摘要：随着现代化建设的到来，人们的生活水平不断提高，我国各行业得到了快速地发展，对电力的要求也是越来越高。火电厂是电力行业的中重要组成部分。然而热工自动化控制的好坏直接关系到火电厂的发展好坏，因此，对火电厂热工自动化控制可靠性分析是至关重要的，也只有通过这些研究才能更好的促进我国电力行业的快速发展。基于此，本文对火电厂热工自动化控制系统的可靠性分析及提升措施进行探讨。
关键词：火电厂；热工自动化；可靠性；提升措施
当前我国的电力需求受全球经济影响趋于平稳，如何在激烈的市场竞争中获取效益，建设大容量火力发电机组成为保证经济效益、降低煤耗的重要手段之一，随之对火力发电机组的可靠性也提出了更高的要求，以保证机组能够长期安全稳定运行，适应电力变化的要求。以往对电力控制和管理的方法已不能满足火电机组的需要，火电站的自动化控制管理成为一种发展的趋势。
1热工自动化控制系统简介
作为火力发电厂日常生产运营管理工作的核心部分，热工自动化控制系统关系到火电厂全部大型机械设备的安全运行。热工自动化控制系统涉及到很多方面，其中有机炉协调控制、锅炉燃料量、汽包水位以及过热蒸汽温度等，除此以外，其还与一些调节系统具有紧密的关联，如引风控制调节系统以及送风控制调节系统等。由此可见，热工自动化控制系统非常的复杂，为了维持其可靠运行，必须要进行一系列的操作。首先必须要定期地检修设备，对设备的每个部分都要及时、严格地进行检测，从而保证硬件设备的正常运行。其次，要求热工人员必须要有专业的技术水平，要能够实时地监控管理所有设备的运行状态以及运行环境，要及时地发现以及处理故障，从而保证热工自动化控制系统能够安全稳定地运行。
2当前热工自动化控制系统的可靠性分析
2.1因火电厂各部分分散性大（特别是大型电厂），相互之间距离远，容易出现因信号传输慢而导致的热控逻辑混乱的情况；另外，各部分之间的生产环境不一样也会使热工自控系统的不同模块呈现不同的可靠性状态。
2.2因检修模式不科学（目前为定期检修），所以检修上耗费的人力物力与可靠性之间关系不大（主要指那些运行状态较差的设备可能会在两次检修期间发生故障）。
2.3就地控制设备因长期处于恶劣环境，比较容易出现老化或损坏；因产品质量差而导致的气动执行机构漏气或堵塞现象也不少见；另外，因建设阶段的马虎，设备在运行一段时间后出现接线和插件松动等现象，造成联锁保护的拒动或误动。
2.4控制系统的电源问题。从统计来看，电源对可靠性的影响主要为：长期振动造成电源接线松动或脱落；电源保险容量不匹配或电源附件（如继电器触点）耐压程度不够；电源未实现科学分路（指“一带多”），未配接UPS。
2.5因周围环境过热或粉尘密度过大，控制系统（包括控制卡件、测量部件、执行部件和过程部件等）容易老化或损坏，甚至受到干扰而出现联锁保护误动。
3提高火电厂热工自动控制系统可靠性的措施
3.1单元机组的智能化控制
智能化控制既是目前自动化控制的主要发展趋势，也是未来研究的热点与重点。一般情况下，传统的火电厂单元机组均以分散控制系统作为手段，此种模式可以显著增强火电厂单元机组的监控效果，但其还不具有较高的智能化水平。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆近年来，电子技术的不断发展与完善，计算机被广泛应用于多个行业以及领域，这为自动控制系统快速发展提供了前提条件，并产生了很多新型智能产品，譬如智能软件、微型控制器等。自动控制系统的智能化，促使自动控制系统使用更加方便与灵活，并可以降低火电厂成本，从而对火电厂的经济与社会效益都产生极大影响。此外，在火电厂热工自动控制系统中使用智能化系统，可以很好的预防人工因素造成的偏差和事故，可以显著增强火电厂热工自动化控制系统的可靠性。
3.2集中配置
火电厂使用集中配置方式促进自动控制系统发挥更大作用，是保障系统可靠性有效措施之一，该应对措施成为火电厂未来发展关键选择措施，也是当前火电厂重点改造内容。过去，火电厂生产时，主要使用单独的机组或者串联的两个机组一并启动，这些机组共同使用一个监控系统。该运行方式增加设备费用支出，还无法保障监控质量，控制系统比较分散，难以实现统一管理。随着科技不断发展，火电厂内可以设置多个单元机组进行控制，随着经济发展水平不断提高，社会用电量逐渐提升，机组容量也随着增加。火电厂机组控制室发展规模扩大，火电厂发展逐渐趋向集约化、大型化控制方向。该发展动态，推动这单元机组集中配置出现，在实际运用中，需要尽快完成集中配置工作，从儿降低成本支出，提高设备运行效益。
3.3进一步优化过程控制软件
火电厂采用分散控制系统DCS后，汽轮机和锅炉的控制水平得到了极大的提高。但对单元机组的控制方面，还依然存在采用传统的控制方式，如在控制盘台装设大量的模拟仪表光字牌和开关按钮，这一做法造成控制室内、汽轮机以及锅炉的DCS控制非常不协调，极大影响了火电厂自动化水平的提升。在将DCS纳入电气控制中，其范围主要用于发电机系统和主厂房内的厂用电系统；如为了监视不停电电源系统、支流系统和保安电源系统，可在这三个系统中纳入DCS系统。尤其在发电机励磁系统、还要重点考虑将DCS纳入厂用电快速切换、厂用电自动准同期待方面。国际上已广泛将DCS纳入电气控制，并推广应用。在我国，也有通过将DCS纳入某个局部故障，实践表明可有效降低故障对整个系统的影响，再加上各种软硬件技术的应用不断成熟，整个系统的可靠性得到了很大的提高。所以当前的热工自动控制系统逐渐以DCS为主流。不过，DCS也有所缺陷，如上文提及的智能化水平，还有它不能实现上位机系统对现场仪表的信息要求，随后促使FCS控制技术产生。在当前电力行业竞争日趋严峻的当代，火电厂将进一步发展和应用安装高度方便、通用性强、经济效益好、安全性能高的专用软件。
3.4提升火电厂辅助控制系统的应用程度
必须对火电厂自动控制系统的管理人员进行相关的业务培训，提高他们控制和管理的能力，整体提升他们的业务素质，将火电厂的辅助控制系统全面的应用到电厂的控制系统中，不仅在自动控制系统中使用，还应在辅助生产车间内进行全面的提升和推广，能够有效的提升电力的效益，由于车间使用的设备不一样，相对应的辅助控制系统也不一样，相应的借口的通信协议也不一样，这样就需要有效的处理好设备的通信协议和物理接口之间的关系和数据之间的转换问题，保证系统能够正常的工作，也要便于工作人员的操作，同时还要做好接口和不同协议之间的安全工作
结束语：
综上所述，火电厂热工自动化控制系统是一项系统化工程，其各个工作环节紧密联系，只要其中一个环节出现问题，都会对整个系统的可靠性运行造成不同程度的影响，甚至导致严重的安全事故。所以，要有安全隐患意识，在生产中制定相关管理制度，重视记录与解决生产中出现的问题；作为技术人员，应认真攻关技术，及时优化系统性能，从而整体上保证机组运行的安全性、可靠性以及稳定性，促使火电厂热工自动化控制不断得到改进。
参考文献：
[1]热工自动化系统的运行可靠性与提高措施分析[J].任浩波，沙宗瑞.硅谷.2015（08）
[2]火电厂热工自动控制可靠性研究[J].徐庆军，邵江波.硅谷，2015（03）
[3]热工自动化控制系统在火电厂的应用[J].朱朝柱.电子技术与软件工程.2014（23）
论文作者:张伟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
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