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摘要：文章介绍电厂热控自动化系统的构成，分析目前电厂热控自动化系统运行和管理中存在的问题，并针对这些问题提出了提高电厂热控自动化系统运行稳定性的措施，以供参考。
关键词：电厂；热控自动化系统；稳定性
1引言
在我国社会经济快速发展并推动电力行业快速进步的形势下，人们对电能的需求量也在不断增加。目前我国主要的发电形式还是火力发电，为了满足人们日益增长的电能需求以及对供电质量和服务的要求，火电厂在不断扩大规模以及增加装机容量和机组参数的同时，也不断引进先进技术和设备，对其热控自动化系统进行优化，实现热控自动化系统控制可靠性的提升。最终会实现火电厂经济和社会效益的提升，并促进电力行业的健康和快速发展。
2电厂热控自动化系统的构成
2.1实时监控系统
火电厂中的实时监控系统就是对火电厂的生产情况以及设备和电力的运行情况进行监督的系统，通过此监控系统的应用，可以对火电厂运行中的异常情况进行及时发现和提醒，甚至可以对机组运行的参数进行简单的调节与控制，实现对异常状况或者是故障情况的自动控制，避免问题或者事故的扩大，或者可以确保机组恢复正常运行。通常火电厂中的实时监控系统主要是由信息管理系统、厂级实时监控等系统组成，通过数据的接口来完成与控制器之间的连接，这样就可以实现监控系统收集数据的实时通信和共享。
2.2分散控制系统
分散控制系统是火电厂中的关键部分，其主要作用就是确保火电厂中的不同机组进行连接，而且可以对不同机组运行所产生的数据进行通信和连通，这就需要不同机组之间通过公共网络系统来进行数据线的连接。分散控制系统最大的作用就是可以对机组运行实时情况进行控制，一旦出现问题就可以通过提前设置的定值来进行调节，确保机组始终处于最佳的参数范围之内，减轻工作人员的工作量，并且提高系统故障处理的效率，保证机组的安全和正常运行。
2.3视频网络系统
视频网络系统的主要作用就是对火电厂运行中的关键设备运转情况以及危险的操作等区域进行全面监控，而且此监控属于实时监控，就是通过辅助系统的通信接口来与厂级管理信息系统进行连接，这样就可以直接监控火电厂生产场的具体生产情况以及任务完成情况，实现对火电厂的全面监控以及对火电厂信息的综合管理。
2.4辅助控制系统
在火电厂中辅助控制系统就是在没有人对系统进行控制时来确保火电厂的正常运行。而实现此功能则主要是对可控编程器来利用的并实现自动控制的，此外，还对数据交换机进行充分利用并与其他数据接口进行连接来保证系统的安全运行，并实现数据的综合传输。在上述提到的没有人对系统进行控制的情况下，由中央控制室集中控制系统来确保系统的自动运行。
3电厂热控自动化系统运行中存在的问题
3.1系统的设计与安装问题
在电厂热控自动化系统的应用中，首先的问题就是对其系统进行设计与安装的问题，这主要表现在实际的系统设计与安装中，通常为了使用和维护方便会对系统进行适当的改造。比如在对发电机组的运行状态和热控效率进行提高时，没有对系统运行的可靠性进行重视，虽然实现了热控效率的提高，但是也导致机组和系统运行故障概率的增加。这也使得由于非计划停机时间增加而影响机组正常运行的问题，以及故障检修时间和成本都增加的问题，反而导致机组运行效率的降低。
3.2DCS系统的软硬件故障
在电厂热控自动化系统运行中通常需要通过过程控制站来运行，确保在系统CPU运行中发生异常时能够及时进行停机保护来避免故障的扩大化。但是针对目前电厂中普遍使用的DCS系统来说，由于其结构比较复杂且在长时间的运行中会出现软硬件老化等故障，其主要表现在系统保护误动等问题。此外，信号处理卡，输出模块和设定点模块的问题很容易导致DPS系统的软件和硬件出现问题。
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3.3控制电源故障
控制电源在电厂热控自动化系统中具有重要作用，因此为了提高其运行可靠性通常需要对其进行冗余设计，而且针对电源运行状态也设置了在线监测以及失电报警系统等。然而，控制电源在操作期间易于电源断开或短路，并且发生热控制保护故障。此外，控制电源故障还会表现在其他类型的安全事故，主要是由于在对控制电源回路的元器件容量进行选择时选择不当，或者是所选用的电压等级存在不匹配的问题，以及在控制电源选择时没有充分考虑冗余设计等原因造成的。
3.4管理模式及水平问题
对热控自动化系统中的设备检修与维护所采用的事后检修与定期计划检修模式相结合的方式，容易在热控设备状态稳定的运行中期出现检修过度的问题，导致检修与维护人力与财力的浪费。另外，在热控设备的采购中，如果对设备选择和质量的理解不充分，修理不当，可能会出现质量问题，影响热控自动化系统运行的可靠性。
4加强电厂热控自动化系统运行稳定性的措施
4.1对单元机组进行集中配置
在目前相关科学技术快速发展的同时，可以在火电厂中进行电子室的设置来实现对多个单元机组进行统一的同时监控。而且在目前我国社会用电负荷在不断增加其额装机容量也在不断扩大的同时，火电厂中集控室的规模也在不断增加，使得控制室也向大型化方向发展，对于单元机组的集中配置的实现提供了便利。但是不同的火电厂生产程序还是会存在不同，这就需要在对单元机组进行集中配置时，按照实际情况来进行统一配置，尽量对设备的成本进行降低并对工作效率进行提升。
4.2智能化控制单元机组
分散控制系统是对各个单元机组进行控制的主要系统，可以实现对各个不同单元机组的有效监控和管理，但是这也对此系统的智能化水平提出较高的要求。这就需要在分散控制系统的发展中不断引进微型控制器以及智能软件等新型智能产品，这样就可以实现对单元机组的智能化控制，而且对控制操作流程进行简化，减少由于人为失误而造成的事故以及偏差，对于节省火电厂的开支，以及提高自动化系统的安全性和可靠性具有重要作用。
4.3对过程控制软件的优化
火电厂中所应用的过程控制软件的数量比较多而且类型也比较复杂，这就增加了对其进行管理和控制的难度，也是导致自动控制系统调节水平和整体质量偏低的原因。为了对自动控制软件进行优化，就需要在对监控设备进行选择时要对其中存在的危险区域进行调查，并且要对不同监控设备的运行情况进行充分了解，确保所选软件的合理性。
4.4对APS技术的科学应用
火电厂热控自动化系统中比较重要的技术就是APS技术，是实现对机组工作顺序进行控制的重要技术，其原理就是根据CPU的负载情况来对CPU的供电相数进行自动调整。在自动化控制系统中应用APS技术可以实现在无人干预的情况下自动完成对整台机组的运作要求，实现对机组控制顺序的优化以及运行效率的提高，可以节约运行成本，减少工作人员的劳动强度。
此外，为了对火电厂热控自动化系统中故障概率的控制和预防，就需要在对机组运行人员进行选拔时选拔对各个自动化系统的结构、原理、功能以及故障之后的危害等理论知识熟练掌握的高级人才。还要进行自动化系统定期检修制度的制定以及落实，保证机组维修人员要具有较高的综合素质以及故障检修和处理能力。然后就是定期对自动化系统中所应用的软件进行更新和修改，提高其对抗病毒的能力来确保系统安全。加强机组运行以及检修人员之间的沟通，避免由于人为因素而导致出现自动化系统可靠性降低的问题。
5结语
火电厂中的实施监控系统、分散控制系统、视频网络系统、辅助控制系统等热控自动化系统对于确保火电厂正常运行以及电能质量的提高具有重要作用，为了确保火电厂的安全和可靠运行就需要对上述热控自动化系统进行不断优化，不仅要实现单元控制机组的集中配置以及系统的智能化控制，而且要通过APS技术等多种技术手段来提高热控自动化系统的可靠性，促进电力行业的健康发展。
参考文献：
[1]李超,王长军.浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性[J].企业技术开发,2016,35(7):112-113.
[2]李树飞.浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性[J].科技创新与应用,2015(15):116-116.
[3]李镭.浅析电厂热控自动化系统运行的稳定性[J].科学技术创新,2016(31):135-135.
论文作者:党韬
论文发表刊物:《科技新时代》2018年12期
论文发表时间:2019/2/18
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