摘要：电厂的生产工艺是比较庞大且复杂的，主要包括了主机控制系统、脱硫除尘系统、输煤系统、水处理等。随着科学技术的发展，过程自动调节技术的革新，电厂的运行已经越来越趋于自动化、智能化了，一定要加大过程自动调节的技术的研究、运用，这样才能为电厂自动化、智能化提供可靠依据与支持，才能解放劳动力，提高经济效益[1]。
关键词：火电厂；自动调节；安全性；
1前言
电厂热工过程自动调节与化工厂的过程自动调节有着很大的区别，化工厂的工艺系统多为模块化，各个工艺模块间互不影响，而电厂的工艺互相嵌套，互相影响，不仅复杂性强，而且突发性状况多，随机性和非线性的情况较多，因此传统的建模方式、精度低的控制设备、简单的控制回路、以及直接的信号处理方式已经很难实现自动控制的安全、稳定性，必须要加强先进的过程自动调节技术的应运，才能实现电厂热工自动调节技术的提升，才能保证电厂运行的安全稳定[2]。
2自动调节系统现状
2.1自动调节起步较晚
热工自动投入率是体现电厂技术水平、管理水平和机组完好率的综合考核指标。电厂由于建厂时未设计自动调节系统，因此自动调节水平较低，自动化起步较晚。近俩年进行改造、升级、优化后，自动投入率已达90%。但AGC、给水温度、过热器温度等由于建厂设计的原因，仍然靠运行人员手动调整，未能投入自动运行。
2.2控制方案与运行方式不匹配
以某4x125MW发电厂为例，配套480t/h锅炉，4台机组主汽系统、给水系统均为母管制运行，这样的运行方式使得自动调节的不确定定因素增多。而锅炉侧的主汽压力自动控制由于DCS系统的局限性，其控制方案以单元制机组运行方式制定，因此导致自动调节方案与实际运行方式匹配度低，实际在运行过程中，锅炉压力受相邻锅炉的影响较大，四台锅炉随机性的扰动及耦合，使得锅炉侧的压力自动调节系统很难保持长时间的稳定运行。
2.3自动调节系统安全性较低
2.3.1自动调节的设定值大部分是由运行人员手动进行设定的。设定值未设置设定区间以及设定速率，当人员输入有误，导致设定值与当前值偏差较大时，执行机构会大幅度变化，轻则工艺参数超标，重则导致设备连锁动作停运。
2.3.2信号的采集处理有助于自动调节的安全稳定。部分过程自动调节逻辑中，未对采集信号进行处理，而是直接将信号送入计算单元。未处理的采集信号稳定性较差，波动的幅度较大，这也导致PID块的输出波动大，从而也导致整个调节系统的稳定性较差。
2.3.3当设备故障或工艺参数不稳定时，自动调节系统应能及时的切除，强制运行人员进行手动操作。部分自动调节控制系统的强制手动逻辑不完整，当出现设备故障，过程值仍然保持参与计算，自动调节系统仍然运行，此时若运行人员未及时发现，那么将会导致参数超标、连锁动作，给系统的安全稳定带来很大的安全隐患。
2.4自动控制设备水平较低
执行器是自动调节系统中一个重要的组成部分，它的作用就是接收从调节器来的控制信号，使调节机构的开度产生相应的变化，改变被调介质的流量，使被调参数维持在工艺过程规定的范围内。稳定的自动控制不仅需要精确的控制方案，更需要好的硬件设备支撑。调节机构包括调节阀和执行器俩部分，调节机构性能的好坏，直接决定了设备能否投入自动。
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自动调节装置中，给水泵液偶勺管执行器和给水调节阀的执行器精度较低，导致投入自动后，给水流量波动大，自动调节不稳定。六大风机的传动装置与执行机构的安装不精密，间隙大，导致锅炉风量控制不稳定。均压箱减温水调节阀内漏，均压箱温度自动无法投入。根据平时的自动缺陷统计，大部分的自动故障都是因为执行机构缺陷导致，因此保证执行器的正常运行就显得非常重要。
3我厂自动调节系统的发展方向
3.1完成母管压力协调控制、实现电力自动控制
AGC系统是Automatic Generation Control 的简称，即自动发电控制技术，它主要是根据设定的负荷曲线及其它自动控制系统共同实现机组运行的自动控制，有效减少了人为操作。AGC的投入是依据用户用电需求的变化而展开，它能够更加精准地控制水电机组
3.2控制必不可少的基本设备
利用AGC控制即可同时调整四台机组的运行情况，快速调整总体负荷供应。AGC自动控制可以实现四台机组负荷的实时控制与分级控制，再通过母管压力协调控制，使每台机组负荷分配与压力控制相匹配实现机组在不同运行方式下的自动调节控制[3]。
3.3实现主汽温度的自动控制
“降本增效”是企业一贯的生产方针。面对国家法律对环保日益严格要求和高煤价的双重影响及发电企业处于微得或亏损运行的状态，通过控制系统优化去发掘电厂节能空间将被提上日程，未来电厂过程控制优化，将围绕“节能增效，可持续发展”这个主题，以机组的安全、效率、排放等作为控制目标。
在火力发电厂中，过热蒸汽温度控制系统是火电机组不可缺少的重要组成部分，其性能和可靠性已成为保证火电机组安全性和经济性的重要因素。过热蒸汽温度较高时，机组热效率则相对较高，但过高时，汽机的金属材料又无法承受，气温过低则影响机组效率。过热蒸汽温度的稳定对机组的安全经济运行非常重要，所以对其控制有较高的要求。某厂锅炉过热器温度目前仍由运行人员手动调整，主汽温度波动较大，导致多次出现了过热器泄漏现象导致机组停运，既不利于机组的安全运行，也给公司造成了很大的经济损失。因此实现过热器温度的自动控制是非常重要的。
3.4 APS技术应运
APS是机组级顺序控制系统的代名词。但由于设备自身的可控性和可用率不满足自动化要求，加上一些工艺和技术上还存在问题，所以目前燃煤机组实施APS系统的还不多见。但由于APS系统的实质是电厂运行规程的程序化，其优势在于可以大大减轻运行人员的工作强度，避免人为操作中的各种不稳定因素，缩短机组启停时间。作为提高生产效率和机组整体自动化水平，增强在电力企业的市场竞争能力行之有效的方法，将会成为未来机组控制发展的方向之一[4]。
4 结语
本文通过自动调节系统现状的调查研究，结合以某4x125MW发电厂运行方式与自动方案的案例分析，得出我厂自动研究方向，对后期自动调节实施具有指导意义。
参考文献：
[1]裘海扬.分析先进控制技术在电厂热工过程控制中的应用.电力建设.
[2]付秋实.浅谈电厂自动化控制技术的应用及其发展趋势.科技创新与应运.2014年第7期.
[3]郑锡恩.水电厂机组AGC运行影响分析及控制策略.科技创新与应运.2018年15期
[4]孙长生.电力行业燃煤机组热控调节系统运行情况调研[A].中国动力工程学会自动控制专业委员会.2012电站自动化信息化学术和技术交流会议论文集[C].中国动力工程学会自动控制专业委员会：中国动力工程学会，2012.5.
论文作者:李瑞军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/13
标签：自动调节论文; 机组论文; 电厂论文; 系统论文; 自动控制论文; 温度论文; 锅炉论文; 《基层建设》2019年第28期论文;