浅析智能控制在电厂热工自动化中的应用

浅析智能控制在电厂热工自动化中的应用

Summary：在科技强国战略的推动下，我国的科学技术发展水平得到了很大的提高。近年来流行的“互联网+”模式对各个领域产生了巨大的影响，这都与计算机水平的提高有很大的联系。计算机对于电力行业同样有着非常重要的意义，它为电厂热工实现自动化提供了可能性，使得电厂热工技术的安全性得到提升。电厂热工传统的方法并不能适应现代技术发展的要求，而使用智能控制技术更利于电厂发展。Keys：电厂热工；智能控制；应用前言：如今许多电力企业对于电厂的自动化以及智能化控制管理的水平都表现出迫切的要求。从现实的角度来看,电厂想要真正掌握一个高效、完整、便捷的智能化控制是非常困难的。所以电力企业应该从智能控制的发展和研究方面入手,这样才能更好的为实际的操作提供一定的指导作用。一、电厂热工自动化控制的原理电厂热工自动化控制利用了安全性闭环控制设计和运行性能闭环控制设计的原理，构建了一套发电机组性能优化控制的循环闭环控制系统。当控制中心设定运行参数后，在安全性闭环控制下自动选择最佳性能，对运行性能进行优化。PLD可编程控制器可对参数进行查询和重新编程。火电机组自动接受自动编程控制器发送的控制指令后执行机组性能的计算，即进入运行性能闭环控制，重新选择最佳性能，进入下一个控制循环。在发电机组的运行循环过程中，系统都会重新对发电机组的运行参数及性能进行优化，从而实现对发电机组的全自动化控制与操作，自适应机组的负荷塑料调节和调频。二、分析我国自动控制的研究现状目前，我国的工业发展速度较快，使得工业改革的步伐也在逐渐提升，在发展的过程中，生产技术只是其中的一方面，最为主要的还是自动化控制，能够极大程度的提升生产的效率，为企业创造更多的经济效益。现阶段，我国的相关部门已经开始注重对于火电厂的自动控制研究，并且提出了较多的改进措施，由于研究的时间较短，使用的技术过于复杂，致使在使用自动化控制的过程中，经常会出现许多问题。在控制火电机械的工作时，PID是经常使用的一种参数整定方法，但是在实际使用的过程中，每种参数的正定路径各不相同，因此理论计算的方式也不同，只能够依靠工作人员的经验进行计算数据，使得最终的效果不尽人意，没有达到理想的效果。因此，在工作进行时，相关的工作人员必须要积极的学习先进的知识和技术，促使参数的计算能够更加准确。三、智能控制在火电厂热工自动化中应用的关键技术1.神经网络技术神经网络技术主要是智能控制领域中模拟人脑神经进行控制的现代化方式，可以按照人脑不同神经元的分布特点、连接特点、表达特点等构建相应的控制模式，以逼近理论为基础，创建相应的控制系统模型，对各个权值进行修正处理，而且在控制期间还能进行权值的自我校正处理和核算处理。同时，神经元网络具备一定的非线性特点，能够节省大量的建模时间成本、人力成本，有助于增强智能控制的效果；神经元网络内部还涉及到很多并行类型的结构部分，能够增强程序数据信息的处理能力，一旦某个程序的运行发生错误，也不会对整体系统的正常运作造成影响。另外，模糊神经技术中的神经元网络，具备较高的学习能力与适应性，捕捉外部环境信息进行各类数据的记忆，按照具体状况作出相应的改编。在神经网络对信号进行处理的过程中，还能同时进行多个变量的处置，在很多变量系统方面发挥着协调作用、有效处理的作用。从本质层面来讲，神经网络技术在应用期间还能同时控制很多项数据信息，将其应用在火电厂的热工自动化系统中，能够同时控制系统输入信号、输出信号，容错率很高，可以确保系统控制的有效性，并且技术在火电厂热工自动化系统中的应用，还具备完善的记忆功能、存储功能，可以自动化记忆已经处理的数据信息，为后续的自动化系统控制工作提供依据和参考。2.分层递进技术通常情况下火电厂的热工自动化系统控制工作较为复杂、繁琐，此情况下就可以采用智能控制中的分层递进技术进行处理，利用智能性的强弱区分方式明确系统结构等级，智能性很强的等级可以设定成为组织级别，智能性很弱的等级可以设定成为协调级别，而智能性最差的等级，则设定成为运行控制级别。由于智能性很强的等级，容易受到各类因素的影响而出现控制问题，因此需要根据具体情况做好优化设计工作，确保不会在各类因素的影响之下出现不可控的问题或是其他问题。

3.专家控制技术专家控制技术的应用就是将理论部分、技术部分和控制理论之间有机整合，在对外界环境不了解的情况下，专家智能化控制技术可以利用知识库系统与推理结构，使得系统可以有效运行，另外控制部件可以从知识库系统中获得关键性数据信息，按照策略推理的规则对系统的运行进行调控，能够增强系统控制的灵活度，不会出现很高的参数偏差问题，可以保证各类工作的可靠执行。通常情况下专家控制技术的应用，可结合复杂度的差异性，将其分成控制器类型和控制系统类型，其中控制系统的结构非常完整，有着十分完善的功能，而控制器一般应用在工业领域和控制系统相比，构造非常简单，能够发挥逻辑算法的重要作用。

4.模糊控制技术模糊控制技术理论在20世纪70年代成功应用在蒸汽机的控制领域，引起了巨大的轰动。经过多年来的技术研发和创新，模糊控制技术得到了飞速发展，应用各个领域。技术的应用主要是以模糊推理为基础，模拟人类思考问题与解决问题的方式，利用数学形式和语言形式推导逻辑问题，借助计算机控制技术进行闭环结构的智能化控制，此类技术的应用具有很高的鲁棒性，能够有效解决非线性系统控制问题与变式系统控制问题。并且模糊控制技术的应用整体系统的设计无需根据传统设计思路创建精确度较高的数学模型，可以结合人员工作经验准确进行数据的操作，并非单纯使用计算机技术或是工具计算推理，而是在模拟人类大脑的情况下对复杂性很高的问题进行思考与推理，所使用的语言是以传统数学变量为基础做出了一系列改进，可以确保应用的有效性。虽然智能控制技术应用的类型很多，应用的优势也非常明显，但是不同技术也有可能面临一些局限性问题，在此情况下就可以将多种智能控制技术综合性运用到火电厂热工自动化领域，弥补单一技术应用的不足，提升功能的多元化水平，最高程度上彰显各类智能化控制技术的价值。例如：在使用专家控制技术和模糊控制技术的过程中，综合运用其他控制技术，开发模糊装夹控制系统，在需求信息缺乏完整性的情况下能够模拟人类思维形式和工作方式，寻找有效的解决问题思路与方法，通过知识库系统解答所面临的问题，确保所有数据信息的准确度。并且将模糊控制技术与神经网络控制技术相互整合，所开发的控制系统可以进行模糊信息的处理，非结构化数据信息处理的效果非常明显，因此在火电厂的热工自动化系统控制过程中应重点运用综合性智能控制技术，保证智能化控制的效果、控制水平。结束语:综上所述，信息技术革命浪潮的掀起促进了各个领域的变革，给人们的生活带来了巨大变化。我国计算机水平的不断提高为智能控制技术的研究提供了技术支持，使得电厂热工自动化的实现不再是梦想。即使我国对于智能控制技术的理论研究相对于国外还比较落后，但在国家科技战略的推动下，智能控制技术的发展只会越来越好。智能控制技术在电厂中的应用，促进了电厂自动化的实现，