摘要：随着社会用电的规模化发展,电厂中落实了热工自动化技术的应用,维护电厂运营的稳定性,消除电厂中潜在的安全隐患。电厂运行中的热工自动化技术,深化了控制、智能等理论思想,推进了电厂的自动化发展,体现了现代电厂发展的积极性。本文针对电厂热工自动化技术的应用及发展进行了分析。
关键词：电厂；热工自动化技术；应用；发展
1电厂热工自动化的内容
1.1自动检测
热工参数与自动检测有很大的关系，它在电厂运行过程中处于核心位置，是控制电厂内机组运行的重要手段，对调整自动控制有很大的参考价值。在电厂所有机组运行的过程中，报警系统的设置在一定程度上与电厂的经济效益等密切相关。
1.2自动控制
自动控制是指利用自动控制装置来自动运行和调节电厂机组中某些过程和设备，促使机组可以更加安全稳定的运行，另外，经济性也可以得到提高。
1.3自动保护
如果控制设施和设备以及相关仪器的参数不在指定范围内，或者相关的设施、设备不符合运行操作条件，则设备就会自动采取相应的保护措施，以避免危险事件的发生。这样做，不仅能有效保护设备设施，还能避免工作人员发生危险。
2电厂热工自动化的现状
2.1热工自动化技术的概述
热工自动化技术是一种运用控制理论，热能工程技术，智能仪器仪表，计算机技术和其他信息技术，对热力学相关参数进行检测，控制，从而对生产过程实现检测，控制，优化，调度，管理，决策，达到确保安全，增加产量，提高质量，降低消耗，减员增效等目的的综合性高新技术。
2.2热工自动化水平
电力行业由于其本身的特性决定其运转需要复杂的设备和庞大的热力体系的支持，并且各项复杂的设备常处于高温、高压、高速和易燃的特殊环境下，因此现今的热工自动化系统除了维持电厂的运转以及调度外，还实现了智能保护、智能排故、智能检测、智能报警等多项新的功能。
为了符合电力行业信息化的发展趋势，热工自动化也逐渐沿着数字化、智能化的方向发展。当前，我国电力行业中的热工自动化技术，在许多方面，还有很多需要改进的地方，主要表现在集中监控水平不高、热工测量以及仪表仪器精确度有待提升、安全监控及其保护装置覆盖不全面、机组智能化较低、程序控制没有得到充分应用等多个方面。
2.3热工自动化的新成就
随着科学技术的进步，电力行业自动化程度不断加深，热工自动化技术也取得了一定的成就，原理、材料、技术、传感器、变送器等不断更新换代，控制系统、监控系统和安全装置也不断改进，并将其运用在实际生产过程中，以促进电力企业的进一步发展。
3发展趋势
3.1DCS的智能化的发展趋势
热工自动化技术的应用中，单元机组DCS的监控功能从最初的DAS、MCS、FSSS、SCS四项的监控，扩展到煤然火电机组的各项控制子系统，以及新增加的脱硫系统、脱硝系统、空冷系统等新型工艺。DCS的广泛应用很大程度上提升电厂对于整个机组体系的监控能力，但是其智能化的程度并没有达到国际的先进水平，仍需要我国对其进一步开发。
随着相关技术的不断更新，电力行业智能化的发展道路逐渐走向正轨，因此在未来的几年内应不断开发智能化的测量仪表或仪器和软件，并将其投入到电力企业的生产过程中，推动电力企业的进一步发展。例如智能化的仪表管理软件，其可以实现远程操作，员工对现场的传感器的相关参数进行设置；对其运转的状态进行远程监控，并将其变化数据记录下来，并根据工艺及时对其远程调整；自动对其精确度、各类误差等相关数据形成曲线图和报告；自动记录、分析突发故障，并对其进行智能化修复，例如跳闸、高低压不稳定等。
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3.2控制软件优化的发展趋势
优化电力生产过程中的控制软件是未来几年内的主要研发目标。虽然目前我国电力行业不断开发新的控制软件，但是据调查数据显示，实际运用到电力行业的生产过程中，并没有得到理想的效应。随着我国电力市场竞争的日益激烈，开发真正有效的智能化的控制软件是其在市场竞争中的有力武器。电厂生产的专业控制软件的开发需从安全、经济效益、通用性、安装简易、调试方便等方面进行优化，使其更为有效的投入电厂的生产。
4电厂热工自动化技术的应用分析
4.1APS技术应用
APS技术是指操作人员按下机组的启动按钮，机组就可以根据提前输入的程序完成相应工作。该技术实现机组运行的先后顺序、运行的时间以其相应的子系统都的运行的提前设定和机组运行自动启停。但是就我国目前的技术没有达到相应的要求，该技术并没有在电场的生产过程中推广应用。
APS技术的应用的实质是实现电厂的自动化、数字化和程序化，其可以减少电厂的人力成本，从而减少员工的失误造成的事故概率，并提高电厂的生产效率和智能化水平，是增强电厂综合实力的有效途径，因此该技术的开发应用我国电厂近几年的主要发展方向之一。
4.2单元机组监控系统的物理配置趋向集中布置
过去一个集控室的概念，通常为一台单元机组独用或为二台机组合用，电子室分成若干个小型的电子设备间，分别布置在锅炉汽轮机房或其它主设备附近。其优点是节省了电缆。但随着机组容量的提高、计算机技术的发展和管理水平的深化，近几年集控室的概念扩大，出现了全厂单元机组集中于一个控制室，单元机组的电子设备间集中，现场一般的监视信号大量采用远程I/O柜的配置方式趋势，提高了机组运行管理水平。
4.3单元机组监控智能化
单元机组dcs的普及应用，使得机组的监控面貌焕然一新，但是它的监控智能化程度在电力行业却没有多大提高。虽然许多智能化的监视、控制软件在国内化工、冶金行业中都有较好的应用并取得效益，可在我国电力行业直到近几年才开始有所起步。随着技术的进步，火电厂单元机组自动化系统的智能化将是一种趋势，因此未来数年里，实现信息智能化的仪表与软件将会在火电厂得到发展与应用。具体包括：仪表智能管理软件、阀门智能管理软件、重要转动设备的状态智能管理软件、智能化报警软件的发展与应用。
4.4过程控制优化软件的应用
进一步提高模拟量控制系统的调节范围和品质指标，是火电厂热工自动化控制技术研究的一个方向。虽然目前有关自适应、状态预测、模糊控制及人工神经网络等技术，在电厂控制系统优化应用的报道有不少，但据笔者了解真正运行效果好的不多。随着电力行业竞争的加剧，安全、经济效益方面取得明显效果、通用性强、安装调试方便的优化控制专用软件将会在电厂得到亲睐、进一步发展与应用。SIS系统将结合生产实际进行二次开发，促进自身应用技术走向成熟，在确保火电厂安全、环保、高效益及深化信息化技术应用中发挥作用。
4.5火电厂机组检修运行维护方式将改变
随着电力市场的竞争，发电企业将趋向集约化经营和管理结构扁平化，为提高经济效益，发电企业在多发电，以提高机组利用小时的同时，将会通过减少生产人员的配备，密切与外包检修企业之间的联系，让专业检修队伍取替本厂检修队伍的方式来提高劳动生产率。因此检修维修工作社会化将是一种趋势。此外dcs的一体化及其向各功能领域渗透，提高电厂整体协调和信息化、自动化水平的同时，也将会使电厂原专业间及专业内的分工重新调整，比如热工与电气二次回路的专业划分打通。为了降低成本，电厂不再保持大批的检修维修人员，因此检修维护方式也将因此而改变，比如让生产厂家和代理公司承担dcs和相关设备的检修工作。
结语
总之，热工自动化系统的发展趋势是高速化、智能化、一体化和透明化。随着科学技术水平的发展与进步，为热工自动化系统的进一步发展提供了不断拓展的空间。
参考文献
[1]贾勇.电厂热工自动化发展现状及趋势探讨[J].科技创业家，2014(8).
[2]苏玉玲，徐亚品.电厂热工自动化技术的现状及发展[J].经营管理者，2011(14).
论文作者:司马淑娟
论文发表刊物:《电力设备》2017年第5期
论文发表时间:2017/5/27
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