荷控制十分重要,在实际电力企业的电厂中,应供电量的需求发电机组通常数量庞大,人工检测的方法已经不能满足电厂的需求,同时如果花费大量人力与负荷检测将会造成巨大的资源浪费,这种方法没有可实行性。智能控制系统应用了对子单元发电机组进行控制的模式,从而实现对所有发电机的检测,提高了生产过程的安全稳定性。同时,智能控制模式会根据发电机组的数量进行适时调整,达到在不同状况下都能进行全面直观的检测效果。当任何一组发电机负荷超过预警值,系统便会利用终端设备向管理者发出警报信息,管理者根据所报告的信息便可查出出现问题的单元机组,并以最快的速度开展有针对性的维护措施,以保障发电机组的正常运行。智能控制的方法快速而简洁,管理者能够在最短的时间内实现高效的机组控制,减少了因短期未能发现问题而造成的损害,在节约资源的基础上,促进了企业自动化生产系统的完善。

结束语

总而言之,智能控制系统可以很好的解决传统系统不确定性、复杂性以及高度非线性的不足之处,智能控制系统在电厂热工自动化中的应用已经取得了良好的效益,在未来,也有着良好的应用前景,相信随着基础理论的发展与应用方法的成熟,智能控制系统将会得到更加完善的发展,电厂热工自动化水平也会得到不断的提升。

参考文献:

[1]罗云.电厂热工自动化系统检修常见问题分析及处理[J].科技与创新,2016(03):147~148.

[2]梁鑫.热工自动化技术在电厂的应用和发展[J].机械管理开发,2016,31(04):55~56.

[3]尹朝.议电厂热工自动化水平提升措施[J].科技与创新,2016(13):77.

论文作者:余强

论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期

论文发表时间:2019/1/7

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