摘要：电厂很多的技术热工参数都会影响其经济效益和安全运行，很难实现对各项数据的实时测量。因此，笔者针对热工参数的特点，分析软测量关键技术检测热工参数的方法，以此判定热工参数是否在正常值范围内，从而判断电厂发电系统是否安全运行。这样便于及时解决问题，确保电厂安全、稳定运行，从而保证用电安全的同时，保证其经济效益。
关键词：电厂热工参数；软测量；技术
前言
电力市场在不断变化改革的今天，各电厂为提高自身在市场上的竞争力，纷纷通过技术手段提高发电率、提高发电系统运行的稳定性和安全性。但是，很多热工参数都会影响其运行，主要包括球磨机负荷、飞灰含碳量以及烟气含氧量等，而其数据的实时监测很难实现。而软测量技术的发展可以对热工参数进行有效监测，有利于保证电厂安全运行。
1电厂监测对象
电厂是将化学能等能量通过设备转化为电能，主要包含电热设备和热力设备等。火电厂中的热力系统使用的设备主要有汽轮机和锅炉，二者在运行中都配有相应的辅助设备，从而构成风烟系统、输煤系统、制粉系统、除尘系统、蒸汽系统、化学水处理系统、凝结水系统、减温加压系统等。每个系统中都安装了参数控制仪表、热工测量设备或是与热力设备实现有效联动。火电厂对热工参数实施检测，主要目的是为锅炉、汽轮机、电气设备以及各类辅助设备的运行提供可靠的数据；并能通过分析火电厂热工参数，掌握系统中各个设备的运行状态、性能等，便于对设备运行的安全性和经济性进行科学评估，实现对设备运行的有效跟踪，便于提高对设备运行的保护力度[1]。此外，测量火电厂中设备的状态参数，是实现设备自主化控制、有效保护设备的重要基础。
在火电厂的运行中，需要进行热工参数软测量的项目有很多，锅炉方面需要监测的主要有给水压力、流量、温度、汽包水位、烟气含氧量、排烟温度、燃料量参数。汽轮机运行中需要监测的参数有：真空度、温度、加热器水位、蒸汽压力、振动、汽机转速、主轴偏心度、润滑油温度等。同时，还需要检测电气设备的功率、电流、相位以及电压等参数。
2电厂热工参数软测量关键技术和方法
2.1软测量球磨机负荷
球磨机是制粉系统中的重要设备。低速钢球磨机可以连续长时间工作，并且适应多种煤，对原煤中的杂质不具有敏感性，使用过程中维修需要的费用较低，还具有机组运行与系统功能运行相对独立的优点。其缺点是电能消耗较高。因此，无论是出于球磨机的安全运行，还是节能，都应重视球磨机负荷准确测量工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆软测量建模可以提高球磨机负荷测量的准确性，可以采用复合型神经网络按照工况情况进行测量，正常运行时可以选择延时神经网络，而接近堵磨工况时则可以采用回归神经网络，从而保证软测量结果的可靠性[2]。
2.2软测量飞灰含碳量
飞灰含碳量是火电厂判定锅炉运行状态的重要指标，对飞灰含碳量的实时监测有利于锅炉操作人员及时进行调整，保证锅炉的使用性能和安全性，并能够将飞灰含碳量控制在最佳范围内；同时，还可以对低碳量飞灰进行废物利用，减少环境污染的同时，增加电厂的经济效益。但是，很多因素都会对飞灰含碳量产生影响，很难采用直接方式实施在线测量。软测量的建模方法可以提高测量数据的准确性，常用的建模测量方法为辨识建模，对锅炉燃烧过程进行高度的非线性输入以及输出，并且通过计算、分布式处理等方式得到准确性较高的软测量数据结果。
2.3软测量烟气含氧量
烟气含氧量的软测量采取的方法一般采用神经网络技术，支持向量机和数据融合技术等措施近几年使用也比较频繁。目前，使用效果较好的软测量技术为复合型神经网络模型；从回归分析、机理分析以及人工智能等角度来说，研究人员提出采用神经网络与统计分析方法相结合的测量方法，对电厂运行系统进行动态和稳态建模。该方法主要是利用神经网络技术和统计分析技术的优点进行测量，可以对监测对象进行辨识，并且经过多次的研究发展二者综合的测量方法优于直接使用神经网络测量的结果。分析火电厂的燃烧机理，与统计分析方法结合，建立多个软测量模型，而后融合软测量模型加权数据，将其结果作为软测量氧含量模型进行输入[3]。这样的方法是将软测量技术与传感器数据融合技术进行有效结合，提高测量数据的可靠性和准确性。此外，还可以通过支持向量机测量技术、高斯测量技术等，电厂可以结合热工参数监测需要，选择适合本厂的软测量技术方法。
总结
目前，电厂对软测量技术的使用虽然还比较少，但是该项技术在球磨机负荷、飞灰含碳量以及烟气含氧量等参数的监测中取得较好的效果，在未来的发展中，可以加强对软测量技术的研究，将其应用在更广泛的电厂参数监测中，全方位保证电厂的运行安全，并且提高电厂的经济效益，促进电厂发展，以此为用户提供更可靠的电力服务。
参考文献：
[1]唱青.自动化技术在电厂热工控制中的应用研究[J].城市建设理论研究（电子版 ），2017（32 ）：179-180.
[2]贺桂林，王富强，张秋生，朱沿海，张金营.基于非参数组合的电厂含氧量软测量模型[J].热力发电，2018，47（04 ）：55-62.
[3]郑海明，杨志.燃煤电厂二氧化硫排放质量浓度的软测量技术[J].动力工程学报，2013，33（02 ）：130-134.
论文作者:咸士龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
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